人工衛星レーザー測距観測（2010 年）
SATELLITE LASER RANGING OBSERVATIONS IN 2010
Summary – Satellite Laser Ranging observations have been continued by a fixed type satellite laser
ranging system at the Shimosato Hydrographic Observatory (JHDLRS-1). The total
number of returns obtained by the JHDLRS-1 in 2010 was 459,183 from 1,490 passes,
amounting to 28,686 passes since 1982.
Key words : Satellite Laser Ranging (SLR) – global geodesy
１．はじめに我が国の世界測地系に基づく海図の原点維持のため，1982年から下里水路観測所（海洋測地本土基準点，第1図）において，測地衛星「あじさい」，「ラジオスⅠ」及び「ラジオスⅡ」等の人工衛星レーザー測距（SLR：Satellite Laser Ranging）観測を行っている．
取得したデータは，国際レーザー測距事業（ILRS）の枠組みの中で，国際データセンターに提供するとともに，世界中のSLR局で取得されたデータと合わせて解析することにより，地球の重心に対する下里の位置を決定している．
２．人工衛星レーザー測距観測について
人工衛星レーザー測距観測は，地上の観測局から人工衛星の動きに合わせてレーザー光を発射し，人工衛星に搭載された逆反射鏡で反射されて戻ってくるまでの往復時間を精密に計測し，衛星－観測局間の距離を測定する．世界中の観測データを合わせて解析することにより，地球の重心に基づく観測局の位置や人工衛星の軌道等を決定することができる．
観測は，対象とする人工衛星の軌道予報を基に，あらかじめ下里水路観測所上空を飛来する時刻・方位等を計算し，この予報値に基づき実施している．観測の前後には，地上ターゲットを測距し，レーザー測距装置のキャリブレーションを実施するとともに，レーザー測距観測中及び地上ターゲット測距中は温度，湿度及び気圧の測定も併せて行っている．
レーザー測距装置の主要な仕様を第1表に示す(Sasaki et al., 1983; 黒川・他, 2007; 鈴木・他, 2010)．1982年から使用してきたレーザー測距装置は，老朽化が進んだため，2007年から2009年にかけてレーザー測距装置の大規模な更新を行った．2009年11月26日から新装置で観測を行っている．
３．測得データ及び観測結果について
2010年1月から12月までに観測した人工衛星レーザー測距対象衛星と測得パス数，測得データ数
を第2表に，1982年からの年間測得パス数の推移と累積測得パス数を第2図に示す．2010年は，1,490パス，459,183リターンを取得し，2010年12月末時点での累積測得パス数は28,686パスである．
第3図に，測地衛星「ラジオスⅠ」及び「ラジオスⅡ」を使用した下里レーザー不動点の世界測地系に対する位置変化を示す．解析手法については，海洋情報部技報第23号（松下他，2005）を参1

照されたい．2009年のレーザー測距装置の大規模更新後は安定した結果が得られている．
参考文献Sasaki, M., Ganeko, Y., Harada, Y.: Data Report of Hydrogr. Obs., Series of Astronomy andGeodesy, No.17, p.49-60,(1983).
黒川隆司，福良博子，久間裕一，井城秀一，田中郁男，鈴木充広，長岡継，江河有聡: 下里SLR観測の新手法，海洋情報部研究報告, 43，p.39-48.(2007)
鈴木充広，成田誉孝，緒方克司，山田圭佑：下里水路観測所の人工衛星レーザー測距装置の現況と諸元，海洋情報部研究報告,46，p.116-124, (2010).
松下 優，藤田雅之，佐藤まりこ: SLRデータ解析におけるモデルの更新とその評価，海洋情報部技報, 23，p.73-77, (2005).

2

第1表 下里水路観測所人工衛星レーザー測距装置（JHDLRS-1）の仕様
Table 1. Principal Specifications of Satellite Laser Ranging Station of
the Shimosato Hydrographic Observatory(JHDLRS-1)
Subsystem

Specification

Mount configuration

Elevation over azimuth/Coude path

Transmitter/receiver diameter

75cm

Laser wave length

532nm

Output energy

60mJ

Laser pulse width

20ps

Repetition rate

5pps

Receiver detector

Micro-Channel-Plate PMT

Flight time counter1ps resolution

Frequency standard

Cesium oscillator

Time comparison

GPS

第2表 下里水路観測所における2010年の測得データ数
Table 2. Data acquisition at the Shimosato Hydrographic Observatory in 2010
Satellite

Num. of ranges

AJISAI
Beacon-C
ENVISATERS-2
ETALON-1
ETALON-2
GLONASS-102
GLONASS-109GLONASS-115
GLONASS-120
GRACE-A
GRACE-B
JASON-1
JASON-2
LAGEOS-1
LAGEOS-2
LARETSSTARLETTESTELLA

138,228
18,406
13,355
15,238
1,069
1,782
1,690
2,557
6,012
234
626
628
20,515
24,663
100,159
67,4904,596
29,591
12,344

291
93
106
106
4
6
6
4
9
3
8
8100
107
230
159
37
139
74

Total

459,183

1,490

3Num. of passes

下里Fig. 1

第1図 下里水路観測所の位置図
Location of the Shimosato Hydrographic Observatory

3,000

35,000OTHER
LAGEOS-2
LAGEOS-1
AJISAI

30,00025,0001,500

15,0001,000
10,000500

5,000

第2図 年間測得パス数と1982年からの累積測得パス数
Fig. 2 Number of passes by year and cumulative number since 1982

42010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996

1995

1994

1993

1992

1991

1990

1989

1988

1987

1986

1985

1984

0
1983

0

累積パス数

20,0001,490

累積測得パス数 （パス）28,686

2,000

1982

年間パス数

年間測得パス数 （パス）

2,500

累積パス数

緯 度
33° 34’ 39.700’’
1年解39.6981ヶ月解39.69639.69439.69239.6902001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

経 度
135° 56’ 13.342’’
13.34013.33813.33613.33413.332
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

101.75m楕円体高101.70101.65101.60101.55101.502001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011↑2004/9/5
紀伊半島南東沖地震（M7.4, M6.9）

Fig. 3

第3図 下里レーザー不動点の位置座標時系列（2001～2010年）
Time series of estimated coordinates of the Shimosato SLR station from 2001 to 20105