★台風接近!スマホで台風の通過を見よう!気圧センサを使って簡単計測★

超巨大台風が日本を通過しましたね。皆さんの地域は大丈夫でしたか~?

今回の台風はとにかく巨大で日本列島がすっぽり入ってしまうほど。ネット上では「日本、大丈夫~!?」という声がたくさん上がっていました。

でも、日本は昔から台風などの災害が多い国ですので、みなさんも普通に準備をしたんではないでしょうか。

我が家はこんな感じで対策をしました。もちろん非常食もしっかりと準備しましたよ。

しっかり準備をしましたが、幸いにもこの辺の地域は大きな被害もなく窓も割れずに済みました。

ときには大きな災害になる台風。今日はこの台風を自宅にあるもので可視化してみましょう。

我が家にも常備している25年保存可能な非常食。通常の非常食だと数年に1回ずつ交換の必要がありますが、これなら25年間も大丈夫!本当のいざというときのために保存しています。味もよく、そのままでも食べられる、まさに真の「サバイバルフーズ」です。

用意するもの

今回は簡単です。用意するものは以下の通り。

  • 気圧センサがついているスマホ(Androidの方が良いかも)
  • 充電器+ケーブル(長時間動かしますのであった方が安心)
  • データ取得用アプリ(サイエンスジャーナルがおすすめです)
  • グラフ化アプリ(ExcelやGraph-Rなど)

実践!

まずは、スマホにデータ取得用のアプリをインストールします。

僕のおすすめは「サイエンスジャーナル」です。

参考 サイエンスジャーナル ダウンロードGooglePlayアプリ

これはGoogleが作っているアプリで、スマホに付いている様々なセンサのデータを取得することができます。

今回は気圧センサを使いますが、その他にも温度や角速度、加速度、照度なども取得できます。もちろん、スマホにそれぞれのセンサが付いてないとダメですけどね。高機能スマホだと、UVセンサ(紫外線センサ)まで付いているものがあります。

僕が今回使ったスマホは結構いろいろ付いていて、こんな感じでセンサ山盛りのものです。

インストールが終わったら、気圧センサのデータ取得モードにセットし、取得間隔を30秒~1分程度にします。

台風の通過を見たいので、30分に1回では少々面白味に欠けます。逆に1秒とか5秒では、気圧の変化はそこまで急激ではないので、むやみにデータが大きくなるだけになってしまいます。適度にしましょう。

取得間隔は30秒~1分位がベストだぞ

エンジニアパパ

準備ができたら計測開始です。

台風の速度にもよりますが、台風が通過する6時間ほど前から計測開始が良さそうです。

計測停止も台風のピークが過ぎてから6時間後くらいで良さそうです。

余裕があったら前後10時間ほど取れると綺麗なグラフを見ることができるでしょう。

もちろん、短くても大丈夫ですよ。

スマホは屋外に置く必要はありません。普通に室内でOK。ただ、あまりスマホを頻繁にいじっていると計測精度が悪くなりますので、できれば静かに置いておきましょう。可能であれば、もう使っていない昔のスマホを使うのが良いでしょう。

ボク

外に置くとスマホが飛んでっちゃうよ

データ処理をしよう

さぁ、台風が通過し、被害状況を確認して一安心したらデータを解析しましょう。

アプリで取得したデータは「CSV形式」と呼ばれ、データを「カンマ」で区切った形のファイルになっています。

Excelが入っているパソコンがあれば、そのパソコンにデータを送信します。

Excelが入っていないパソコンの場合はフリーウェアの「Graph-R」をおすすめします。このGraph-Rは様々な形式のグラフを描くことができますので、入れておくと今後も使えると思います。

参考 Graph-RダウンロードGraph-R Project

実際に取得したデータの一部をお見せします。圧力の単位が「mBar(ミリバール)」になっていますが、これはちょっと前に使われていた単位で今は「hPa(ヘクトパスカル)」を使います。1対1の関係なので、換算は不要です。

これを、Excelでグラフ化すると、こんな感じになります。

縦軸は気圧「hPa(=mBar)」、横軸は計測開始からの時間「秒」です。

横軸はわかりやすく時刻にするのも良いですね。上のグラフでは台風最接近の前後9時間ずつをグラフにしました。

これを見ると、台風の接近、通過で想像以上に急激に気圧が変化していることがわかります。

さらに、台風の中心付近が何時頃に通過したのか見ることもできます。

いろいろな現象もグラフにすると理解も深まります。気圧以外にもスマホには様々なセンサが付いていますので、試してみるのも楽しいです。

日頃から気圧に目をつけておくと天気予報もできてしまいます。気圧計はホームセンター等にもあまり売ってなく、あるのは温湿度計ですね。アナログの気圧計で精度が良く価格も手頃なのがエンペックスの気圧計です。エンペックスは温度計や湿度計などをたくさん作っている会社です。

宇宙から台風を見よう

続いて、今度は宇宙から台風を見てみましょう。

今は日本上空36000kmのかなたに「気象衛星 ひまわり8号(運輸多目的衛星)」があり、24時間、日本とその周辺地域の写真を撮影しています。

もちろん、天気予報に活用されています。

日経経済新聞社

実は、このひまわり8号、続く9号もすでに軌道上にあるんです。

今は9号は予備機として8号機に何かあったときのために待機しています。そして数年後には8号から任務を引き継ぐ予定です。

この気象衛星のデータをリアルタイムで見ることができます(すごい!)。

参考 気象衛星ひまわりリアルタイム情報通信研究機構

ひまわり8号リアルタイムWeb

台風19号接近中の絵です。日本と同じくらいの大きさがありましたね。

過去の画像も検索できますので、お子さんの生まれた日の宇宙から見た地球の写真なんかも表示できます。

やってみよう!考えてみよう!

では、今回のチャレンジを活かして、次のことをやってみよう!考えてみよう!
ぜひ、コメント欄で教えてくださいね。

(1)気圧センサ以外のセンサを使って身の回りの現象を可視化してみよう。

(2)気圧センサの仕組みを調べてみよう。

(3)気象衛星がなかった江戸時代はどんな方法で台風を予報していたのか調べてみよう。

(4)気象衛星 ひまわり8号(運輸多目的衛星)には気象予報の他に、全く異なる任務がまだあります。さて、なんでしょうか?
※「運輸多目的」という名称がヒントです。

参考文献など

天気や空に興味を持ったら、これ。ひまわり8号から撮った写真や天気図と実際に地上から見た景色を並べて表示しています。この見せ方が非常に良いですね。眺めるだけでも楽しい一冊。

本格的に自宅の気象を記録するなら、この「NETATOMO ウェザーステーション」です。気温、湿度、気圧、CO2濃度まで測れるすごい機器。追加モジュールで雨量や風速まで測ってブラウザ上でグラフにして表示します。面白くて本格的。この値段でここまでできれば充分に遊べます、学べます。

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