特許 7162800 ドローン群および大気環境測定方法

(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】

(24)【登録日】2022-10-21

(45)【発行日】2022-10-31

(54)【発明の名称】ドローン群および大気環境測定方法

(51)【国際特許分類】

   B64C 39/02 20060101AFI20221024BHJP

   B64D 27/24 20060101ALI20221024BHJP

   B64C 19/02 20060101ALI20221024BHJP

   B64C 13/18 20060101ALI20221024BHJP

   G01W 1/00 20060101ALI20221024BHJP

   G01W 1/08 20060101ALI20221024BHJP

【ＦＩ】

B64C39/02

B64D27/24

B64C19/02

B64C13/18 Z

G01W1/00 A

G01W1/08 C

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2018089753

(22)【出願日】2018-05-08

(65)【公開番号】P2019196047

(43)【公開日】2019-11-14

【審査請求日】2021-04-30

(73)【特許権者】

【識別番号】518160274

【氏名又は名称】株式会社ｅロボティクス

(73)【特許権者】

【識別番号】512118299

【氏名又は名称】株式会社東日本計算センター

(73)【特許権者】

【識別番号】000153100

【氏名又は名称】株式会社日本環境調査研究所

(74)【代理人】

【識別番号】100108442

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 義孝

(72)【発明者】

【氏名】山城 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】中野 修三

(72)【発明者】

【氏名】板羽 昌之

(72)【発明者】

【氏名】五百部 達也

【審査官】姫島 卓弥

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１６／０００６８４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－０８７９１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２１７０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１６６９７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０５３８０８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６４Ｃ ３９／０２

Ｂ６４Ｄ ２７／２４

Ｂ６４Ｃ １９／０２

Ｂ６４Ｃ １３／１８

Ｇ０１Ｗ １／００

Ｇ０１Ｗ １／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の大気環境測定装置を搭載して空中を飛行しつつ空中でホバリングする複数台の第１～第ｎドローンから形成され、
前記第１～第ｎドローンが、所定の離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行し、各目標地点に到着した後、前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間する空中の各目標地点において、前記垂直方向と前記水平方向とへ等しい間隔離間して並んだ状態でホバリングすることで前記空中の任意の測定対象空間に三次元の四角柱状の測定フォーメーションを組織し、又は、前記垂直方向と前記水平方向とへ異なる間隔離間して並んだ状態でホバリングすることで前記空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織し、前記組織した三次元の測定フォーメーションにおいて、前記大気環境測定装置を利用して前記各目標地点の大気環境を測定することを特徴とするドローン群。

【請求項2】

所定の大気環境測定装置を搭載して空中を飛行しつつ空中でホバリングする複数台の第１～第ｎドローンから形成され、
前記第１～第ｎドローンが、所定の離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行し、各目標地点に到着した後、前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間する空中の各目標地点において所定の目標物を取り囲むように、前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間して並んだ状態でホバリングすることで前記空中の任意の測定対象空間に所定の目標物を取り囲む三次元の測定フォーメーションを組織し、前記組織した三次元の測定フォーメーションにおいて、前記大気環境測定装置を利用して前記各目標地点の大気環境を測定することを特徴とするドローン群。

【請求項3】

前記第１～第ｎドローンが、前記各目標地点の大気環境の測定が終了する度毎に、あらかじめ設定された空中の前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間する次の各目標地点に向かって飛行し、次の各目標地点に到着する度毎に、次の各目標地点においてホバリングしつつ前記空中に三次元の測定フォーメーションを組織し、次の各目標地点において前記三次元の測定フォーメーションを組織する度毎に、前記大気環境測定装置を利用して前記各目標地点の大気環境を測定する請求項１または請求項２に記載のドローン群。

【請求項4】

前記第１～第ｎドローンが、前記空中に三次元の測定フォーメーションを組織した後、それらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大して前記空中にあらたな三次元の測定フォーメーションを組織し、前記離間間隔を拡大したあらたな測定フォーメーションにおいて、前記大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定する請求項１、請求項２、請求項３に記載のドローン群。

【請求項5】

前記第１～第ｎドローンが、前記空中に三次元の測定フォーメーションを組織した後、それらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小して前記空中にあらたな三次元の測定フォーメーションを組織し、前記離間間隔を縮小したあらたな測定フォーメーションにおいて、前記大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定する請求項１、請求項２、請求項３に記載のドローン群。

【請求項6】

前記測定フォーメーションでは、前記垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にあり、前記水平方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にある請求項１ないし請求項５いずれかに記載のドローン群。

【請求項7】

前記大気環境測定装置が、風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象データ測定装置と、空中の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、空中の空気に含まれる二酸化炭素濃度、空中の空気に含まれる雲粒子および氷晶粒子、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質、空中の空気に含まれる放射性物質のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定装置との少なくとも一方である請求項１ないし請求項６いずれかに記載のドローン群。

【請求項8】

所定の大気環境測定装置を搭載して空中を飛行しつつ空中でホバリングするドローンを利用し、前記空中の大気環境を測定する大気環境測定方法において、
前記大気環境測定方法が、複数台の第１～第ｎドローンを離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行させるドローン飛行工程と、前記ドローン飛行工程によって各目標地点に到着した前記第１～第ｎドローンを前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点においてホバリングさせて前記空中に三次元の測定フォーメーションを組織させる測定フォーメーション組織工程と、前記測定フォーメーション組織工程によって組織された前記三次元の測定フォーメーションにおいて、前記第１～第ｎドローンに前記大気環境測定装置を利用して前記各目標地点の大気環境を測定させる大気環境測定工程とを実施し、
前記測定フォーメーション組織工程が、前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間する空中の各目標地点において、前記第１～第ｎドローンを前記垂直方向と前記水平方向とへ等しい間隔離間して並んだ状態でホバリングさせて前記空中の任意の測定対象空間に三次元の四角柱状の測定フォーメーションを組織させ、又は、前記第１～第ｎドローンを前記垂直方向と前記水平方向とへ異なる間隔離間して並んだ状態でホバリングさせて前記空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織させる ことを特徴とする大気環境測定方法。

【請求項9】

所定の大気環境測定装置を搭載して空中を飛行しつつ空中でホバリングするドローンを利用し、前記空中の大気環境を測定する大気環境測定方法において、
前記大気環境測定方法が、複数台の第１～第ｎドローンを離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行させるドローン飛行工程と、前記ドローン飛行工程によって各目標地点に到着した前記第１～第ｎドローンを前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点においてホバリングさせて前記空中に三次元の測定フォーメーションを組織させる測定フォーメーション組織工程と、前記測定フォーメーション組織工程によって組織された前記三次元の測定フォーメーションにおいて、前記第１～第ｎドローンに前記大気環境測定装置を利用して前記各目標地点の大気環境を測定させる大気環境測定工程とを実施し、
前記測定フォーメーション組織工程が、前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間する空中の各目標地点において前記第１～第ｎドローンが所定の目標物を取り囲むように、前記第１～第ｎドローンを前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間して並んだ状態でホバリングさせて前記空中の任意の測定対象空間に所定の目標物を取り囲む三次元の測定フォーメーションを組織させることを特徴とする大気環境測定方法。

【請求項10】

前記ドローン飛行工程が、前記大気環境測定工程の実施によって各目標地点の大気環境の測定が終了する度毎に、前記第１～第ｎドローンをあらかじめ設定された空中の前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間する次の各目標地点に向かって飛行させ、前記測定フォーメーション組織工程が、前記ドローン飛行工程の実施によって前記第１～第ｎドローンが次の各目標地点に到着する度毎に、前記第１～第ｎドローンを前記垂直方向と前記水平方向とへ所定間隔離間する次の各目標地点においてホバリングさせて前記空中に三次元の測定フォーメーションを組織させ、前記大気環境測定工程が、前記次の各目標地点に到着した前記第１～第ｎドローンが前記測定フォーメーション組織工程の実施によって前記三次元の測定フォーメーションを組織する度毎に、前記第１～第ｎドローンに前記大気環境測定装置を利用して前記各目標地点の大気環境を測定させる請求項８または請求項９に記載の大気環境測定方法。

【請求項11】

前記測定フォーメーション組織工程が、前記目標地点に到着した前記第１～第ｎドローンが前記空中に三次元の測定フォーメーションを組織した後、前記第１～第ｎドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大して前記空中にあらたな三次元の測定フォーメーションを組織させ、前記大気環境測定工程では、前記離間間隔を拡大したあらたな測定フォーメーションにおいて、前記第１～第ｎドローンに前記大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定させる請求項８、請求項９、請求項１０に記載の大気環境測定方法。

【請求項12】

前記測定フォーメーション組織工程が、前記目標地点に到着した前記第１～第ｎドローンが前記空中に三次元の測定フォーメーションを組織した後、前記第１～第ｎドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小して前記空中にあらたな三次元の測定フォーメーションを組織させ、前記大気環境測定工程では、前記離間間隔を縮小したあらたな測定フォーメーションにおいて、前記第１～第ｎドローンに前記大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定させる請求項８、請求項９、請求項１０に記載の大気環境測定方法。

【請求項13】

前記大気環境測定方法では、前記測定フォーメーションにおける前記垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にあり、前記測定フォーメーションにおける前記水平方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にある請求項８ないし請求項１２いずれかに記載の大気環境測定方法。

【請求項14】

前記大気環境測定装置が、風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象データ測定装置と、空中の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、空中の空気に含まれる二酸化炭素濃度、空中の空気に含まれる雲粒子および氷晶粒子、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質、空中の空気に含まれる放射性物質のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定装置との少なくとも一方である請求項８ないし請求項１３いずれかに記載の大気環境測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空中を飛行しつつ空中でホバリングする複数台の第１～第ｎドローンから形成されたドローン群に関するとともに、各種の大気環境測定装置を搭載して空中を飛行しつつ空中でホバリングするドローンを利用した大気環境測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

モーター手段を駆動制御することによって飛行姿勢制御を行うことが可能な複数台のドローンと、複数台のドローンのうちの隣接するドローンどうしを接続してそれらドローンをネットワーク状に接続する有線ケーブルと、複数のドローンの少なくとも１つのドローンに一端が接続される給電ケーブルと、給電ケーブルの他端側に接続されて地上に配置された電力供給手段とを有するドローン群が開示されている（特許文献１参照）。ドローン群では、電力供給手段から給電ケーブルおよび有線ケーブルを介して複数のドローンを駆動するための電力が電力供給手段から各ドローンへと供給される。ドローン群は、複数のドローンどうしを有線ケーブルで接続するとともに給電ケーブルを介して電力の供給を行うことにより、バッテリー電源の容量を心配することなく、ドローン群全体として継続的かつ長時間の飛行が可能になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－５２３８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前記特許文献１に開示のドローン群は、有線ケーブルへの接触による墜落の危険があり、１台が墜落すると、それに巻き込まれて他のすべてのドローンが墜落するから、それらドローンが離陸地点から空中の所定の地点に向かって飛行する場合や空中の所定の地点から空中の他の地点に向かって飛行する場合、有線ケーブルへの接触を回避するために編隊を組んで整然と飛行する必要があり、空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを容易に組織することができず、三次元の測定フォーメーションを組織しつつ空中の大気環境を測定することが困難である。

