特許 6093205 鯨類忌避音水中発生方法及びその鯨類忌避音水中発生装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6093205

(24)【登録日】2017年2月17日

(45)【発行日】2017年3月8日

(54)【発明の名称】鯨類忌避音水中発生方法及びその鯨類忌避音水中発生装置

(51)【国際特許分類】

   A01M 29/16 20110101AFI20170227BHJP

   B63B 43/18 20060101ALI20170227BHJP

   B63H 9/04 20060101ALI20170227BHJP

   B63B 1/18 20060101ALI20170227BHJP

【ＦＩ】

   A01M29/16

   B63B43/18

   B63H9/04 Z

   B63B1/18 Z

【請求項の数】10

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-44949(P2013-44949)

(22)【出願日】2013年3月7日

(65)【公開番号】特開2014-171411(P2014-171411A)

(43)【公開日】2014年9月22日

【審査請求日】2016年2月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】504196300

【氏名又は名称】国立大学法人東京海洋大学

(74)【代理人】

【識別番号】100089635

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 守

(72)【発明者】

【氏名】加藤 秀弘

(72)【発明者】

【氏名】松永 裕子

【審査官】 竹中 靖典

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０２１０４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０２４３８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０５７７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０００−５１４６５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３０５７９７０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００４−３５７５４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５１１７５７２（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｍ １／００ − ９９／００

Ｂ６３Ｂ １／００ − ６９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鯨類に忌避効果のある忌避音として鯨類の可聴周波数帯域内で忌避効果のある捕鯨船の走行音と、鯨類の追い込み漁に使用する鯨類忌避効果のあるカンカン棒の音源を調整して合成したことを特徴とする鯨類忌避音水中発生方法。

【請求項2】

請求項１記載の鯨類忌避音水中発生方法において、前記捕鯨船の走行音と前記カンカン棒の周波数を８．００ｋＨｚに変調したものを合成した固定周波数型としたことを特徴とする鯨類忌避音水中発生方法。

【請求項3】

請求項２記載の鯨類忌避音水中発生方法において、前記固定周波数型の周波数特性は、０．７９ｋＨｚと８．００ｋＨｚの２つのピーク周波数があることを特徴とする鯨類忌避音水中発生方法。

【請求項4】

請求項１記載の鯨類忌避音水中発生方法において、前記捕鯨船の走行音と前記カンカン棒の周波数を５ｋＨｚ、８ｋＨｚ、１０ｋＨｚに音間隔を０．０９秒に変調したものを合成した変動周波数型としたことを特徴とする鯨類忌避音水中発生方法。

【請求項5】

請求項４記載の鯨類忌避音水中発生方法において、前記変動周波数型の周波数特性は、５．０４ｋＨｚ、８．００ｋＨｚ、１０．０８ｋＨｚの３つのピーク周波数があることを特徴とする鯨類忌避音水中発生方法。

【請求項6】

鯨類に忌避効果のある忌避音として鯨類の可聴周波数帯域内で忌避効果のある船舶の走行音と、鯨類の追い込み漁に使用する鯨類忌避効果のあるカンカン棒の音源を調整して合成したことを特徴とする鯨類忌避音水中発生装置。

【請求項7】

請求項６記載の鯨類忌避音水中発生装置において、前記鯨類忌避音水中発生装置を備えた船舶が捕鯨船であることを特徴とする鯨類忌避音水中発生装置。

【請求項8】

請求項６記載の鯨類忌避音水中発生装置において、前記鯨類忌避音水中発生装置を備えた船舶が超高速船であることを特徴とする鯨類忌避音水中発生装置。

【請求項9】

請求項６記載の鯨類忌避音水中発生装置において、前記鯨類忌避音水中発生装置を備えた船舶がヨットであることを特徴とする鯨類忌避音水中発生装置。

【請求項10】

請求項６記載の鯨類忌避音水中発生装置において、水中に配置される発電装置や養殖装置の周囲に鯨類を寄り付かせないようにしたことを特徴とする鯨類忌避音水中発生装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鯨類忌避音水中発生方法及びその鯨類忌避音水中発生装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

