九州森林研究 No． ５ ７ ２０ ０４． ３ 速 報 機内アンテナとハンドヘルド GPS によるニホンジカの航空トラッキング＊１ 矢部恒晶＊２ ・ 小泉 透＊２ ・ 遠藤 晃＊３ キーワード：ニホンジカ，航空トラッキング，機内アンテナ，GPS Ⅰ．はじめに 大型動物のラジオトラッキング（テレメトリー）では，動物が 遠方や急峻な地形の中に移動すると，地上からの探索が困難とな ペースに，もう１台（GPS −２とする）はアンテナを右前席に 座った調査員の右肩に固定し，本体は座席で調査員が操作した。 eTrex（GPS −３とする）は，飛行直前に電源を入れて本体を上記 と同じ荷物スペースに固定した。 ることがある。その場合，軽飛行機から電波を受信する航空ト ２． 受信実験および探索 ラッキングにより，動物の位置を容易に測定し得るが，修理改造 宮崎県椎葉村の九州大学宮崎演習林および周辺地域において， 検査（費用約２０ ０万円）を経て専用の外部アンテナを装備した機 浅い谷地形（底部から半径１ km 以内の最大標高差約３００m）お 体や，近くにそのような機体がない場合はチャーター費に加え回 よび深い谷地形（同約６０ ０m）の底部に位置する既知の地点を選 航費が必要となる。そこで安価な小型アンテナおよびハンドヘル び，事前にそれぞれ地上約１ m の高さに発信器を設置した。軽 ド GPS を機内に仮設し，発信器からの電波の受信および飛行機 飛行機により対地高度約５０ ０m で設置点に接近し，設置点の周囲 の軌跡の記録が可能かどうか実験し，また実際にニホンジカ発信 を半径３０ ０m 〜１０ ０ ０m で旋回し，同軸切換器で左右の受信を切り 器装着個体の探索を行った。なお実行に際し熊本航空（株）操縦 換えながらヘッドホンで受信音を聴き，それぞれの側から入感す 士の大串伸一郎氏にご協力頂いた。お礼申し上げる。 る電波の信号強度を比較した。 さらに，捕獲した地域から移動して詳しい位置が不明であった Ⅱ．方 法 ニホンジカ発信器装着個体２頭（F９ １ ６および M２ １３）を探索して 位置を測定し，後日可能な限り速やかに，付近の地上から再度位 １． 使用機材 置 測 定 を 行 っ た。上 空 か ら の 測 定 は Kenward（1）お よ び 機体は外部アンテナや航空用 GPS を装備していないセスナ１７ ２ Telonics, Inc.（2）を参考に，電波が入感したら信号が強くなる 型を利用した。 方向へ進入の後，再び信号が弱くなるまで通過し，進路上で左右 受信用に調整した小型の２エレメント八木アンテナ（ナテック とも信号が強い区域を特定した。通常この方法では複数の飛行軌 NY −１ ４４F，長さ約２７cm，幅約８ ４cm）２本を約６ ０cm 離して互 跡により交点を求めるが，今回は目視による推定位置の確認を容 いに背面を向け，指向が飛行機の進行方向に対して直角に左右を 易にするため，信号が強い区域で旋回しながら左右の信号強度を 向くように，板材・パイプ・金具等で自作した支持具に取り付け 比較し，常に旋回軌跡の内側からの信号が強いときに，その円の た。支持具の基部（板材）は，接着剤が残らないタイプの粘着 中心を推定位置とした。地図および軌跡の表示には，国土地理院 テープおよび天井と床の間に設置した支柱（つっぱり棒）により， 数値地図２ ５ ００ ０地図画像および５ ０m メッシュ標高，ならびにカシ 機内中央部の天井に固定した（写真−１）。アンテナは，左右の ミール３D Ver． ７． １． ６を使用した。 窓に向き，また旋回時に内側のアンテナが地表を向くよう，下に 約１５°傾けた。アンテナケーブルは同軸切換器を通してアッテ Ⅲ．結 ネータ（減衰回路）を付けた１台の受信機（YAESU FT２ ９０mk Ⅱ）に接続した。 ハンドヘルド GPS は，GPS 用外部アンテナが接続できる機種 （Garmin GPS Ⅲ plus）２台と内蔵アンテナのみを装備する機種 果 受信系統のうち，航空トラッキングのみで使用するアンテナ， 同軸切換器，ケーブル類および支持・固定器具は合計約５万円で 準備できた。 （Garmin eTrex）１台を使用した。GPS Ⅲ plus の１台（以下 GPS 実験と探索は２ ００ ３年２月１ ０日に行った。