【0005】

また、ドローン群は、各ドローンが有線ケーブルを介して接続されているから、それらドローンどうしが遠距離離間すると、有線ケーブルの重量が増してドローンの飛行やホバリングが不能になることから、それらドローンどうしの離間間隔が数メートル程度になる。したがって、複数台のドローンを利用したとしても、０．００２ｋｍ～２ｋｍのマイクロスケールのうちの一部のスケールに対応することができるものの、２ｋｍ～２０００ｋｍのメソスケールに対応することはできない。

【0006】

本発明の目的は、空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを容易に組織することができ、組織した三次元の測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間の三次元の大気環境を測定することができるドローン群および大気環境測定方法を提供することにある。本発明の他の目的は、マイクロスケールにおける大気環境の測定はもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるドローン群および大気環境測定方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記課題を解決するための本発明のドローン群の第１の特徴は、所定の大気環境測定装置を搭載して空中を飛行しつつ空中でホバリングする複数台の第１～第ｎドローンから形成され、第１～第ｎドローンが、所定の離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行し、各目標地点に到着した後、垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する空中の各目標地点において、垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間して並んだ状態でホバリングすることで空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織し、又は、垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して並んだ状態でホバリングすることで空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織し、組織した三次元の測定フォーメーションにおいて、大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定することにある。

【0008】

前記課題を解決するための本発明のドローン群の第２の特徴は、所定の大気環境測定装置を搭載して空中を飛行しつつ空中でホバリングする複数台の第１～第ｎドローンから形成され、第１～第ｎドローンが、所定の離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行し、各目標地点に到着した後、垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する空中の各目標地点において所定の目標物を取り囲むように、垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間して並んだ状態でホバリングすることで空中の任意の測定対象空間に所定の目標物を取り囲む三次元の測定フォーメーションを組織し、組織した三次元の測定フォーメーションにおいて、大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定することにある。

【0009】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明のドローン群の一例としては、第１～第ｎドローンが、各目標地点の大気環境の測定が終了する度毎に、あらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する次の各目標地点に向かって飛行し、次の各目標地点に到着する度毎に、次の各目標地点においてホバリングしつつ空中に三次元の測定フォーメーションを組織し、次の各目標地点において三次元の測定フォーメーションを組織する度毎に、大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定する。

【0010】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明のドローン群の他の一例としては、第１～第ｎドローンが、空中に三次元の測定フォーメーションを組織した後、それらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大して空中にあらたな三次元の測定フォーメーションを組織し、離間間隔を拡大したあらたな測定フォーメーションにおいて、大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定する。

【0011】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明のドローン群の他の一例としては、第１～第ｎドローンが、空中に三次元の測定フォーメーションを組織した後、それらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小して空中にあらたな三次元の測定フォーメーションを組織し、離間間隔を縮小したあらたな測定フォーメーションにおいて、大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定する。

【0012】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明のドローン群の他の一例として、測定フォーメーションでは、垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にあり、水平方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にある。

【0013】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明のドローン群の他の一例としては、大気環境測定装置が、風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象データ測定装置と、空中の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、空中の空気に含まれる二酸化炭素濃度、空中の空気に含まれる雲粒子および氷晶粒子、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質、空中の空気に含まれる放射性物質のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定装置との少なくとも一方である。

【0014】

前記課題を解決するための本発明の大気環境測定方法の第１の特徴は、所定の大気環境測定装置を搭載して空中を飛行しつつ空中でホバリングするドローンを利用し、複数台の第１～第ｎドローンを離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行させるドローン飛行工程と、ドローン飛行工程によって各目標地点に到着した第１～第ｎドローンを垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点においてホバリングさせて空中に三次元の測定フォーメーションを組織させる測定フォーメーション組織工程と、測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションにおいて、第１～第ｎドローンに大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定させる大気環境測定工程とを実施し、測定フォーメーション組織工程が、垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する空中の各目標地点において、第１～第ｎドローンを垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間して並んだ状態でホバリングさせて空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織させ、又は、第１～第ｎドローンを垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して並んだ状態でホバリングさせて空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織させることにある。

【0015】

前記課題を解決するための本発明の大気環境測定方法の第２の特徴は、所定の大気環境測定装置を搭載して空中を飛行しつつ空中でホバリングするドローンを利用し、複数台の第１～第ｎドローンを離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行させるドローン飛行工程と、ドローン飛行工程によって各目標地点に到着した第１～第ｎドローンを垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点においてホバリングさせて空中に三次元の測定フォーメーションを組織させる測定フォーメーション組織工程と、測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションにおいて、第１～第ｎドローンに大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定させる大気環境測定工程とを実施し、測定フォーメーション組織工程が、垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する空中の各目標地点において第１～第ｎドローンが所定の目標物を取り囲むように、第１～第ｎドローンを垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間して並んだ状態でホバリングさせて空中の任意の測定対象空間に所定の目標物を取り囲む三次元の測定フォーメーションを組織させることにある。

【0016】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明の大気環境測定方法の一例としては、ドローン飛行工程が、大気環境測定工程の実施によって各目標地点の大気環境の測定が終了する度毎に、第１～第ｎドローンをあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する次の各目標地点に向かって飛行させ、測定フォーメーション組織工程が、ドローン飛行工程の実施によって第１～第ｎドローンが次の各目標地点に到着する度毎に、第１～第ｎドローンを垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する次の各目標地点においてホバリングさせて空中に三次元の測定フォーメーションを組織させ、大気環境測定工程が、次の各目標地点に到着した第１～第ｎドローンが測定フォーメーション組織工程の実施によって三次元の測定フォーメーションを組織する度毎に、第１～第ｎドローンに大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定させる。

【0017】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明の大気環境測定方法の他の一例としては、測定フォーメーション組織工程が、目標地点に到着した第１～第ｎドローンが空中に三次元の測定フォーメーションを組織した後、第１～第ｎドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大して空中にあらたな三次元の測定フォーメーションを組織させ、大気環境測定工程では、離間間隔を拡大したあらたな測定フォーメーションにおいて、第１～第ｎドローンに大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定させる。

【0018】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明の大気環境測定方法の他の一例としては、測定フォーメーション組織工程が、目標地点に到着した第１～第ｎドローンが空中に三次元の測定フォーメーションを組織した後、第１～第ｎドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小して空中にあらたな三次元の測定フォーメーションを組織させ、大気環境測定工程では、離間間隔を縮小したあらたな測定フォーメーションにおいて、第１～第ｎドローンに大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定させる。

【0019】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明の大気環境測定方法の他の一例として、大気環境測定方法では、測定フォーメーションにおける垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にあり、測定フォーメーションにおける記水平方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にある。

【0020】

前記第１及び第２の特徴を有する本発明の大気環境測定方法の他の一例としては、大気環境測定装置が、風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象データ測定装置と、空中の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、空中の空気に含まれる二酸化炭素濃度、空中の空気に含まれる雲粒子および氷晶粒子、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質、空中の空気に含まれる放射性物質のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定装置との少なくとも一方である。

【発明の効果】

【0021】

本発明に係るドローン群によれば、第１～第ｎドローンが所定の離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行し、各目標地点に到着した後、垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点においてホバリングしつつ空中に三次元の測定フォーメーションを組織し、組織した測定フォーメーションにおいて、大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定するから、空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを容易に組織することができ、組織した三次元の測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間の三次元の大気環境を測定することができる。ドローン群は、空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織しつつ、空中の任意の測定対象空間の三次元の大気環境を測定することができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の測定対象空間のより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質の正確な分布状況を調査することができる。ドローン群は、マイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、メソスケールの大気環境の測定をすることで、広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、広範囲にわたる有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0022】

第１～第ｎドローンが各目標地点の大気環境の測定が終了する度毎に、あらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する次の各目標地点に向かって飛行し、次の各目標地点に到着する度毎に、次の各目標地点においてホバリングしつつ空中に三次元の測定フォーメーションを組織し、次の各目標地点において測定フォーメーションを組織する度毎に、大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定するドローン群は、空中の任意の異なる測定対象空間に次々に三次元の測定フォーメーションを組織することができ、組織した三次元のそれら測定フォーメーションにおいて、空中の任意の異なる測定対象空間の三次元の大気環境を測定することができる。ドローン群は、空中の任意の異なる測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織しつつ、空中の任意の異なる測定対象空間の三次元の大気環境を測定することができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の異なる測定対象空間のより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質の正確な分布状況を調査することができる。ドローン群は、マイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、空中の任意の異なる測定対象空間のメソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、空中の任意の異なる測定対象空間のメソスケールの大気環境の測定をすることで、異なる測定対象空間の広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、異なる測定対象空間の広範囲にわたる有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0023】

第１～第ｎドローンが空中の各目標地点において垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間した状態でホバリングすることで三次元の測定フォーメーションを組織するドローン群は、第１～第ｎドローンが空中の各目標地点において垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間することで、空中の任意の測定対象空間にそれらドローンが垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して整然と並ぶ三次元の測定フォーメーションを組織することができ、組織した三次元のそれら測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間に垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して整然と並ぶそれらドローンを利用して三次元の大気環境を測定することができる。

【0024】

第１～第ｎドローンが空中の各目標地点において垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間した状態でホバリングすることで三次元の測定フォーメーションを組織するドローン群は、第１～第ｎドローンが空中の各目標地点において垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間することで、空中の任意の測定対象空間にそれらドローンが垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して並ぶ三次元の測定フォーメーションを組織することができ、組織した三次元のそれら測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間に垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して並ぶそれらドローンを利用して三次元の大気環境を測定することができる。

【0025】

第１～第ｎドローンが所定の目標物を取り囲むように空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点においてホバリングすることで三次元の測定フォーメーションを組織するドローン群は、第１～第ｎドローンが空中の各目標地点において所定の目標物を取り囲むように垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間することで、所定の目標物を中心にそれらドローンが垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間して並ぶ三次元の測定フォーメーションを組織することができ、組織した三次元のそれら測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間に垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間して並ぶそれらドローンを利用して所定の目標物の周りの三次元の大気環境を測定することができる。

【0026】

第１～第ｎドローンが空中に測定フォーメーションを組織した後、それらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大してあらたな測定フォーメーションを組織し、離間間隔を拡大したあらたな測定フォーメーションにおいて、大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定するドローン群は、空中の任意の測定対象空間においてそれらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大したあらたな測定フォーメーションを組織することができ、あらたに組織した三次元の拡大測定フォーメーションにおいて三次元の大気環境を測定することができる。ドローン群は、空中の測定対象空間に拡大した三次元の測定フォーメーションを組織しつつ、空中の任意の測定対象空間の拡大した三次元の大気環境を測定することができるから、空中の任意の測定対象空間の多数の地点の大気環境を測定することができ、空中の任意の測定対象空間のより正確な大気環境を測定することができるとともに、気象予想の精度を向上させることができ、空中における有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0027】