鯨類が船舶（超高速船）、発電装置、養殖装置等に近づくのを回避するため、かかる船舶等には、鯨類忌避を目的としたＵｎｄｅｒ Ｗａｔｅｒ Ｓｐｅａｋｅｒ（ＵＷＳ）が装備されている（下記特許文献１参照）。
さらに、鯨類等の海洋哺乳類を含む哺乳類が音響驚愕反応を示す音を元にして、哺乳類が近づくのを抑止する方法及びシステムが提案されているが、海洋哺乳類の嫌悪感に関する音データがなく、これを明らかにする課題があると記載されている（下記特許文献２参照）。

【0003】

従って、鯨類が船舶等へ衝突するのを防止するために、更なる鯨類忌避対策を講じる必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第２５７２６９８号公報

【特許文献2】特表２０１０−５２４４５１号公報

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】加藤秀弘、鯨類と超高速船の衝突回避に向けて，Ｓｈｉｐｓ ＆ Ｏｃｅａｎ Ｎｅｗｓｌｅｔｔｅｒ Ｎｏ．２１７，ｐ. ４−７（２００９）

【非特許文献2】古河太郎，聴覚，「魚類生理」（川本信之編）、恒星社厚生閣、１９７０，ｐｐ．４６２−４８１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

発明者は過去１０年間の船舶に衝突した鯨類の種類数を調査したところ、ヒゲクジラ類に属するミンククジラが一番多いことをつきとめた。鯨類はヒゲクジラ類とハクジラ類に分類することができ、それぞれ可聴周波数が異なる（上記非特許文献１参照）。鯨類の可聴周波数を考慮すると、ハクジラ類だけでなくヒゲクジラ類にも有効な忌避音が必要なことを発見した。

【0007】

また、海洋中には食用生物である魚類がおり、魚類に影響を与えることは環境的・経済的にも悪影響があり、魚類に影響を与えないことが望ましい。
魚の可聴周波数範囲は、１６〜５，０００Ｈｚであるとの報告があり、この周波数外で鯨類の忌避音を開発する必要がある。
本発明は、上記状況に鑑みて、魚に影響を及ぼすことのない広範な種類の鯨類に有効な鯨類忌避音水中発生方法及びその鯨類忌避音水中発生装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕鯨類忌避音水中発生方法において、鯨類に忌避効果のある忌避音として鯨類の可聴周波数帯域内で忌避効果のある捕鯨船の走行音と、鯨類の追い込み漁に使用する鯨類忌避効果のあるカンカン棒の音源を調整して合成したことを特徴とする。
〔２〕上記〔１〕記載の鯨類忌避音水中発生方法において、前記捕鯨船の走行音と前記カンカン棒の周波数を８．００ｋＨｚに変調したものを合成した固定周波数型としたことを特徴とする。

【0009】

〔３〕上記〔２〕記載の鯨類忌避音水中発生方法において、前記固定周波数型の周波数特性は、０．７９ｋＨｚと８．００ｋＨｚの２つのピーク周波数があることを特徴とする。
〔４〕上記〔１〕記載の鯨類忌避音水中発生方法において、前記捕鯨船の走行音と前記カンカン棒の周波数を５ｋＨｚ、８ｋＨｚ、１０ｋＨｚに音間隔を０．０９秒に変調したものを合成した変動周波数型としたことを特徴とする。

【0010】

〔５〕上記〔４〕記載の鯨類忌避音水中発生方法において、前記変動周波数型の周波数特性は、５．０４ｋＨｚ、８．００ｋＨｚ、１０．０８ｋＨｚの３つのピーク周波数があることを特徴とする。
〔６〕鯨類忌避音水中発生装置において、鯨類に忌避効果のある忌避音として鯨類の可聴周波数帯域内で忌避効果のある船舶の走行音と、鯨類の追い込み漁に使用する鯨類忌避効果のあるカンカン棒の音源を調整して合成したことを特徴とする。

【0011】

〔７〕上記〔６〕記載の鯨類忌避音水中発生装置において、前記鯨類忌避音水中発生装置を備えた船舶が捕鯨船であることを特徴とする。
〔８〕上記〔６〕記載の鯨類忌避音水中発生装置において、前記鯨類忌避音水中発生装置を備えた船舶が超高速船であることを特徴とする。
〔９〕上記〔６〕記載の鯨類忌避音水中発生装置において、前記鯨類忌避音水中発生装置を備えた船舶がヨットであることを特徴とする。