既知の２カ所に設置し −１とする）はアンテナを機体後部窓の内側下部にある荷物ス た発信器の電波を受信した結果，基本的には発信源に近い側の信 ＊１ ＊２ ＊３ Yabe,T., Koizumi, T. and Endo, A. : Aerial tracking of sika deer by internal antenna and hand-held GPS 森林総合研究所九州支所 Kyushu Res. Center, For. Forest Prod. Res. Inst., Kumamoto 860-0862 科学技術振興事業団 Jpn Sci. Tech. Corp, Kawaguchi, Saitama 332-0012 251 Kyushu J. For. Res. No. 57 2004. 3 号が強く入感した。しかし浅い谷地形の設置点周辺では，旋回軌 がわかった。さらに GPS をノートパソコンに接続すれば飛行機 跡上における特定の区間で，発信源が片側にあるにもかかわらず， の位置を地図上にリアルタイムで表示させることもでき，探索と 信号が両側から強く入った。この区間では発信源の反対側に比較 軌跡確認の補助として有効であろう。今後は測定精度の検討に加 的複雑な地形の尾根があった。また深い谷地形における設置点周 え，軌跡の交点を求める方法や外部アンテナを利用する場合の実 辺では，上空から見て設置点が尾根に遮られる区間における電波 験も行いたい。 の減衰が顕著であった。 発信器装着個体の探索と位置測定には，F９１６で２ ４分，M２１ ３で １ ２分を要した。F９１６の方が急峻な地形の中で発見され，信号強度 の分布が不規則であった。しかし複数の方向からの通過や旋回場 所をずらすことなどにより推定位置が特定できた。F９１ ６について は２日後，M２１ ３については３日後に，地上の３点から発信源の方 引用文献 （1）Kenward, R.（1987）Wildlife radio tagging, 222pp, Academic Press, London, 118−128, 136−143. （2）Telonics, Inc.（1997）Telonics quarterly 10（1）: 5−6. 位を測定し，方向線の交点を求める通常の方法（1）により位置 を測定した（M２ １３は測定時に目撃）。その結果，個体位置は航空 トラッキングによる旋回軌跡上またはその内側にあった（図− １） 。 GPS によるトラッキングポイントは，同時に測位した５ ７分間 において，GPS−１で８２６点（１ ４． ５点／分），GPS−２で７ ５４点（１３． ２ 点／分），GPS −３で１２３ ５点（２１． ７点／分）が取得された。それぞ れの GPS により描かれた軌跡の例として，個体 M２１３の位置測定 時の部分を図−１および図−２に示す。GPS−３の方が GPS−１よ り取得点数が多いにも関わらず軌跡の平滑性がやや劣る傾向が あった。アンテナ位置が主翼の下となる GPS −２による軌跡は， 写真−１． 機内に固定された八木アンテナ（左側） 平滑性が低く中断も１カ所あった。 Ⅳ．考 察 今回使用した機材では，上空でも地形による反射や遮蔽などに より電波の受信状態がある程度影響を受けたが，それに対し複数 の飛行コースをとることで発信器位置の測定が可能であると考え られた。発信器装着個体は２〜３日のうちに多少移動したと考え られるが，２個体とも航空トラッキングおよび地上調査による測 定位置が旋回半径以上に離れていなかったことから，探索とおよ その位置測定用にこの機材は実用可能であると判断された。ただ し今回の実験では既知の地点に設置した発信器の受信しか行って いないため，測定精度の検討をするためには，測定者にとって未 ● 航空トラッキングによる測定位置 ☆ ２日後の地上調査による F９１６の測定位置 ★ ３日後の地上調査による M２１３の目撃位置 （軌跡は GPS −１によるもの） 図−１．航空トラッキングと地上追跡によるシカ発信器 装着個体 F９１ ６および M２ １３の測定位置 知の地点に発信器を設置して測定実験をする必要がある。 GPS のアンテナは，GPS−１と GPS−３のように上方が翼などの 障害物で覆われていない位置に設置すれば，旋回時に機体が傾い ても測位に問題はないと判断された。なおこの２機種で軌跡の形 状に差があるのは，機種によるデータ処理の違いによるものと思 われた。 Ⅴ．おわりに 図−２．GPS-２および GPS-３によるシカ個体 M２ １ ３ 測定時の軌跡 今回のような受信機材により，特別な装備を持たない軽飛行機 でも比較的安価に航空トラッキングを行うことが可能であること 252 （２０ ０ ３年１１月９日受付；２ ０ ０４年１月５日受理）
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