第１～第ｎドローンが空中に測定フォーメーションを組織した後、それらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小してあらたな測定フォーメーションを組織し、離間間隔を縮小したあらたな測定フォーメーションにおいて、大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定するドローン群は、空中の任意の測定対象空間においてそれらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小したあらたな測定フォーメーションを組織することができ、あらたに組織した三次元の縮小測定フォーメーションにおいて三次元の大気環境を測定することができる。ドローン群は、空中の測定対象空間に縮小した三次元の測定フォーメーションを組織しつつ、空中の任意の測定対象空間の縮小した三次元の大気環境を測定することができるから、空中の任意の測定対象空間の多数の地点の大気環境を測定することができ、空中の任意の測定対象空間のより正確な大気環境を測定することができるとともに、気象予想の精度を向上させることができ、空中における有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0028】

測定フォーメーションにおいて、垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にあり、水平方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にあるドローン群は、測定フォーメーションにおけるドローンどうしの垂直方向離間間隔が前記範囲にあり、測定フォーメーションにおけるドローンどうしの水平方向離間間隔が前記範囲にあるから、マイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、メソスケールの大気環境の測定をすることで、広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、広範囲にわたる有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0029】

大気環境測定装置が風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象データ測定装置と空中の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、空中の空気に含まれる二酸化炭素濃度、空中の空気に含まれる雲粒子および氷晶粒子、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質、空中の空気に含まれる放射性物質のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定装置との少なくとも一方であるドローン群は、組織した三次元の測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間の三次元の風向、風速、気温、湿度、気圧の気象データや微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質の成分を測定することができる。ドローン群は、空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織しつつ、空中の任意の測定対象空間の三次元の風向、風速、気温、湿度、気圧の気象データや微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質の成分を測定することができるから、一地点の気象データや成分を測定する場合と比較し、より正確な気象データや成分を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。ドローン群は、マイクロスケールにおける気象データや成分を測定することができることはもちろん、メソスケールにおける気象データや成分を測定することができるとともに、メソスケールの気象データや成分を測定することで、広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、広範囲にわたる有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0030】

本発明に係る大気環境測定方法によれば、複数台の第１～第ｎドローンを離陸地点からそれらドローン毎にあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点に向かって飛行させ、各目標地点に到着した第１～第ｎドローンを垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点においてホバリングさせて空中に三次元の測定フォーメーションを組織させ、組織された測定フォーメーションにおいて、第１～第ｎドローンに大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定させるから、空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを容易に組織させることができ、組織させた三次元の測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間の三次元の大気環境を測定させることができる。大気環境測定方法は、第１～第ｎドローンによって空中の任意の測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織させつつ、空中の任意の測定対象空間の三次元の大気環境を第１～第ｎドローンに測定させることができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の測定対象空間のより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質の正確な分布状況を調査することができる。大気環境測定方法は、第１～第ｎドローンを利用することで、マイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、メソスケールの大気環境の測定をすることで、広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、広範囲にわたる有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0031】

各目標地点の大気環境の測定が終了する度毎に、第１～第ｎドローンをあらかじめ設定された空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する次の各目標地点に向かって飛行させ、第１～第ｎドローンが次の各目標地点に到着する度毎に、第１～第ｎドローンを垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する次の各目標地点においてホバリングさせて空中に三次元の測定フォーメーションを組織させ、次の各目標地点に到着した第１～第ｎドローンが測定フォーメーションを組織する度毎に、第１～第ｎドローンに大気環境測定装置を利用して各目標地点の大気環境を測定させる大気環境測定方法は、第１～第ｎドローンに空中の任意の異なる測定対象空間に次々に三次元の測定フォーメーションを組織させることができ、組織させた三次元のそれら測定フォーメーションにおいて、第１～第ｎドローンに空中の任意の異なる測定対象空間の三次元の大気環境を測定することができる。大気環境測定方法は、第１～第ｎドローンによって空中の任意の異なる測定対象空間に三次元の測定フォーメーションを組織させつつ、第１～第ｎドローンによって空中の任意の異なる測定対象空間の三次元の大気環境を測定することができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の異なる測定対象空間のより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質の正確な分布状況を調査することができる。大気環境測定方法は、第１～第ｎドローンを利用することで、空中の任意の異なる測定対象空間のマイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、空中の任意の異なる測定対象空間のメソスケールの大気環境の測定をすることで、異なる測定対象空間の広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、異なる測定対象空間の広範囲にわたる有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0032】

測定フォーメーション組織工程において、第１～第ｎドローンを空中の各目標地点において垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間させた状態でホバリングさせて三次元の測定フォーメーションを組織させる大気環境測定方法は、第１～第ｎドローンを空中の各目標地点において垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間させることで、空中の任意の測定対象空間にそれらドローンが垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して整然と並ぶ三次元の測定フォーメーションを組織させることができ、組織させた三次元のそれら測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間に垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して整然と並ぶそれらドローンを利用して三次元の大気環境を測定することができる。

【0033】

測定フォーメーション組織工程において、第１～第ｎドローンを空中の各目標地点において垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間させた状態でホバリングさせて三次元の測定フォーメーションを組織させる大気環境測定方法は、第１～第ｎドローンを空中の各目標地点において垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間させることで、空中の任意の測定対象空間にそれらドローンが垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して並ぶ三次元の測定フォーメーションを組織させることができ、組織させた三次元のそれら測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間に垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して並ぶそれらドローンを利用して三次元の大気環境を測定することができる。

【0034】

測定フォーメーション組織工程において、第１～第ｎドローンが所定の目標物を取り囲むように、第１～第ｎドローンを空中の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点においてホバリングさせて三次元の測定フォーメーションを組織させる大気環境測定方法は、第１～第ｎドローンを空中の各目標地点において所定の目標物を取り囲むように垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間させることで、所定の目標物を中心にそれらドローンが垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間して並ぶ三次元の測定フォーメーションを組織させることができ、組織させた三次元のそれら測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間に垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間して並ぶそれらドローンを利用して所定の目標物の周りの三次元の大気環境を測定することができる。

【0035】

測定フォーメーション組織工程において、目標地点に到着した第１～第ｎドローンが測定フォーメーションを組織した後、第１～第ｎドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大してあらたな測定フォーメーションを組織させ、大気環境測定工程において、離間間隔を拡大したあらたな測定フォーメーションにおいて、第１～第ｎドローンに大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定させる大気環境測定方法は、空中の任意の測定対象空間においてそれらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大したあらたな測定フォーメーションを組織させることができ、あらたに組織させた三次元の拡大測定フォーメーションにおいて三次元の大気環境を測定することができる。大気環境測定方法は、空中の測定対象空間において第１～第ｎドローンに拡大した三次元の測定フォーメーションを組織させつつ、空中の任意の測定対象空間の拡大した三次元の大気環境を測定することができるから、空中の任意の測定対象空間の多数の地点の大気環境を測定することができ、空中の任意の測定対象空間のより正確な大気環境を測定することができるとともに、気象予想の精度を向上させることができ、空中における有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0036】

測定フォーメーション組織工程において、目標地点に到着した第１～第ｎドローンが測定フォーメーションを組織した後、第１～第ｎドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小してあらたな測定フォーメーションを組織させ、大気環境測定工程において、離間間隔を縮小したあらたな測定フォーメーションにおいて、第１～第ｎドローンに大気環境測定装置を利用して空中の大気環境を測定させる大気環境測定方法は、空中の任意の測定対象空間においてそれらドローンの垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小したあらたな測定フォーメーションを組織させることができ、あらたに組織した三次元の縮小測定フォーメーションにおいて三次元の大気環境を測定することができる。大気環境測定方法は、空中の測定対象空間において第１～第ｎドローンに縮小した三次元の測定フォーメーションを組織させつつ、空中の任意の測定対象空間の縮小した三次元の大気環境を測定することができるから、空中の任意の測定対象空間の多数の地点の大気環境を測定することができ、空中の任意の測定対象空間のより正確な大気環境を測定することができるとともに、気象予想の精度を向上させることができ、空中における有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0037】

測定フォーメーションにおける垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にあり、測定フォーメーションにおける水平方向へ隣接するドローンどうしの離間間隔が２０ｍ～１０００ｍの範囲にある大気環境測定方法は、測定フォーメーションにおけるドローンどうしの垂直方向離間間隔が前記範囲にあり、測定フォーメーションにおけるドローンどうしの水平方向離間間隔が前記範囲にあるから、マイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、メソスケールの大気環境の測定をすることで、広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、広範囲にわたる有害物質の正確な分布状況を調査することができる。

【0038】

大気環境測定装置が風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象データ測定装置と、空中の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、空中の空気に含まれる二酸化炭素濃度、空中の空気に含まれる雲粒子および氷晶粒子、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質、空中の空気に含まれる放射性物質のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定装置との少なくとも一方である大気環境測定方法は、第１～第ｎドローンに組織させた三次元の測定フォーメーションにおいて、空中の任意の測定対象空間の三次元の風向、風速、気温、湿度、気圧の気象データや微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質の成分を測定することができる。大気環境測定方法は、空中の任意の測定対象空間において第１～第ｎドローンに三次元の測定フォーメーションを組織させつつ、空中の任意の測定対象空間の三次元の風向、風速、気温、湿度、気圧の気象データや微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質の成分を測定することができるから、一地点の気象データや成分を測定する場合と比較し、より正確な気象データや成分を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。大気環境測定方法は、マイクロスケールにおける気象データや成分を測定することができることはもちろん、メソスケールにおける気象データや成分を測定することができるとともに、メソスケールの気象データや成分を測定することで、広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、広範囲にわたる有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】一例として示す測定フォーメーションの斜視図。

【図2】一例として示す第１～第２７ドローンの斜視図。

【図3】他の一例として示す測定フォーメーションの斜視図。

【図4】他の一例として示す測定フォーメーションの斜視図。

【図5】他の一例として示す測定フォーメーションの斜視図。

【図6】他の一例として示す測定フォーメーションの斜視図。

【図7】他の一例として示す測定フォーメーションの斜視図。

【図8】他の一例として示す測定フォーメーションの斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0040】

一例として示す測定フォーメーションｆ１の斜視図である図１等の添付の図面を参照し、本発明に係るドローン群および大気環境測定方法の詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図２は、一例として示す第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の斜視図である。図１では、垂直方向を矢印Ａで示し、水平方向を矢印Ｂで示す。

【0041】

ドローン群１０Ａ（ドローン群１０Ｂ～１０Ｇを含む）は、自動操縦によって飛行する複数台の第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）から形成されている（ドローン群１０Ｅは第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５（第１～第ｎドローン））。ドローン群１０Ａ（ドローン群１０Ｂ～１０Ｇを含む）は、空中における各種の大気環境の測定に利用される。大気環境測定方法は、複数台の第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）から形成されたドローン群１０Ａ（ドローン群１０Ｂ～１０Ｇを含む）を利用し、空中の大気環境を測定する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、機体本体１１と、機体本体１１から延びる４本のローターアーム１２と、それらローターアーム１２に取り付けられたローター１３（回転翼）とを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングする。