【0012】

〔１０〕上記〔６〕記載の鯨類忌避音水中発生装置において、水中に配置される発電装置や養殖装置の周囲に鯨類を寄り付かせないようにしたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、広範な種類の鯨類に対して有効な忌避音を発生させる方法及び装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明に係る超高速船とクジラ類の忌避の模式図である。

【図2】本発明の第１実施例によるＵＷＳ１のソナグラムを示す図である。

【図3】本発明の第１実施例によるＵＷＳ１の１／３オクターブバンドの定比分析を行ったスペクトラムを示す図である。

【図4】本発明の第２実施例によるＵＷＳ２のソナグラムを示す図である。

【図5】本発明の第２実施例によるＵＷＳ２の１／３オクターブバンドの定比分析を行ったスペクトラムを示す図である。

【図6】本発明の第１実施例を示すＵＷＳ、本発明の第２実施例を示すＵＷＳを搭載した船舶の走行音をそれぞれソナグラムにした図である。

【図7】各船舶の走行音を１０秒間ずつ各音源で切り出し、それらをパワースペクトラムにした図である。

【図8】非走行時の各音源比較図である。

【図9】走行時の各音源比較図である。

【図10】非走行時と走行時の本発明の実施例の音響特性比較を行った図である。

【図11】船舶ごとに本発明の第１実施例を示す固定周波数型のＵＷＳと本発明の第２実施例を示す変動周波数型のＵＷＳを比較した図である。

【図12】船舶の違いによる本発明のＵＷＳの音響特性の比較を行った図である。

【図13】走行音１１０秒分をソナグラムに示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

鯨類忌避音水中発生方法は、鯨類に忌避効果のある忌避音として鯨類の可聴周波数帯域内で忌避効果のある捕鯨船の走行音と、鯨類の追い込み漁に使用する鯨類忌避効果のあるカンカン棒の音源を調整して合成するようにした。

【実施例】

【0016】

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本発明に係る超高速船とクジラ類の忌避の模式図である。
この図において、超高速船１は鯨類３に有効な鯨類忌避音水中発生装置ＵＷＳ２を具備しており、鯨類忌避音水中発生装置２より鯨類３に有効な鯨類忌避音を発生することで主に鯨類３に対する超高速船１の衝突を回避するようにしている。

【0017】

より実効性の高い鯨類忌避音水中発生装置ＵＷＳを調整するための調査を行った。
本発明の鯨類忌避音水中発生装置の各特性については、以下の通りである。
本発明の鯨類忌避音水中発生装置の音響刺激は２種類作成した。音響刺激は、これまで鯨類との衝突事故例がなく、更に調査員の観察事例から忌避効果が高いと考えられる捕鯨船の走行音と、鯨類の追い込み漁に使用する鯨類忌避効果のある棒（カンカン棒）の音源を調整して合成した。また、これらの音を音源とし、今までに推定された各危険鯨種の可聴周波数と、現行の水中放声装置送波音圧の最大感度にあたる８ｋＨｚ〜２０ｋＨｚに合わせて、周波数を調整した。

【0018】

以下、本発明のＵＷＳの比較（表１）と、本発明のＵＷＳの音響特性及び周波数特性の詳細について記載する。

【0019】

【表1】

【0020】

〔Ａ〕第１実施例（ＵＷＳ１：固定周波数型）
（１）まず、本発明の第１実施例（ＵＷＳ１）の音響特性について説明する。
図２は本発明の第１実施例によるＵＷＳ１のソナグラムを示す図であり、縦軸を周波数（ｋＨｚ）、横軸を時間（秒）として音を図式化している。縦に入った黒線はカンカン棒の音を示し、背景の灰色部分は汽船Ａの走行音を示している。

【0021】

汽船Ａの走行音（エンジン音）は、最大速力時（１６．７ｋｔ，２００ｒｐｍ）走行音に０．１２ｋＨｚのハイパスフィルターをかけ、カンカン棒の原音（音源）は卓越周波数２．００ｋＨｚを８．００ｋＨｚ付近に変調したものを合成して、周波数８ｋＨｚ（固定周波数）、音間隔０．５２秒とした。
（２）次に、本発明の第１実施例（ＵＷＳ１）の周波数特性について説明する。

