散乱の強さが光の波長の4乗に反比例するという原理。青い光は波長が短いので、散乱しやすく、空の色、山の色は青い色が彩ることになる。
まず、CesiumJSの視覚効果を向上させるためには、地球の表面のレンダリングとライティング効果を最適化することに焦点を当てることができます。高度なレンダリング技術やライティングモデルを活用することで、地球の表面のテクスチャ、影、反射がよりリアルで詳細になります。これにより、ユーザーは地球を探索する際に、より没入感のある視覚体験が得られます。 次に、CesiumJSの視覚効果を強化するためには、高品質の地理データの使用も重要なアプローチです。高解像度の衛星画像、LiDARデータ、およびその他のソースを取り入れることで、地球の地形や建物を正確に再構築し、シーンをよりリアルで詳細にすることができま…
多くのGIS開発者にとって、CesiumJSはよく知られたエンジンですが、Cesium For Unrealと比較すると、その視覚効果は見劣りすることがあります。そのため、視覚効果を重視するGIS開発者の中には、Cesium For Unrealを使用したいというニーズが存在します。 しかし、高品質なものを使いこなすには、それ相応の代償があります。Cesium For UnrealはUnreal Engineのプラグインであるため、GIS開発者がこれを使用するには、Unreal Engineの基礎から学び直す必要があります。さらに、Unreal Engineで使用されるC++言語も学ぶ必要があ…
青空も夕焼け空もレイリー散乱が作っている 今回のお話は、空を彩る素敵な現象のお話です。 皆さんは抜けるような感じが気持ちいい青空の色も、見ていると少し切なくなるような夕焼け空の色も、実は同じ現象が由来していることをご存知でしょうか？ その現象の名前はレイリー散乱です。 レイリー散乱のことを、ものすごく大雑把に言ってしまうと、太陽の光が大気中の微小な粒子や気体分子とぶつかって散らされる現象のことです。 太陽光はいろいろな色の光が混ざることで白く見えている 空の色の話をする前に、そもそも空の色の基となっている太陽光の話をします。太陽は白く光っています。つまり、太陽光は白い色をしています。これは赤や…
川の深い所は青緑色に見える (長良川) 川の水の深い所は緑色に見えます。これは太陽光のうち、赤色の波長の光が水の分子に吸収される性質があるため、残された青緑系の波長の光が川底で反射をしたり水中の微粒子によって散乱をしたりして私たちの目に飛び込んで来るために緑色に見えます。特に深い所では緑色が重なってより濃く見えます。 美しいエメラルドグリーンに見える五色沼 美しいエメラルドグリーンの湖の原因は様々です。上の写真は、私が大好きな福島県の五色沼です。典型的な美しいエメラルドグリーンの湖です。 千葉茂氏著『ふくしまの水を調べたら』によると、湖の底から湧き出す温泉によって、水中にケイ酸アルミニウムの微…
「青い温泉」も「青い空」も同じメカニズム 子どもの頃はずーと、空が青いのは宇宙の色が見えているからだと思っていました。 太陽の光は「波長の違う様々な色の光」からなり、そのために、光が水滴やプリズムなどを通過して分解されると「虹色」となって現れます。 虹色を構成する様々な波長の光が集まると白色になるので、太陽をじかに見ると白色に見えます。 太陽光のうち青色の光はレイリー散乱により四方八方に分散する（筆者原図） 太陽の光が空気中の窒素や酸素の分子に出くわした時、赤色などの長い波長の光は何事もなく真っすぐ通過していきますが、波長の短い青色系の光は分子にぶつかってしまい、四方八方へ散乱して散っていきま…
月の空は昼間でも黒い 地球が１回自転するのにかかる時間がちょうど一日の２４時間だと思っている人もいるかもしれませんが、そうではありません。地球は自転しながら太陽の周りを公転しているので、その分だけ余計に自転しなければ一日にならないのです。1回自転するのにかかる時間が23時間56分、余計に必要となる時間が4分ほどで、合わせて２４時間です。 月の1回の自転には約27日を要しますが、さらに公転で動いた分を加えると、月の一日は29.5日にもなります。月の満ち欠けに必要な日数と同じです。月の一日はとても長いのです。したがって、月面では太陽が何日もかけて昇ってゆき、そしてゆっくりと沈んでゆきます。 月面か…
歳をとるとなぜ髪は白くなるのか 歳をとるとともに白髪が増えていきます。白髪が目立ち始める歳や白髪の量には個人差が大きく、主に遺伝によると言われています。では若い時には黒かった髪が年を取るとなぜ白くなるのでしょうか。 その前に、ミー散乱について説明しましょう。小さな粒子に光が当たると、光は散乱します。このとき粒子の大きさが光の波長と同じくらいかまたは大きいときに起こる散乱をミー散乱と呼んでいます。 白い光がミー散乱をしても散乱した光には色がつかず、白いままです。雲が白く見えるのは、雲を構成する水滴や氷の粒に白い太陽光が当たってミー散乱が起きているためです。 一方、粒子の大きさが光の波長よりずっと…
今回は降水量の測定についてです。 雨の量ってどうやって計測しているんでしょうか？ 降水量とは 降水量の目安 雨量計による降水量の測定 レーダーによる降水量の測定 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 梅雨時や台風上陸時などにニュースで「1時間に20ミリを超える雨」などという表現をよく耳にします。 降水量の多さを表現しているこの言葉ですが，そもそも20ミリとはどういう単位なのか，どのくらいのミリ数なら多いと言えるのか，そしてどのようにしてこの雨の強さが測定されているのか，いろいろと分からないことが多いのです。 ひとつひとつ紐解きながら見ていくことにしましょう。 降水量とは そもそも降水量と…
さて，これまで太陽放射や地球放射について学んできました。今日は散乱について。 この散乱が終われば，次から本格的に天気の話になっていきます。わくわく。 散乱・屈折・反射 散乱 レイリー散乱 空が青い理由 ミー散乱 幾何光学的散乱 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 散乱・屈折・反射 電磁波は真空中ではまっすぐに進む性質がありますが，途中で何か物体に当たったときにはその振る舞いは大きく変化することになります。 例えば，行く手を遮る分子や微粒子に当たったときは，そこから四方八方に方向を変え二次的な電磁波を発生することがあります（散乱）。 鏡のようなものに当たったときは，同じ角度で跳ね返される…
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