【0042】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、４つのローター１３と４つのモーター（図示せず）とを有するクアッド型ドローンであるが、６つのローターと６つのモーターとを有するヘキサ型ドローンや８つのローターと８つのモーターとを有するオクト型ドローンであってもよい。また、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を図示の形状に限定するものではなく、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７には他のあらゆる形状のそれが含まれるとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７には今後開発されるあらゆるドローンが含まれる。なお、図１では２７台のドローンｄ１～ｄ２７を図示しているが、ドローンの台数に特に制限はなく、大気環境を測定する空中の測定対象空間（測定対象エリア）の容積に応じてドローンの台数を自由に設定することができる。

【0043】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７には、図示はしていないが、大容量バッテリー、飛行管制装置、ＧＰＳ（ＧＰＳ自立安定装置を含む）、カメラ搭載用ジンバル、姿勢制御装置、IOSD（オンスクリーンリアルタイムディスプレイ）、ハイビジョン画像伝送無線装置、コントローラ（大容量記憶領域を含む）、高解像度カメラ、リアルタイムモニター、加速度計やジャイロスコープ等の各種センサ等が搭載されている。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、その飛行中（ホバリングを含む）に高解像度カメラによって静止画や動画を撮影することができる。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の機体本体１１の下面には、大気環境測定センサ１４（大気環境測定装置）が着脱可能に設置（搭載）されている。

【0044】

大気環境測定センサ１４には、空中の各目標地点（測定対象空間の測定対象地点）における風向きを測定する風向センサ、空中の目標地点（測定対象空間の測定対象地点）における風速を測定する風速センサ、空中の各目標地点（測定対象空間の測定対象地点）における気温（温度（露点温度や乾球温度を含む））を測定する気温センサ、各目標地点（測定対象空間の測定対象地点）における湿度を測定する湿度センサ、空中の各目標地点（測定対象空間の測定対象地点）における気圧を測定する気圧センサのうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象センサ（気象データ測定装置）が使用される。

【0045】

さらに、大気環境測定センサ１４には、各目標地点（測定対象空間の測定対象地点）における空気に含まれる微少粒子状物質（浮遊粒子）およびエアロゾル（気体中に浮遊する微小な液体または固体の粒子）を測定するエアロゾルセンサ（浮遊粒子計測器）、空中の空気に含まれる二酸化炭素濃度を測定するＣＯ２センサ、空中の空気に含まれる雲粒子および氷晶粒子を測定する雲粒子センサ、空中の各目標地点（測定対象空間の測定対象地点）における空気に含まれる有害大気汚染物質（煤煙、粉塵、排ガス、有害大気汚染物質、揮発性有機化合物）を測定する大気汚染センサ、空中の各目標地点（測定対象空間の測定対象地点）における空気に含まれる放射性物質を測定する放射性物質測定センサのうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定センサ（成分測定装置）が使用される。

【0046】

微少粒子状物質を測定するセンサには、光散乱方式によってＰＭ２．５を測定するＰＭ２．５環境測定器、光散乱方式によって０．００１～１０．０００ｍｇ／ｍ３の粒子を測定する粉塵計、０．１μｍ～１０．０μｍの粒径の浮遊粒子を測定する空中浮遊粒子測定器等が使用される。エアロゾル（放射性エアロゾルを含む）を測定するセンサには、パーティクルカウンターや凝縮粒子カウンター等のエアロゾル測定（分析）装置が使用される。有害大気汚染物質を測定するセンサには、微少粒子状物質の測定に使用される機器の他に、燃焼排ガスを測定する排ガス分析計、有機化学物質を測定するＶＯＣ測定器、ホルムアルデヒドを測定するホルムアルデヒド測定器、粉塵濃度やＣＯ濃度、ＣＯ２濃度を測定する空気質測定器等が使用される。放射性物質（放射線量）を測定するセンサには、各種の放射線測定器や線量計が使用される。なお、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７では、１つの種類のセンサ１４を設置することの他、２つ以上の異なる種類のセンサ１４を設置することができ、複数の測定項目を測定することができる。

【0047】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７には、あらかじめ飛行ミッション（飛行プラン）がインストールされた自立して飛行（自動自立飛行）する機種が利用されている。自動自立飛行では、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の離陸、飛行、ホバリング、測定、着陸を自動で行う自動航行システム（アプリケーション）が利用される。自動航行システムは、地上で操作者（測定者）が操作する送信機（図示せず）にインストールされているとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に内蔵されたコントローラにインストールされている。

【0048】

送信機は、中央処理部（ＣＰＵまたはＭＰＵ）とメモリ（メインメモリおよびキャッシュメモリ）とを有して独立したオペレーティングシステム（ＯＳ）によって動作するコンピュータ（仮想マシンを含む）を内蔵している。送信機には、大容量記憶領域（大容量ハードディスク等）が実装され、タッチパネル（ディスプレイ）が接続されている。

【0049】

ドローン群１０Ａ（第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７）を利用した大気環境測定方法のセンシング（測定）手順の一例を説明すると、以下のとおりである。図１に示すセンシング（測定）では、離陸地点と着陸地点とが同一であり、各目標地点ｇ１～ｇ２７が空中の測定対象空間１５における垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間（等間隔離間）した複数の地点である。

【0050】

送信機にインストールされた自動航行システムを起動させると、図示はしていないが、飛行ミッション作成（フライトプラン作成）画面がタッチパネルに表示される。飛行ミッション作成画面には、３元コンピュータグラフィックスによる所定地域の三次元マップが表示される。操作者は、送信機のタッチパネルに表示された三次元マップに空中の測定対象空間１５における各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力（各目標地点ｇ１～ｇ２７の位置座標および高度を入力、または、ポインターによって各目標地点ｇ１～ｇ２７を位置決め）し、三次元マップに各着陸地点（第１～第２７着陸地点）（第１～第ｎ着陸地点）を送信機に入力（着陸地点の位置座標を入力、または、ポインターによって各着陸地点を位置決め）するとともに、タッチパネルから飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を送信機に入力（設定）して飛行ミッション（フライトプラン）を作成する。

【0051】

飛行ミッションの作成では、三次元マップに第１ドローンｄ１に対応する空中の測定対象空間１５における目標地点ｇ１（第１目標地点ｇ１）を入力し、三次元マップに着陸地点（第１着陸地点）を入力するとともに、飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を設定し、三次元マップに第２ドローンｄ２に対応する空中の測定対象空間１５における目標地点ｇ２（第１目標地点ｇ１から垂直方向へ等間隔離間した第２目標地点ｇ２または第１目標地点ｇ１から水平方向へ等間隔離間した第２目標地点ｇ２）を入力し、三次元マップに着陸地点（第２着陸地点）を入力するとともに、飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を設定する。このように、第１ドローンｄ１から第２７ドローンｄ２７毎に、それらドローンｄ１～ｄ２７に対応する空中の測定対象空間１５における各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）を入力し、着陸地点（第１～第２７着陸地点）を入力するとともに、飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を入力し、それらドローンｄ１～ｄ２７毎に飛行ミッションを作成する。

【0052】

作成された飛行ミッションは、所定の識別子に関連付けられた状態で送信機の大容量記憶領域に格納（記憶）された後、送信機から第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、送信機から受信した飛行ミッションを各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子（個体識別番号やユニークな識別番号）に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）する。大気環境測定方法（ドローン群１０Ａ）では、第１ドローンｄ１から第２７ドローンｄ２７の目標地点ｇ１～ｇ２７が個別に設定され、図１に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が各々に設定された各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって飛行する。

【0053】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に対応する飛行ミッションが各第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の大容量記憶領域に格納（記憶）された後、タッチパネルに表示された測定開始ボタン（フライト開始ボタン）をタップ（クリック）する。測定開始ボタンをタップすると、送信機から測定開始信号（フライト開始信号）が第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に送信される。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、送信機から送信された測定開始信号を受信すると、自動自立飛行を開始する。

【0054】

大気環境測定方法は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の測定対象空間１５における垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ａ）は、離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の測定対象空間１５における垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0055】

大気環境測定方法は、ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が測定対象空間１５の各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図１に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中に三次元の測定フォーメーションｆ１を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ａ）は、測定対象空間１５の各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ１を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の測定対象空間１５の各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間して並ぶ。

【0056】

図１に示す測定フォーメーションｆ１では、最下位に位置するドローンの高度が地上から１０００ｍであり、中間に位置するドローンの高度が地上から１５００ｍであるとともに、最上位に位置するドローンの高度が地上から２０００ｍである。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の高度を自由に設定することができる。垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離が５００ｍであり、水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離が５００ｍである。測定フォーメーションｆ１における垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができる。測定フォーメーションｆ１における水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができる。

【0057】

大気環境測定方法は、測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ１において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に大気環境測定センサ１４（大気環境測定装置）を利用して測定対象空間１４における各目標地点ｇ１～ｇ２７の大気環境を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ａ）は、組織した測定フォーメーションｆ１において、大気環境測定センサ１４（大気環境測定装置）を利用して測定対象空間１５における各目標地点ｇ１～ｇ２７の大気環境を測定する。

【0058】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に設置された気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）によって、各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）が測定される。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0059】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された測定対象空間１５の各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子（個体識別番号やユニークな識別番号）に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0060】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した測定対象空間１５の各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0061】

測定対象空間１５の各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ等は、送信機から出力（ディスプレイに表示、プリンタから印刷）される。出力されたそれらデータを利用して気象状況や各成分の分布状況を把握し、気象予想や成分の分布予想に利用する。

【0062】

大気環境測定方法は、大気環境測定工程によって各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させた後、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を測定対象空間１５の垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行させ、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各着陸地点に着陸させる（ドローン着陸工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ａ）は、各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行し、各着陸地点に着陸する。

【0063】

ドローン群１０Ａ（大気環境測定方法）は、複数台の第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を所定の離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の任意の測定対象空間１５の垂直方向と水平方向とへ等しい間隔離間（等間隔離間）する各目標地点ｇ１～ｇ２７（第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）に向かって飛行させ、各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の任意の測定対象空間１５に三次元の測定フォーメーションｆ１を組織させ、組織された測定フォーメーションｆ１において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に大気環境測定センサ１４（大気環境測定装置）を利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや空気の成分（大気環境）を測定させるから、空中の任意の測定対象空間１５にそれらドローンｄ１～ｄ２７が垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して整然と並ぶ三次元の測定フォーメーションｆ１を容易に組織させることができ、組織させた三次元のそれら測定フォーメーションｆ１において、空中の任意の測定対象空間１５に垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して整然と並ぶそれらドローンｄ１～ｄ２７を利用して三次元の大気環境を測定することができる。

【0064】

ドローン群１０Ａ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）によって空中の任意の測定対象空間１５に垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する三次元の測定フォーメーションｆ１を組織させつつ、空中の任意の測定対象空間１５の三次元の気象データや空気の成分（大気環境）を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させることができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の測定対象空間１５のより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0065】

ドローン群１０Ａ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を利用することで、マイクロスケールにおける気象データや空気の成分（大気環境）の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける気象データや空気の成分（大気環境）の測定をすることができるとともに、メソスケールの気象データや空気の成分（大気環境）の測定をすることで、広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、広範囲にわたる有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0066】