【0022】

図３は本発明の第１実施例によるＵＷＳ１の１／３オクターブバンドの定比分析を行ったスペクトラムを示す図であり、縦軸を音圧（ｄＢ）、横軸を周波数（ｋＨｚ）として音の周波数分布を示している。黒の実線は本発明のＵＷＳ１の周波数特性を示している。
この図に示すように、ＵＷＳ１は、０．７９ｋＨｚ及び８．００ｋＨｚの二箇所にピーク周波数があり、０．７９ｋＨｚのピークは汽船Ａの走行音の周波数を示すものであるが、周波数の変調が困難なことからそのまま使用した。

【0023】

ＵＷＳ１は８．００ｋＨｚに変調した。これは、衝突危険鯨種の可聴周波数（マッコウクジラ０．２９〜４７．７５ｋＨｚ、ツチクジラ０．２〜３３ｋＨｚ、ナガスクジラ科鯨類１５ｋＨｚ以下）と現行の水中放声装置の最大感度に合わせて調整したものである。
〔Ｂ〕第２実施例（ＵＷＳ２：変動周波数型）
（１）まず、本発明の第２実施例（ＵＷＳ２）の音響特性について説明する。

【0024】

図４は本発明の第２実施例によるＵＷＳ２のソナグラムを示す図であり、縦に入った黒線は変調させたカンカン棒の音を示し、背景の灰色部分は汽船Ａの走行音を示している。
汽船Ａの走行音（エンジン音）は、最大速力時（１６．７ｋｔ，２００ｒｐｍ）走行音に０．１２ｋＨｚのハイパスフィルターをかけ、カンカン棒の原音（音源）は卓越周波数２．００ｋＨｚを５．００ｋＨｚ、８．００ｋＨｚ、及び１０．００ｋＨｚに変調し、それらの３つの周波数を交互に配列して、鯨類の優位可聴周波数（マッコウクジラ２〜５ｋＨｚ、ツチクジラ０．２〜３３ｋＨｚ、ナガスクジラ科鯨類１５ｋＨｚ以下）と現行の水中放声装置の最大感度に合わせて調整した。音間隔については、原音の０．５２秒を汽船Ａの接近速力時のディーゼルノック音の間隔に合わせて約０．０９秒に変調した。

【0025】

（２）次に、本発明の第２実施例（ＵＷＳ２）の周波数特性について説明する。
図５は本発明の第２実施例によるＵＷＳ２の１／３オクターブバンドの定比分析を行ったスぺクトラムを示す図である。図５に示すように、ＵＷＳ２は５．０４ｋＨｚ、８．００ｋＨｚ、及び１０．０８ｋＨｚの三箇所にピーク周波数があり、これらの周波数特性は、鯨類の優位可聴周波数（マッコウクジラ２〜５ｋＨｚ、ツチクジラ０．２〜３３ｋＨｚ、ナガスクジラ科鯨類１５ｋＨｚ以下）の範囲内である。

【0026】

〔Ｃ〕調査
以下、新潟・佐渡で行った鯨類忌避音の調査について説明する。
本願発明者らは、ＵＷＳの新音源を搭載する際の重要点として本発明のＵＷＳの水中伝播特性を明確化し、より実効性の高い音響刺激に調整する必要があるとの考えに基づき、本発明のＵＷＳを水中で再生した際の音と、ＵＷＳを再生している時の走行音とを録音し、その伝播特性について解析を行った。

【0027】

この調査では、より実効性の高いＵＷＳに調整するために、非走行時及び走行時に本発明のＵＷＳの水中録音を実施し、本発明のＵＷＳ（固定周波数型と変動周波数型）の音響伝播特性について明確にするようにした。
（調査方法）
（１）非走行時及び走行時の本発明のＵＷＳの録音
（ａ）非走行時における本発明のＵＷＳの録音
新潟港・万代島第１バースより水中マイクロフオンを水中へ投下し、第２又は第３バースに停泊している船舶から本発明のＵＷＳを再生して水中録音を行った。その際、船舶ＡからＵＷＳ１（固定周波数型）を、船舶ＢからＵＷＳ２（変動周波数型）を再生した。録音前後でマイク深度と同様深度における水温を記録し、レーザー距離計を用いて録音位置から船舶までの距離を計測した。