図３は、他の一例として示す測定フォーメーションｆ２の斜視図である。図３を参照しつつドローン群１０Ｂ（第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７）を利用した大気環境測定方法のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。図３では、離陸地点と着陸地点との図示を省略している。図３に示すセンシング（測定）では、離陸地点と着陸地点とが同一であり、各目標地点ｇ１～ｇ２７が空中の測定対象空間１６における垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間した複数の地点である。

【0067】

操作者（測定者）は、送信機のタッチパネルに表示された三次元マップに空中の測定対象空間１６における各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ異なる間隔離間するとともに水平方向へ異なる間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力し、三次元マップに各着陸地点（第１～第２７着陸地点）（第１～第ｎ着陸地点）を送信機に入力するとともに、タッチパネルから飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を送信機に入力（設定）して飛行ミッション（フライトプラン）を作成する。

【0068】

第１ドローンｄ１から第２７ドローンｄ２７毎に、それらドローンｄ１～ｄ２７に対応する空中の測定対象空間１６における各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ異なる間隔離間するとともに水平方向へ異なる間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）を入力し、着陸地点（第１～第２７着陸地点）を入力するとともに、飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を入力し、それらドローンｄ１～ｄ２７毎に飛行ミッションを作成する。大気環境測定方法（ドローン群１０Ａ）では、第１ドローン～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の各目標地点ｇ１～ｇ２７が個別に設定される。

【0069】

作成された飛行ミッションは、所定の識別子に関連付けられた状態で送信機の大容量記憶領域に格納（記憶）された後、送信機から第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、送信機から受信した飛行ミッションを各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子（個体識別番号やユニークな識別番号）に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）する。タッチパネルに表示された測定開始ボタン（フライト開始ボタン）をタップすると、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が測定対象空間１６の各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって自動自立飛行を開始する。

【0070】

大気環境測定方法は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の測定対象空間１６における垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｂ）は、離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の測定対象空間１６における垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0071】

大気環境測定方法は、ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が測定対象空間１６の各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図３に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中に三次元の測定フォーメーションｆ２を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｂ）は、測定対象空間１６の各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角錐台状の測定フォーメーションｆ２を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の測定対象空間１６の各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して並ぶ。なお、測定フォーメーションｆ２の形状に時に制限はなく、四角錐台状の他に他のあらゆる所定形状の測定フォーメーションを組織することができる。

【0072】

図３に示す測定フォーメーションｆ２では、最下位に位置するドローンの高度が地上から１０００ｍであり、中間に位置するドローンの高度が地上から１３００ｍであるとともに、最上位に位置するドローンの高度が地上から１５００ｍである。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の高度を自由に設定することができる。垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離が３００ｍ、２００ｍであり、水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離が５００ｍ、３００ｍ、２００ｍである。測定フォーメーションｆ２における垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができる。測定フォーメーションｆ２における水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができる。

【0073】

大気環境測定方法は、測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ２において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｂ）は、垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して組織した三次元の四角錐台状の測定フォーメーションｆ２において、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0074】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された測定対象空間１６の各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した測定対象空間１６の各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0075】

測定対象空間１６の各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ等は、送信機から出力（ディスプレイに表示、プリンタから印刷）される。出力されたそれらデータを利用して気象状況や各成分の分布状況を把握し、気象予想や成分の分布予想に利用する。

【0076】

大気環境測定方法は、大気環境測定工程によって各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させた後、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を測定対象空間１６の垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行させ、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各着陸地点に着陸させる（ドローン着陸工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｂ）は、各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行し、各着陸地点に着陸する。

【0077】

図３に基づいて説明したドローン群１０Ｂ（大気環境測定方法）は、複数台の第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を所定の離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の任意の測定対象空間１６の垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）に向かって飛行させ、各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の任意の測定対象空間１６に三次元の測定フォーメーションｆ２を組織させ、組織された測定フォーメーションｆ２において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に大気環境測定センサ１４（大気環境測定装置）を利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや空気の成分（大気環境）を測定させるから、空中の任意の測定対象空間１６にそれらドローンｄ１～ｄ２７が垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して並ぶ三次元の測定フォーメーションｆ２を容易に組織させることができ、組織させた三次元の測定フォーメーションｆ２において、空中の任意の測定対象空間１６に垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間して並ぶそれらドローンｄ１～ｄ２７を利用して三次元の大気環境を測定することができる。

【0078】

図３に基づいて説明したドローン群１０Ｂ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）によって空中の任意の測定対象空間１６に垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する三次元の測定フォーメーションｆ２を組織させつつ、空中の任意の測定対象空間ｆ２の三次元の気象データや空気の成分（大気環境）を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させることができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の測定対象空間１６のより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0079】

図３に基づいて説明したドローン群１０Ｂ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を利用することで、マイクロスケールにおける気象データや空気の成分（大気環境）の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける気象データや空気の成分（大気環境）の測定をすることができるとともに、メソスケールの気象データや空気の成分（大気環境）の測定をすることで、広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、広範囲にわたる有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0080】

図４は、他の一例として示す測定フォーメーションｆ３～ｆ５の斜視図である。図４を参照しつつドローン群１０Ｃ（第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７）を利用した大気環境測定方法のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。図４では、離陸地点と着陸地点との図示を省略している。図４に示すセンシング（測定）では、離陸地点と着陸地点とが同一であり、各目標地点ｇ１～ｇ２７が空中の第１測定対象空間１７ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点、第１測定対象空間１７ａから垂直方向へ移動した空中の第２測定対象空間１７ｂにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点、第２測定対象空間１７ｂから垂直方向へ移動した空中の第３測定対象空間１７ｃにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点である。第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃは、空中の垂直方向へ並んでいる。

【0081】

操作者（測定者）は、送信機のタッチパネルに表示された三次元マップに空中の第１測定対象空間１７ａにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力し、三次元マップに第１測定対象空間１７ａから垂直方向上方へ移動した空中の第２測定対象空間１７ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力するとともに、三次元マップに第２測定対象空間１７ｂから垂直方向上方へ移動した空中の第３測定対象空間１７ｃにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力する。さらに、三次元マップに各着陸地点（第１～第２７着陸地点）（第１～第ｎ着陸地点）を送信機に入力するとともに、タッチパネルから飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を送信機に入力（設定）して飛行ミッション（フライトプラン）を作成する。

【0082】

第１ドローンｄ１から第２７ドローンｄ２７毎に、それらドローンｄ１～ｄ２７に対応する空中の垂直方向へ並ぶ第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）を入力し、着陸地点（第１～第２７着陸地点）を入力するとともに、飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を入力し、それらドローンｄ１～ｄ２７毎に飛行ミッションを作成する。大気環境測定方法（ドローン群１０Ａ）では、第１ドローン～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７が個別に設定される。

【0083】

作成された飛行ミッションは、所定の識別子に関連付けられた状態で送信機の大容量記憶領域に格納（記憶）された後、送信機から第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、送信機から受信した飛行ミッションを各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子（個体識別番号やユニークな識別番号）に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）する。タッチパネルに表示された測定開始ボタン（フライト開始ボタン）をタップすると、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が空中の垂直方向へ並ぶ第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって自動自立飛行を開始する。

【0084】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第１測定対象空間１７ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第１測定対象空間１７ａの第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第１測定対象空間１７ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0085】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第１測定対象空間１７ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図４に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の第１測定対象空間１７ａに三次元の測定フォーメーションｆ３を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、第１測定対象空間１７ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ３を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第１測定対象空間１７ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0086】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ３において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用して第１測定対象空間１７ａにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ３において、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0087】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第１測定対象空間１７ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した第１測定対象空間１７ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0088】

次に、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を第１測定対象空間１７ａからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第２測定対象空間１７ｂ（第１測定対象空間１７ａから垂直方向上方へ移動した第２測定対象空間１７ｂ）における垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローン毎ｄ１～ｄ２７に対応する第２測定対象空間１７ｂの第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第２測定対象空間１７ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７は、第１測定対象空間１７ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の垂直方向上方に位置する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、第１測定対象空間１７ａからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第２測定対象空間１７ｂにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0089】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第１測定対象空間１７ａから垂直方向上方へ移動した次の第２測定対象空間１７ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図４に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の第２測定対象空間１７ｂに三次元の測定フォーメーションｆ４を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、第２測定対象空間１７ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ４を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第２測定対象空間１７ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0090】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ４において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用し、第１測定対象空間１７ａから垂直方向上方に位置する第２測定対象空間１７ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ４において、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0091】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第２測定対象空間１７ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した第２測定対象空間１７ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0092】

次に、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を第２測定対象空間１７ｂからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第３測定対象空間１７ｃ（第２測定対象空間１７ｂから垂直方向上方へ移動した第３測定対象空間１７ｃ）における垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第３測定対象空間１７ｃの第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第３測定対象空間１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７は、第２測定対象空間１７ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の垂直方向上方に位置する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、第２測定対象空間１７ｂからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第３測定対象空間１７ｃにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0093】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第２測定対象空間１７ｂから垂直方向上方へ移動した次の第３測定対象空間１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図４に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の第３測定対象空間１７ｃに三次元の測定フォーメーションｆ５を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、第３測定対象空間１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ５を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第３測定対象空間１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0094】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ５において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用し、第２測定対象空間１７ｂから垂直方向上方に位置する第３測定対象空間１７ｃにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ５において、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0095】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第３測定対象空間１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラから受信した第３測定対象空間１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0096】

測定対象空間１７ａ～１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ等は、送信機から出力（ディスプレイに表示、プリンタから印刷）される。出力されたそれらデータを利用して気象状況や各成分の分布状況を把握し、気象予想や成分の分布予想に利用する。

【0097】

大気環境測定工程によって第３測定対象空間１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させた後、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を第３測定対象空間１７ｃの垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行させ、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各着陸地点に着陸させる（ドローン着陸工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｃ）は、第３測定対象空間１７ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行し、各着陸地点に着陸する。

【0098】

図４に示す測定フォーメーションｆ３～ｆ５では、図３に示すように、各目標地点ｇ１～ｇ２７が垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する測定フォーメーションを組織することができる。また、測定フォーメーションが垂直方向へ移動した後、図５に示すように、測定フォーメーションが水平方向へ移動することもできる。さらに、図７に示すように、測定フォーメーションが拡大することもでき、図８に示すように、測定フォーメーションが縮小することもできる。

【0099】

図５は、他の一例として示す測定フォーメーションｆ６～ｆ８の斜視図である。図５を参照しつつドローン群１０Ｄ（第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７）を利用した大気環境測定方法のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。図５では、離陸地点と着陸地点との図示を省略している。図５に示すセンシング（測定）では、離陸地点と着陸地点とが同一であり、各目標地点ｇ１～ｇ２７が空中の第１測定対象空間１８ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点、第１測定対象空間１８ａから水平方向へ移動した空中の第２測定対象空間１８ｂにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点、第２測定対象空間１８ｂから水平方向へ移動した空中の第３測定対象空間１８ｃにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点である。第１測定対象空間～第３測定対象空間１８ａ～１８ｃは、空中の水平方向へ並んでいる。

【0100】

操作者（測定者）は、送信機のタッチパネルに表示された三次元マップに空中の第１測定対象空間１８ａにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力し、三次元マップに第１測定対象空間１８ａから水平方向へ移動した空中の第２測定対象空間１８ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力するとともに、三次元マップに第２測定対象空間１８ｂから水平方向へ移動した空中の第３測定対象空間１８ｃにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力する。さらに、三次元マップに各着陸地点（第１～第２７着陸地点）（第１～第ｎ着陸地点）を送信機に入力するとともに、タッチパネルから飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を送信機に入力（設定）して飛行ミッション（フライトプラン）を作成する。

【0101】

第１ドローンｄ１から第２７ドローンｄ２７毎に、それらドローンｄ１～ｄ２７に対応する空中の水平方向へ並ぶ第１測定対象空間～第３測定対象空間１８ａ～１８ｃにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）を入力し、着陸地点（第１～第２７着陸地点）を入力するとともに、飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を入力し、それらドローンｄ１～ｄ２７毎に飛行ミッションを作成する。大気環境測定方法（ドローン群１０Ｄ）では、第１ドローンｄ１～第２７ドローンｄ２７の第１測定対象空間～第３測定対象空間１８ａ～１８ｃにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７が個別に設定される。

【0102】

作成された飛行ミッションは、所定の識別子に関連付けられた状態で送信機の大容量記憶領域に格納（記憶）された後、送信機から第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、送信機から受信した飛行ミッションを各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子（個体識別番号やユニークな識別番号）に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）する。タッチパネルに表示された測定開始ボタン（フライト開始ボタン）をタップすると、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が空中の水平方向へ並ぶ第１測定対象空間～第３測定対象空間１８ａ～１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって自動自立飛行を開始する。

【0103】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第１測定対象空間１８ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第１測定対象空間１８ａの第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第１測定対象空間１８ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0104】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第１測定対象空間１８ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図５に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の第１測定対象空間１８ａに三次元の測定フォーメーションｆ６を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、第１測定対象空間１８ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ６を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第１測定対象空間１８ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0105】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ６において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用して第１測定対象空間１８ａにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ６において、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0106】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第１測定対象空間１８ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した第１測定対象空間１８ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0107】

次に、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を第１測定対象空間１８ａからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第２測定対象空間１８ｂ（第１測定対象空間１８ａから水平方向へ移動した第２測定対象空間１８ｂ）における垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第２測定対象空間１８ｂの第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第２測定対象空間１８ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７は、第１測定対象空間１８ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の水平方向側方に位置する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、第１測定対象空間１８ａからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第２測定対象空間１８ｂにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0108】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第１測定対象空間１８ａから水平方向側方へ移動した次の第２測定対象空間１８ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図５に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点においてホバリングさせて空中の第２測定対象空間１８ｂに三次元の測定フォーメーションｆ７を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、第２測定対象空間１８ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ７を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第２測定対象空間１８ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0109】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ７において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用し、第１測定対象空間１８ａから水平方向側方に位置する第２測定対象空間１８ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ７において、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0110】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第２測定対象空間１８ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した第２測定対象空間１８ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0111】

次に、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を第２測定対象空間１８ｂからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第３測定対象空間１８ｃ（第２測定対象空間１８ｂから水平方向へ移動した第３測定対象空間１８ｃ）における垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローン毎ｄ１～ｄ２７に対応する第３測定対象空間１８ｃの第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第３測定対象空間１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７は、第２測定対象空間１８ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の水平方向側方に位置する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、第２測定対象空間１８ｂからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第３測定対象空間１８ｃにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0112】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第２測定対象空間１８ｂから水平方向側方へ移動した次の第３測定対象空間１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図５に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の第３測定対象空間１８ｃに三次元の測定フォーメーションｆ８を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、第３測定対象空間１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ８を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第３測定対象空間１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0113】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ８において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用し、第２測定対象空間１８ｂから水平方向側方に位置する第３測定対象空間１８ｃにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ８において、気象センサや成分測定センサを利用して第３測定対象空間１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0114】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第３測定対象空間１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した第３測定対象空間１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0115】

測定対象空間１８ａ～１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ等は、送信機から出力（ディスプレイに表示、プリンタから印刷）される。出力されたそれらデータを利用して気象状況や各成分の分布状況を把握し、気象予想や成分の分布予想に利用する。

【0116】

大気環境測定工程によって第３測定対象空間１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させた後、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を第３測定対象空間１８ｃの垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行させ、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各着陸地点に着陸させる（ドローン着陸工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｄ）は、第３測定対象空間１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行し、各着陸地点に着陸する。

【0117】

図５に示す測定フォーメーションｆ６～ｆ８では、図３に示すように、各目標地点ｇ１～ｇ２７が垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する測定フォーメーションを組織することができる。また、測定フォーメーションが水平方向へ移動した後、図４に示すように、測定フォーメーションが垂直方向へ移動することもできる。さらに、図７に示すように、測定フォーメーションが拡大することもでき、図８に示すように、測定フォーメーションが縮小することもできる。

【0118】

図４および図５に示す測定フォーメーションｆ３～ｆ５，ｆ６～ｆ７では、最下位に位置するドローンの高度や中間に位置するドローンの高度、最上位に位置するドローンの高度、垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離、水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離が図１に示す測定フォーメーションｆ１のそれと同一である。測定フォーメーションｆ３～ｆ５，ｆ６～ｆ７における垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができ、測定フォーメーションｆ３～ｆ５，ｆ６～ｆ７における水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができる。

【0119】

図４および図５に基づいて説明したドローン群１０Ｃ，１０Ｄ（大気環境測定方法）は、複数台の第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を所定の離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の任意の第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃ（第１測定対象空間～第ｎ測定対象空間）の垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）に向かって飛行させ、第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の任意の第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃに三次元の測定フォーメーションｆ３～ｆ５，ｆ６～ｆ７を組織させ、組織された測定フォーメーションｆ３～ｆ５，ｆ６～ｆ７において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に大気環境測定センサ１４（大気環境測定装置）を利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや空気の成分（大気環境）を測定させるから、空中の任意の異なる第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃにそれらドローンｄ１～ｄ２７が垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ三次元の測定フォーメーションｆ３～ｆ５，ｆ６～ｆ７を次々に組織させることができ、組織させた三次元のそれら測定フォーメーションｆ３～ｆ５，ｆ６～ｆ７において、空中の任意の第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃに垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶそれらドローンｄ１～ｄ２７を利用して三次元の大気環境を測定することができる。

【0120】

図４および図５に基づいて説明したドローン群１０Ｃ，１０Ｄ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）によって空中の任意の異なる第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃ（第１測定対象空間～第ｎ測定対象空間）に垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する三次元の測定フォーメーションｆ３～ｆ５，ｆ６～ｆ７を組織させつつ、空中の任意の第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃの三次元の気象データや空気の成分（大気環境）を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させることができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃのより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0121】

図４および図５に基づいて説明したドローン群１０Ｃ，１０Ｄ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を利用することで、空中の任意の異なる第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃ（第１測定対象空間～第ｎ測定対象空間）のマイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、空中の任意の異なる第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃのメソスケールの大気環境の測定をすることで、異なる第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃの広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、異なる第１測定対象空間～第３測定対象空間１７ａ～１７ｃ，１８ａ～１８ｃの広範囲にわたる有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0122】

図６は、他の一例として示す測定フォーメーションｆ９の斜視図である。図６を参照しつつドローン群１０Ｅ（第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５）を利用した大気環境測定方法のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。図６では、離陸地点と着陸地点との図示を省略している。図６に示すセンシング（測定）では、離陸地点と着陸地点とが同一であり、各目標地点ｇ１～ｇ２５が空中の測定対象空間１９において火山の火口２０（所定の目標物）を取り囲むように垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間した複数の地点である。所定の目標物には、火山の火口２０の他に、火災を起こした建造物や放射能漏れを起こした原発、有毒ガスを発生する地域等あらゆる目標物が含まれる。

【0123】

操作者（測定者）は、送信機のタッチパネルに表示された三次元マップに空中の測定対象空間１９において火山の火口２０（所定の目標物）を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２５目標地点ｇ１～ｇ２５）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力し、三次元マップに各着陸地点（第１～第２５着陸地点）（第１～第ｎ着陸地点）を送信機に入力するとともに、タッチパネルから飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を送信機に入力（設定）して飛行ミッション（フライトプラン）を作成する。

【0124】

第１ドローンｄ１から第２５ドローンｄ２５毎に、それらドローンｄ１～ｄ２５に対応する空中の測定対象空間１９において火山の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５（垂直方向へ所定間隔離間するとともに水平方向へ所定間隔離間した第１～第２５目標地点ｇ１～ｇ２５）を入力し、着陸地点（第１～第２５着陸地点）を入力するとともに、飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を入力し、それらドローンｄ１～ｄ２５毎に飛行ミッションを作成する。大気環境測定方法（ドローン群１０Ｅ）では、第１ドローン～第２５ドローンｄ１～ｄ２５の各目標地点ｇ１～ｇ２５が個別に設定される。

【0125】

作成された飛行ミッションは、所定の識別子に関連付けられた状態で送信機の大容量記憶領域に格納（記憶）された後、送信機から第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５のコントローラに送信される。第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５のコントローラは、送信機から受信した飛行ミッションを各ドローンｄ１～ｄ２５の識別子（個体識別番号やユニークな識別番号）に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）する。タッチパネルに表示された測定開始ボタン（フライト開始ボタン）をタップすると、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５が空中の測定対象空間１９において火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５に向かって自動自立飛行を開始する。

【0126】

第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５（第１～第ｎドローン）を離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２５毎にあらかじめ設定された空中の測定対象空間１９において火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５（それらドローンｄ１～ｄ２５毎に対応する測定対象空間１９の火口２０を取り囲む第１～第２５目標地点ｇ１～ｇ２５）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５（ドローン群１０Ｅ）は、離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２５毎にあらかじめ設定された空中の測定対象空間１０の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５に向かって一斉に飛行する。

【0127】

ドローン飛行工程によって第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５が測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５に到着した後、図６に示すように、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５を垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２５においてホバリングさせて空中の測定対象空間１９に火口２０（所定の目標物）を取り囲む三次元の測定フォーメーションｆ９を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５（ドローン群１０Ｅ）は、測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５に到着した後、垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２５においてホバリングしつつ空中に三次元の測定フォーメーションｆ９を組織する。第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５は、空中の任意の第１測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５において垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間して並ぶ。

【0128】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ９において、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用して第１測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５（ドローン群１０Ｅ）は、垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間して組織した三次元の測定フォーメーションｆ９において、気象センサや成分測定センサを利用して火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された第１測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５のコントローラに送信される。

【0129】

第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２５の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２５の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２５の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２５の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２５の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２５の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５から受信した測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２５の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２５の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２５の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0130】

測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５の気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２５の位置データ等は、送信機から出力（ディスプレイに表示、プリンタから印刷）される。出力されたそれらデータを利用して気象状況や各成分の分布状況を把握し、気象予想や成分の分布予想に利用する。

【0131】

大気環境測定工程によって測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５の気象データや成分を第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５に測定させた後、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５を測定対象空間１９の垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２５から各着陸地点に向かって飛行させ、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５を各着陸地点に着陸させる（ドローン着陸工程）。第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５（ドローン群１０Ｅ）は、測定対象空間１９の火口２０を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５から各着陸地点に向かって飛行し、各着陸地点に着陸する。