【0028】

（ｂ）走行時における本発明のＵＷＳ及び従来のＵＷＳの船舶走行音録音
両津湊地区の桟橋より水中マイクロフオンを水中へ投下し、本発明のＵＷＳ音源及び従来のＵＷＳ音源を再生している３隻を対象として、両津港に入港する船舶及び港から出港する船舶の走行音録音を行った。出入港時刻１０分前から録音スタンバイし、船舶からの距離が目測で１．５ｋｍになった時点から録音を開始した。船舶が録音場所を通過する際にレーザー距離計を使用して船舶までの最短距離を計測した。また、録音前後でマイク深度と同様深度における水温を記録した。

【0029】

使用録音機材については、無指向性の無指向性のハイドロフォン（ＯＫＩＳＥＡＴＥＣ ｍｏｄｅｌ ＯＳＴ２１３０、受波周波数範囲１０Ｈｚ〜１００ｋＨｚ，受波感度約−１７４±３ｄＢ ｒｅ １Ｖ／μＰａ、ケーブル長１５ｍ）にプレアンプ（受波周波数範囲２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ）及びデジタルレコーダー（Ｓｏｎｙ ＰＣＭ−Ｄ５０、１６ｂｉｔ、４４．１ｋＨｚ）を接続して使用した。この録音系の受波周波数範囲は２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚの定周波数であった。また、予備の録音機器としてホエールフォン（静岡沖電気 周波数範囲１００Ｈｚ〜２０ｋＨｚ、受波感度−１９５ｄＢ １Ｖ／１μＰａ ａｔ １ｋＨｚ以上、無指向性、ケーブル１０ｍ）も用意した。船舶までの距離はレーザー距離計（Ｌａｓｅｒ Ｒａｎｇｅｆｉｎｄｅｒ ＥＬＩＴＥ１５００、Ｂｕｓｈｎｅｌｌ社製）を使用して計測した。水温は、ペッテンコーヘル式（採水器式）のものを使用して、マイク深度と同様深度で計測した。

【0030】

（２）調査結果
調査は準備を含めて６日間実施し、計５時間３８分８秒の録音調査を行うことができた。非走行時及び走行時それぞれの調査録音データの内容は以下の表２及び表３の通りである。

【0031】

【表2】

【0032】

【表3】

【0033】

（ａ）本発明のＵＷＳ音響特性
図６は本発明の第１実施例を示すＵＷＳ１及びＵＷＳ２を搭載した船舶の走行音をそれぞれソナグラムで示す図である。図６（ａ）は船舶Ａ（本発明のＵＷＳ１、１４０ｍ地点）、図６（ｂ）は船舶Ｂ（本発明のＵＷＳ２、１２６ｍ地点）の走行音ソナグラムであり、それぞれ最接近時を含めた２０秒間を示している（ＦＦＴ ｌｅｎｇｔｈ＝５１２，Ｆｒａｍｅ ｓｉｚｅ＝１００％ Ｏｖｅｒｌａｐ＝０％ Ｈａｍｍｉｎｇ ｗｉｎｄｏｗ）。

【0034】

図７は各船舶の走行音を各音源で１０秒間ずつ切り出してパワースペクトラムで示す図である。図７（ａ）は船舶Ａ（ＵＷＳ１）、図７（ｂ）は船舶Ｂ（ＵＷＳ２）の走行音をそれぞれ示している。なお、走行音と背景雑音を比較するため、通過前の背景雑音についても１０秒間切り出し、パワースペクトラムで示している。
図６に示すように、本発明のＵＷＳ１及びＵＷＳ２では、５〜１０ｋＨｚの範囲でカンカン棒の音圧が走行音と比較して高い傾向が見られ、さらに、図７のパワースペクトラムから分かるように、ＵＷＳ１では８ｋＨｚ、ＵＷＳ２では５ｋＨｚ、８ｋＨｚ、１０ｋＨｚと、カンカン棒に対応する周波数で音圧が高い傾向が見られた。

【0035】

（ｂ）本発明のＵＷＳの音圧と各音源の音響特性比較
各船舶の非走行時音と走行音を１／３オクターブバンドの定比分析を行い、各船舶及び各音源音圧を比較した。図８は非走行時の各音源比較図、図９は走行時の各音源比較図である。
図８に示されるように、非走行時は５．０４〜８．００ｋＨｚにおいてピークが見られ、特にＵＷＳ２ではカンカン棒の周波数の音圧が高いことが分かった。一方で、低周波数ではＣＤ音源と比較して音圧が低くなっていることから、スピーカー特性によって５ｋＨｚ以下の低周波数は再生音圧が下がることが明確となった。

【0036】

一方、走行時においては、図９に示されるように、本発明のＵＷＳを搭載した船舶はいずれも、０．１６ｋＨｚと０．６３ｋＨｚ、及び６．３５ｋＨｚにピークがあることが分かった。
図１０は本発明のＵＷＳの非走行時と走行時の音響特性比較図であり、図１０（ａ）はＵＷＳ１、図１０（ｂ）はＵＷＳ２の音響特性をそれぞれ比較した図を示している。この図に示されるように、非走行時ではカンカン棒の周波数に対応する部分の音圧が高くなるが、走行時はより低周波数の部分で音圧が高くなることが分かった。

【0037】

図１１は本発明のＵＷＳ１及びＵＷＳ２の走行時の音響特性を船舶ごとに比較した図であり、図１１（ａ）は船舶Ｂ、図１１（ｂ）は船舶Ａの走行時の比較図である。この図に示されるように、どちらの船舶においてもＵＷＳ２の方がＵＷＳ１よりも音圧が高い傾向が見られ、船舶Ｂでは最高５．５ｄＢ（０．１６ｋＨｚ）、船舶Ａでは最高９．６ｄＢ（６．３ｋＨｚ）、ＵＷＳ２の方が高い音圧を示した。すなわち、鯨類の船舶判別可能距離が、ＵＷＳ２の方がより遠くなる可能性があることが分かった。

【0038】

図１２は船舶の違いによる本発明のＵＷＳの音響特性の比較を行った図であり、図１２（ａ）は走行時の船舶Ｂ（ＵＷＳ１）と船舶Ａ（ＵＷＳ２）との音響特性の比較を行った図であり、図１２（ｂ）は走行時の船舶Ｂ（ＵＷＳ１）と船舶Ａ（ＵＷＳ２）との音響特性の比較を行った図である。
この図より、船舶Ｂよりも船舶Ａのカンカン棒の音の音圧が、本発明のＵＷＳ１では約５ｄＢ、本発明のＵＷＳ２では約６ｄＢ高くなっており、船舶Ａ（ＵＷＳ２）の方がカンカン棒の音がより聞こえやすくなっていることが分かった。船舶Ａ（ＵＷＳ２）を搭載した際は、本来６０％である船舶のアンプ出力を７０％に上げたために、そのことも考慮に入れるが、ＵＷＳ１で比較した場合においても、船舶Ａが搭載されているときの方が音圧は強いため、船舶Ａの方が音はより遠くまで聞こえると言える。

【0039】

更に、各周波数における音源から１００〜５００ｍ離れた際の海中における音の減衰と推定到達音圧を求めた。球面拡散ＴＬ_S ＝２０ ｌｏｇ ｒ（ｄＢ）、吸収減衰はＦｒａｎｃｏｉｓ ＆ Ｇａｒｒｉｓｏｎ １９８２の式を使用し、計算条件は送波水深２ｍ（走行時スピーカー深度）、界面水温２０℃、塩分濃度３５％：ｐＨ８として計算を行った。