【0132】

図６に示す測定フォーメーションｆ９では、図４に示すように、測定フォーメーションが垂直方向へ移動した後、図５に示すように、測定フォーメーションが水平方向へ移動することもでき、図５に示すように、測定フォーメーションが水平方向へ移動した後、図４に示すように、測定フォーメーションが垂直方向へ移動することもできる。さらに、図７に示すように、測定フォーメーションが拡大することもでき、図８に示すように、測定フォーメーションが縮小することもできる。

【0133】

図６に示す測定フォーメーションｆ９では、最下位に位置するドローンの高度や中間に位置するドローンの高度、最上位に位置するドローンの高度が図１に示す測定フォーメーションｆ１のそれと同一である。測定フォーメーションにｆ９おける垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができ、測定フォーメーションｆ９における水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができる。

【0134】

図６に基づいて説明したドローン群１０Ｅ（大気環境測定方法）は、複数台の第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５（第１～第ｎドローン）を所定の離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２５毎にあらかじめ設定された空中の任意の測定対象空間１９の火口２０（所定の目標物）を取り囲む各目標地点ｇ１～ｇ２５（第１～第２５目標地点ｇ１～ｇ２５）（第１～第ｎ目標地点）に向かって飛行させ、各目標地点ｇ１～ｇ２５に到着した第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５を各目標地点ｇ１～ｇ２５においてホバリングさせて空中の任意の測定対象空間１９において火口２０を取り囲む三次元の測定フォーメーションｆ９を組織させ、組織された測定フォーメーションｆ９において、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５に大気環境測定センサ１５（大気環境測定装置）を利用して各目標地点ｇ１～ｇ２５の気象データや空気の成分（大気環境）を測定させるから、空中の任意の測定対象空間１９にそれらドローンｄ１～ｄ２５が垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間して並ぶ三次元の測定フォーメーションｆ９を組織させることができ、組織させた三次元の測定フォーメーションｆ９において、空中の任意の測定対象空間１９に垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶそれらドローンｄ１～ｄ２５を利用して火口２０（所定の目標物）の周りの三次元の大気環境を測定することができる。

【0135】

図６に基づいて説明したドローン群１０Ｅ（大気環境測定方法）は、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５（第１～第ｎドローン）によって空中の任意の測定対象空間１９に垂直方向と水平方向とへ所定間隔離間する三次元の測定フォーメーションｆ９を組織させつつ、空中の任意の測定対象空間１９の火口２０（所定の目標物）を取り囲む三次元の気象データや空気の成分（大気環境）を第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５に測定させることができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の測定対象空のより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0136】

図６に基づいて説明したドローン群１０Ｅ（大気環境測定方法）は、第１～第２５ドローンｄ１～ｄ２５（第１～第ｎドローン）を利用することで、空中の任意の測定対象空間１９の火口２０（所定の目標物）を取り囲むマイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、空中の任意の測定対象空間１９の火口２０（所定の目標物）を取り囲むメソスケールの大気環境の測定をすることで、測定対象空間１９の広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、測定対象空間１９の広範囲にわたる有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0137】

図７は、他の一例として示す測定フォーメーションｆ１０，ｆ１１の斜視図である。図７を参照しつつドローン群１０Ｆ（第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７）を利用した大気環境測定方法のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。図７では、離陸地点と着陸地点との図示を省略している。図７に示すセンシング（測定）では、離陸地点と着陸地点とが同一であり、各目標地点が空中の第１測定対象空間２１ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点、第１測定対象空間２１ａから垂直方向へ移動しつつ垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大した空中の第２測定対象空間２１ｂにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点である。第１測定対象空間２１ａおよび第２測定対象空間２１ｂは、空中の垂直方向へ並んでいる。

【0138】

操作者（測定者）は、送信機のタッチパネルに表示された三次元マップに空中の第１測定対象空間２１ａにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力し、三次元マップに第１測定対象空間２１ａから垂直方向上方へ移動しつつ垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大した空中の第２測定対象空間２１ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力する。さらに、三次元マップに各着陸地点（第１～第２７着陸地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ着陸地点）を送信機に入力するとともに、タッチパネルから飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を送信機に入力（設定）して飛行ミッション（フライトプラン）を作成する。

【0139】

第１ドローンｄ１から第２７ドローンｄ２７毎に、それらドローンｄ１～ｄ２７に対応する空中の垂直方向へ並ぶ第１測定対象空間２１ａおよび第１測定対象空間２１ａよりも垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大した第２測定対象空間２１ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）を入力し、着陸地点（第１～第２７着陸地点）を入力するとともに、飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を入力し、それらドローンｄ１～ｄ２７毎に飛行ミッションを作成する。大気環境測定方法（ドローン群１０Ｆ）では、第１ドローンｄ１～第２７ドローンｄ２７の各目標地点ｇ１～ｇ２７が個別に設定される。

【0140】

作成された飛行ミッションは、所定の識別子に関連付けられた状態で送信機の大容量記憶領域に格納（記憶）された後、送信機から第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、送信機から受信した飛行ミッションを各ドローンの識別子（個体識別番号やユニークな識別番号）に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）する。タッチパネルに表示された測定開始ボタン（フライト開始ボタン）をタップすると、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が空中の垂直方向へ並ぶ第１測定対象空間２１ａおよび垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大した第２測定対象空間２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって自動自立飛行を開始する。

【0141】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第１測定対象空間２１ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第１測定対象空間２１ａの第１～第２７目標地点）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｆ）は、離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第１測定対象空間２１ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0142】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図７に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の第１測定対象空間２１ａに三次元の測定フォーメーションｆ１０を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｆ）は、第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ１０を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0143】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーション１０ｆにおいて、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用して第１測定対象空間２１ａにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｆ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーション１０ｆにおいて、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0144】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0145】

次に、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を第１測定対象空間２１ａからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第２測定対象空間２１ｂ（第１測定対象空間２１ａから垂直方向上方へ移動しつつ第１測定対象空間２１ａよりも垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大した第２測定対象空間２１ｂ）における垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第２測定対象空間２１ｂの第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第２測定対象空間２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７は、第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の垂直方向上方に位置し、第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が拡大している。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｆ）は、第１測定対象空間２１ａからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第２測定対象空間２１ｂにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0146】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第１測定対象空間２１ａから垂直方向上方へ移動しつつ第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が拡大した次の第２測定対象空間２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図７に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の第２測定対象空間２１ｂに三次元の測定フォーメーションｆ１１を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｆ）は、第２測定対象空間２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ１１を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第２測定対象空間２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0147】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ１１において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用し、第１測定対象空間２１ａから垂直方向上方に位置する第２測定対象空間２１ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｆ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ１１において、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0148】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第２測定対象空間２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した第２測定対象空間２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0149】

測定対象空間２１ａ，２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ等は、送信機から出力（ディスプレイに表示、プリンタから印刷）される。出力されたそれらデータを利用して気象状況や各成分の分布状況を把握し、気象予想や成分の分布予想に利用する。

【0150】

大気環境測定工程によって第２測定対象空間２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させた後、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を第２測定対象空間２１ｂの垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行させ、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各着陸地点に着陸させる（ドローン着陸工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｆ）は、第２測定対象空間２１ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行し、各着陸地点に着陸する。

【0151】

図７に示す測定フォーメーションｆ１０，ｆ１１では、測定フォーメーションが移動することなく、その場において垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大してもよい。図４に示すように、離間間隔が拡大しつつ測定フォーメーションが垂直方向へ移動した後、図５に示すように、離間間隔が拡大しつつ測定フォーメーションが水平方向へ移動することもでき、図５に示すように、離間間隔が拡大しつつ測定フォーメーションが水平方向へ移動した後、図４に示すように、離間間隔が拡大しつつ測定フォーメーションが垂直方向へ移動することもできる。さらに、図３に示すように、各目標地点ｇ１～ｇ２７が垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する測定フォーメーションを組織することもできる。

【0152】

図７に示す測定フォーメーションｆ１０では、最下位に位置するドローンの高度や中間に位置するドローンの高度、最上位に位置するドローンの高度、垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離、水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離が図１に示す測定フォーメーションｆ１のそれと同一である。測定フォーメーションｆ１１では、垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離、水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離が図１に示す測定フォーメーションｆ１０のそれらの２倍になっている。測定フォーメーションｆ１０，ｆ１１における垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができ、測定フォーメーションｆ１０，ｆ１１における水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができる。

【0153】

図７に基づいて説明したドローン群１０Ｆ（大気環境測定方法）は、複数台の第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を所定の離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の任意の第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７および第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が拡大した第２測定対象空間２１ｂ（第１測定対象空間～第ｎ測定対象空間）の垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）に向かって飛行させ、各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の任意の第１測定対象空間２１ａおよび第２測定対象空間２１ｂに三次元の測定フォーメーションを組織させ、組織された測定フォーメーションｆ１０，ｆ１１において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に大気環境測定センサ１４（大気環境測定装置）を利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや空気の成分（大気環境）を測定させるから、空中の任意の異なる第１測定対象空間２１ａおよび第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が拡大した第２測定対象空間２１ｂにそれらドローンｄ１～ｄ２７が垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ三次元の測定フォーメーションｆ１０，ｆ１１を組織させることができ、組織させた三次元のそれら測定フォーメーションｆ１０，ｆ１１において、空中の任意の第１測定対象空間２１ａおよび第２測定対象空間２１ｂに垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶそれらドローンｄ１～ｄ２７を利用して三次元の大気環境を測定することができる。

【0154】

図７に基づいて説明したドローン群１０Ｆ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）によって空中の任意の異なる第１測定対象空間２１ａおよび第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が拡大した第２測定対象空間２１ｂ（第１測定対象空間～第ｎ測定対象空間）に垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する三次元の測定フォーメーションｆ１０，ｆ１１を組織させつつ、空中の任意の第１測定対象空間２１ａおよび第２測定対象空間２１ｂの三次元の気象データや空気の成分（大気環境）を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させることができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の第１測定対象空間２１ａおよび第２測定対象空間２１ｂのより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0155】

図７に基づいて説明したドローン群１０Ｆ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を利用することで、空中の任意の異なる第１測定対象空間２１ａおよび第１測定対象空間２１ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が拡大した第２測定対象空間２１ｂ（第１測定対象空間～第ｎ測定対象空間）のマイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、空中の任意の異なる第１測定対象空間２１ａおよび第２測定対象空間２１ｂのメソスケールの大気環境の測定をすることで、異なる第１測定対象空間２１ａおよび第２測定対象空間２１ｂの広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、異なる第１測定対象空間２１ａおよび第２測定対象空間２１ｂの広範囲にわたる有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0156】

図８は、他の一例として示す測定フォーメーションｆ１２，ｆ１３
１の斜視図である。図８を参照しつつドローン群１０Ｇ（第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７）を利用した大気環境測定方法のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。図８では、離陸地点と着陸地点との図示を省略している。図８に示すセンシング（測定）では、離陸地点と着陸地点とが同一であり、各目標地点ｇ１～ｇ２７が空中の第１測定対象空間２２ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点、第１測定対象空間２２ａから垂直方向へ移動しつつ垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小した空中の第２測定対象空間２２ｂにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間した複数の地点である。第１測定対象空間２２ａおよび第２測定対象空間２２ｂは、空中の垂直方向へ並んでいる。