【0040】

その結果は、以下の表４（その１）〜表６（その３）にまとめた。

【0041】

【表4】

【0042】

【表5】

【0043】

【表6】

【0044】

表４（その１）〜表６（その３）の灰色で塗り潰したセルは、ヒゲクジラ亜目ナガスクジラ（Ｍｅｇａｐｔｅｒａ ｎｏｖａｅａｎｇｌｉａｅ）が反応する最低の音圧１０２ｄＢ ｒｅ １μＰａ（Ｆｒａｎｋｅｌ ｅｔ ａｌ．１９９５）以上の音圧であることを示している。
以上のことを踏まえ、音源から１００ｍ以上離れた地点で鯨類の反応を誘発する音圧で伝播するＵＷＳが有効であると判断し、この調査の結果から６ｋＨｚの音は１５０ｍまでの範囲ならば全ての船舶から発せられた本発明のＵＷＳが有効であると判断する。８ｋＨｚについても１２０ｍまでの範囲ならば全船舶の本発明のＵＷＳが有効である。固定周波数型のＵＷＳ１は６−８ｋＨｚの周波数帯で最低１２０ｍ（全周波数）、最高２００ｍ（８ｋＨｚ）まで、変動周波数型ＵＷＳ２は０．５ｋＨｚと４−１０ｋＨｚの周波数帯で最低１２０ｍ（全周波数）、最高３００ｍ（５−８ｋＨｚ）まで鯨類の反応を誘発できる音圧で再生された。これらの周波数は、ミンククジラ（可聴周波数帯０．１２−１５．９３ｋＨｚ、優位周波数帯０．５−９．４ｋＨｚ）とツチクジラ（可聴周波数帯０．２７−３３．０９ｋＨｚ、優位周波数帯４．００−８．００ｋＨｚ）と重複している。

【0045】

この調査により、船舶Ａに搭載した際、本発明の変動型周波数型のＵＷＳでの鯨類可聴周波数の音圧が高かったため、鯨類に船舶を認知させるという点では最も優れていることが分かった。
また、本発明の変動型周波数型のＵＷＳは、低周波数である０．５、４〜１０ｋＨｚまで有効の範囲が広がった。この調査においては、音圧を含め、本発明のＵＷＳの音響特性が鯨類に有効であることが明確となった。

【0046】

上記したように、本発明によれば、鯨類忌避音水中発生装置において、鯨類に忌避効果のある忌避音として鯨類の可聴周波数帯域内で忌避効果のある船舶の走行音と、鯨類の追い込み漁に使用する鯨類忌避効果のあるカンカン棒の音源を調整して合成した。
その鯨類忌避音水中発生装置を備えた船舶は例えば捕鯨船である。
また、鯨類忌避音水中発生装置を備えた船舶は例えば超高速船である。

【0047】

さらに、鯨類忌避音水中発生装置を備えた船舶が例えばヨットである。
また、鯨類忌避音水中発生装置によって、水中に配置される発電装置や養殖装置の周囲に鯨類を寄り付かせないように構成することができる。
上記から明らかなように、
（１）固定周波数型のＵＷＳ１は、６−８ｋＨｚの周波数帯で最低１２０ｍ（全周波数）、最高２００ｍ（８ｋＨｚ）まで鯨類の反応を誘発できる音圧で再生された。一方、変動周波数型のＵＷＳ２は、０．５ｋＨｚと４−１０ｋＨｚの周波数帯で最低１２０ｍ（全周波数）、最高３００ｍ（５−８ｋＨｚ）まで鯨類の反応を誘発できる音圧で再生された。両ＵＷＳは、６ｋＨｚにおいては１５０ｍ、８ｋＨｚにおいては１２０ｍ先までならば船舶の全てのケースにおいて、周波数帯が鯨類（この場合にはミンククジラ・ツチクジラ）の可聴域帯と重複した。また、変動周波数型のＵＷＳ２の方がより遠くから船舶の存在を鯨類に認知させる可能性があることが明らかとなった。

【0048】

（２）新ＵＷＳ１、新ＵＷＳ２の到達距離を比較すると、鯨類の反応を誘発できる有効範囲が、固定周波数型のＵＷＳ１は、６−８ｋＨｚ、変動周波数型のＵＷＳ２は０．５，４−１０ｋＨｚである。
（３）各船舶によって音響特性がやや異なり、同じタイプのＵＷＳであっても船舶Ａの方が船舶Ｂよりも高い音圧で再生される傾向があった。また、スピーカーの特性により５ｋＨｚ以下の低周波数では再生音圧が低下することが明らかとなった。

【0049】

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本発明の鯨類忌避音水中発生方法及びその鯨類忌避音水中発生装置は、広範な種類の鯨類に有効な忌避音を提供することが可能であり、例えば走行ノイズをあまり発生させない高速走行船と鯨類との衝突を回避して安全走行を図るとともに、鯨類の保護を図り、環境保護に利用可能である。

【符号の説明】

【0051】

１ 超高速船
２ 鯨類忌避音水中発生装置
３ 鯨類

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図13】

【図12】