【0157】

操作者（測定者）は、送信機のタッチパネルに表示された三次元マップに空中の第１測定対象空間２２ａにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力し、三次元マップに第１測定対象空間２２ａから垂直方向上方へ移動しつつ垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小した空中の第２測定対象空間２２ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）を送信機に入力する。さらに、三次元マップに各着陸地点（第１～第２７着陸地点）（第１～第ｎ着陸地点）を送信機に入力するとともに、タッチパネルから飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を送信機に入力（設定）して飛行ミッション（フライトプラン）を作成する。

【0158】

第１ドローンｄ１から第２７ドローンｄ２７毎に、それらドローンｄ１～ｄ２７に対応する空中の垂直方向へ並ぶ第１測定対象空間２２ａおよび第１測定対象空間２２ａよりも垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小した第２測定対象空間２２ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７（垂直方向へ等間隔離間するとともに水平方向へ等間隔離間した第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）を入力し、着陸地点（第１～第２７着陸地点）を入力するとともに、飛行速度（離陸速度、移動速度、着陸速度）、飛行時間、ホバリング時間、測定時間等を入力し、それらドローン毎に飛行ミッションを作成する。大気環境測定方法（ドローン群１０Ｇ）では、第１ドローンｄ１～第２７ドローンｄ２７の各目標地点ｇ１～ｇ２７が個別に設定される。

【0159】

作成された飛行ミッションは、所定の識別子に関連付けられた状態で送信機の大容量記憶領域に格納（記憶）された後、送信機から第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、送信機から受信した飛行ミッションを各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子（個体識別番号やユニークな識別番号）に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）する。タッチパネルに表示された測定開始ボタン（フライト開始ボタン）をタップすると、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が空中の垂直方向へ並ぶ第１測定対象空間２２ａおよび垂直方向と水平方向との離間間隔を拡大した第２測定対象空間２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって自動自立飛行を開始する。

【0160】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第１測定対象空間２２ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第１測定対象空間２２ａの第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｇ）は、離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第１測定対象空間２２ａにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0161】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図８に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の第１測定対象空間２２ａに三次元の測定フォーメーションｆ１２を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｇ）は、第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ１２を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0162】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ１２において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用して第１測定対象空間２２ａにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｇ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ１２において、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0163】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラから受信した第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0164】

次に、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を第１測定対象空間２２ａからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第２測定対象空間２２ｂ（第１測定対象空間２２ａから垂直方向上方へ移動しつつ第１測定対象空間２２ａよりも垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小した第２測定対象空間２２ｂ）における垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７（それらドローンｄ１～ｄ２７毎に対応する第２測定対象空間２２ｂの第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）に向かって飛行させる（ドローン飛行工程）。第２測定対象空間２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７は、第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７の垂直方向上方に位置し、第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が縮小している。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｇ）は、第１測定対象空間２２ａからそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の第２測定対象空間２２ｂにおける垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する次の各目標地点ｇ１～ｇ２７に向かって一斉に飛行する。

【0165】

ドローン飛行工程によって第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７が第１測定対象空間２２ａから垂直方向上方へ移動しつつ第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が縮小した次の第２測定対象空間２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、図８に示すように、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の第２測定対象空間２２ｂに三次元の測定フォーメーションｆ１３を組織させる（測定フォーメーション組織工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｇ）は、第２測定対象空間２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した後、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングしつつ空中に三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ１３を組織する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７は、空中の任意の第２測定対象空間２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７において垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ。

【0166】

測定フォーメーション組織工程によって組織された測定フォーメーションｆ１３において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に気象センサ（大気環境測定センサ１４）や成分測定センサ（大気環境測定センサ１４）を利用し、第１測定対象空間２２ａから垂直方向上方に位置する第２測定対象空間２２ｂにおける各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定させる（大気環境測定工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｇ）は、垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して組織した三次元の四角柱状の測定フォーメーションｆ１３において、気象センサや成分測定センサを利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）や空気の成分（微少粒子状物質、エアロゾル、二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）を測定する。気象センサや成分測定センサによって測定された各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データは、気象センサや成分測定センサから第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラに送信される。

【0167】

第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象センサや成分測定センサから送信された第２測定対象空間２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に格納（記憶）するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７のコントローラは、気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を地上の送信機にリアルタイムに送信するとともに、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７の飛行記録（飛行経路）を送信機にリアルタイムに送信する。送信機は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７から受信した第２測定対象空間２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分データ、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ（目標地点ｇ１～ｇ２７の座標データ）等を各ドローンｄ１～ｄ２７の識別子に関連付けた状態で大容量記憶領域に記憶する。

【0168】

測定対象空間２２ａ，２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）、測定時間データ、目標地点ｇ１～ｇ２７の位置データ等は、送信機から出力（ディスプレイに表示、プリンタから印刷）される。出力されたそれらデータを利用して気象状況や各成分の分布状況を把握し、気象予想や成分の分布予想に利用する。

【0169】

大気環境測定工程によって第２測定対象空間２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや成分を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させた後、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を第２測定対象空間２２ｂの垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行させ、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各着陸地点に着陸させる（ドローン着陸工程）。第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（ドローン群１０Ｇ）は、第２測定対象空間２２ｂの各目標地点ｇ１～ｇ２７から各着陸地点に向かって飛行し、各着陸地点に着陸する。

【0170】

図８に示す測定フォーメーションｆ１２，ｆ１３では、測定フォーメーションが移動することなく、その場において垂直方向と水平方向との離間間隔を縮小してもよい。図４に示すように、離間間隔が縮小しつつ測定フォーメーションが垂直方向へ移動した後、図５に示すように、離間間隔が縮小しつつ測定フォーメーションが水平方向へ移動することもでき、図５に示すように、離間間隔が縮小しつつ測定フォーメーションが水平方向へ移動した後、図４に示すように、離間間隔が縮小しつつ測定フォーメーションが垂直方向へ移動することもできる。さらに、図３に示すように、各目標地点ｇ１～ｇ２７が垂直方向と水平方向とへ異なる間隔離間する測定フォーメーションを組織することもできる。

【0171】

図８に示す測定フォーメーションｆ１２では、最下位に位置するドローンの高度や中間に位置するドローンの高度、最上位に位置するドローンの高度、垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離、水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離が図１に示す測定フォーメーションｆ１のそれと同一である。測定フォーメーションｆ１３では、垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離、水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離が測定フォーメーションｆ１２のそれらの１／２になっている。測定フォーメーションｆ１２，ｆ１３における垂直方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができ、測定フォーメーションｆ１２，ｆ１３における水平方向へ隣接するドローンどうしの離間距離は、２０ｍ～１０００ｍの範囲で自由に設定することができる。

【0172】

図８に基づいて説明したドローン群１０Ｇ（大気環境測定方法）は、複数台の第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を所定の離陸地点からそれらドローンｄ１～ｄ２７毎にあらかじめ設定された空中の任意の第１測定対象空間２２ａおよび第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が縮小した第２測定対象空間２２ｂ（第１測定対象空間～第ｎ測定対象空間）の垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する各目標地点ｇ１～ｇ２７（第１～第２７目標地点ｇ１～ｇ２７）（第１～第ｎ目標地点）に向かって飛行させ、各目標地点ｇ１～ｇ２７に到着した第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７を各目標地点ｇ１～ｇ２７においてホバリングさせて空中の任意の第１測定対象空間２２ａおよび第２測定対象空間２２ｂに三次元の測定フォーメーションｆ１２，ｆ１３を組織させ、組織された測定フォーメーションｆ１２，ｆ１３において、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に大気環境測定センサ１４（大気環境測定装置）を利用して各目標地点ｇ１～ｇ２７の気象データや空気の成分（大気環境）を測定させるから、空中の任意の異なる第１測定対象空間２２ａおよび第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が縮小した第２測定対象空間２２ｂにそれらドローンｄ１～ｄ２７が垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶ三次元の測定フォーメーションｆ１２，ｆ１３を組織させることができ、組織させた三次元のそれら測定フォーメーションｆ１２，ｆ１３において、空中の任意の第１測定対象空間２２ａおよび第２測定対象空間２２ｂに垂直方向と水平方向とへ等間隔離間して並ぶそれらドローンｄ１～ｄ２７を利用して三次元の大気環境を測定することができる。

【0173】

図８に基づいて説明したドローン群１０Ｇ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）によって空中の任意の異なる第１測定対象空間２２ａおよび第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が縮小した第２測定対象空間２２ｂ（第１測定対象空間～第ｎ測定対象空間）に垂直方向と水平方向とへ等間隔離間する三次元の測定フォーメーションｆ１２，ｆ１３を組織させつつ、空中の任意の第１測定対象空間２２ａおよび第２測定対象空間２２ｂの三次元の気象データや空気の成分（大気環境）を第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７に測定させることができるから、一地点の大気環境を測定する場合と比較し、空中の任意の第１測定対象空間２２ａおよび第２測定対象空間２２ｂのより正確な大気環境を測定することができ、気象予想の精度を向上させることができるとともに、空中における有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【0174】

図８に基づいて説明したドローン群１０Ｇ（大気環境測定方法）は、第１～第２７ドローンｄ１～ｄ２７（第１～第ｎドローン）を利用することで、空中の任意の異なる第１測定対象空間２２ａおよび第１測定対象空間２２ａの各目標地点ｇ１～ｇ２７よりも垂直方向と水平方向との離間間隔が縮小した第２測定対象空間２２ｂ（第１測定対象空間～第ｎ測定対象空間）のマイクロスケールにおける大気環境の測定をすることができることはもちろん、メソスケールにおける大気環境の測定をすることができるとともに、空中の任意の異なる第１測定対象空間２２ａおよび第２測定対象空間２２ｂのメソスケールの大気環境の測定をすることで、異なる第１測定対象空間２２ａおよび第２測定対象空間２２ｂの広範囲にわたる気象予想の精度を向上させることができ、異なる第１測定対象空間２２ａおよび第２測定対象空間２２ｂの広範囲にわたる有害物質や二酸化炭素濃度、雲粒子および氷晶粒子の正確な分布状況を調査することができる。

【符号の説明】

【0175】

１０Ａ ドローン群
１０Ｂ ドローン群
１０Ｃ ドローン群
１０Ｄ ドローン群
１０Ｅ ドローン群
１０Ｆ ドローン群
１０Ｇ ドローン群
１１ 機体本体
１２ ローターアーム
１３ ローター
１４ 大気環境測定センサ
１５ 測定対象空間
１６ 測定対象空間
１７ａ～１７ｃ 第１～第３測定対象空間
１８ａ～１８ｃ 第１～第３測定対象空間
１９ 測定対象空間
２０ 火口
２１ａ，２１ｂ 第１および第２測定対象空間
２２ａ，２２ｂ 第１および第２測定対象空間
ｄ１～ｄ２７ 第１～第２７ドローン
ｆ１～ｆ１３ 測定フォーメーション
ｇ１～ｇ２７ 第１～第２７目標地点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】