[通信実験]

特小DX通信実験3(妙法山〜富士山321.9km)


きょうとYM39 つくばF3



2005年7月30日(土)、特定小電力トランシーバー(以下、特小)を使った遠距離(DX)通信実験第3弾を実施した。 今回の移動地は、”きょうとYM39”が和歌山県那智勝浦町妙法山富士見台(みょうほうざんふじみだい、標高724m)、 ”つくばF3”が静岡県富士宮市富士山山頂剣ヶ峯(ふじさんけんがみね、標高3776m)である。




【300kmの壁】

富士山頂付近にある二等三角点
北緯35度21分38.261秒
東経138度43分38.515秒
標高3775.63m(世界測地系)

特小DX通信実験1、2にて200km超のDX通信実験を実施してきたが、さらに遠距離、300km超の記録は達成可能なのか、2年にわたって研究を進めてきた。 特小でのDX通信実験では、交信2地点間が可視範囲である(2地点間を結ぶ直線上に障害物が無い)ことが必須となる。




日本列島で300km超の可視範囲を研究してみた結果、

利尻山〜狩場山 304km
芦別岳〜八甲田山 309km
幌尻岳〜岩手山 348km
カムイエクウチカウシ山〜安家森 305km
鳥海山〜鹿島槍ヶ岳 341km
月山〜奥穂高岳 328km
以東岳〜奥穂高岳 300km
花塚山〜富士山 308km
日光白根山〜三宅島 301km
北岳〜八丈島西山 314km
富士山〜妙法山 322km
劒岳〜仏生ヶ嶽 317km
笈ヶ岳〜大山 311km
以上の13箇所であることが判明した。
(出典:Wal's Lookout)

今回、着目したのは日本一標高の高い富士山である。 その可視範囲は福島県の花塚山から和歌山県の妙法山まで広範囲にわたっている。 富士山から見える最も遠い「山」は妙法山であるが、最も遠い「地点」は妙法山から北西約5kmの小麦峠(2008年9月18日から、色川富士見峠へ名称変更)で、 そこでは写真撮影にも成功しているらしい(2004年1月13日、NHK総合TV「ものしり一夜づけ」にて放映)。 小麦峠も検討したが、アクセスその他の面から、妙法山を採用し、富士山〜妙法山での特小DX通信実験を行うことに決定した。




【妙法山の研究】

妙法山富士見台への案内板

和歌山県那智勝浦町の妙法山について全く予備知識が無かったので、事前研究にとりかかった。 日本三大瀑布の一つ、日本一の落差を誇る那智の滝で有名な那智大社と、西国第一番札所の青岸渡寺の近くにある山で、 那智勝浦町のホームページによると富士山が見える最遠の地、妙法山(標高749m)から富士山までの距離322.6kmとある。

カシミールで計算してみると、妙法山三角点〜富士山三角点(剣ヶ峯)は322.2kmと出た。 0.4kmの誤差があるが、富士山側を火口の中心としてみると、確かに322.6kmとなった。

那智勝浦町のホームページでは妙法山を「富士山が見える最遠の地」とし、妙法山から撮影した富士山の写真も掲載されている。 また、富士山の見える場所を「妙法山富士見台」として整備したと、東屋の写真入りで紹介してある。 同じく、那智勝浦町のホームページの「熊野古道マップ」の「妙法山周辺図」を見ると、富士見台の位置が略図に図示されている。 これを手持ちの2万5千分の1の地形図と照合し、富士見台の位置をほぼ特定することが出来た。




【妙法山の下見】

那智大社

2005年7月9日(土)、”きょうとYM39”は妙法山の下見に出かけた。 京都を出発し、大阪、和歌山を経由して紀伊半島を半周以上しなければならず、京都を朝一番で出かけても、 紀伊勝浦駅に特急が到着するのは11時30分である。鉄道移動距離は300kmを越えている。

紀伊勝浦駅からは那智大社、青岸渡寺までバスの便があり、バスを下車してから1時間強の登山で妙法山に到着できる。 実はこの日は前線が近づいていたのだが、降り出しは夕方であろうという勝手な期待を持って出かけたのであった。 ところが、正午ころからパラパラ降り出した雨はやむ気配が無い。 この日の下見は、那智の滝、那智大社、青岸渡寺の観光も目的に入っていた。実験日に観光をしている時間的余裕は無いからである。

観光を終えて、妙法山の下見登山に取りかかろうとしたところで、急に雨がきつくなってきた。登山道の入り口の場所は確認出来たが、 登山道に入るのは危険と判断してバス停に引き返した。バスを待っている間、更に雨足は猛烈になった。 登山道に入らなくて正解であった。この日、和歌山県新宮では15時から16時の1時間に59ミリの雨量を記録していたのである。 その前の1時間は5ミリであるから、短時間に局地的に記録する大雨というのは恐ろしいものである。

バスで紀伊勝浦駅に戻り、特急で帰途に着いた。大雨による紀勢線内のダイヤの乱れのため、途中で1時間ほどの遅れが出たが、無事に帰宅できた。 なんとこの日は静岡県吉原でも20時から21時の1時間に69ミリの大雨を記録し、東海道新幹線も運転を見合わせていた。




【参考情報】

紀伊勝浦までの特急は新大阪発着であったが、その自由席特急券は1880円である。 京都から新大阪まで新幹線の自由席に乗り、この特急に乗り継ぐと、乗り継ぎ割引で半額の940円になる。 新幹線の特急券は840円なので、840円の投資で940円の割引が受けられる。 京都〜新大阪間は在来線に乗るより新幹線に乗った方が安上がりである。もちろん、これも事前研究の賜物である。




【実験当日(妙法山側)】

紀伊勝浦駅
2005年7月30日(土)、実験当日、”きょうとYM39”は下見の日と同じように早朝から特急で紀伊勝浦駅をめざした。

和歌山県に行く特急というと「海」を想像する。車内は海に行く人でいっぱいで、ビーチサンダルを履いている人もいる。 その中でただ一人、リュックに登山靴姿という異様な光景である。

妙法山登山道

紀伊勝浦駅に11時30分に到着、既に梅雨は明けていて、猛暑である。雨の心配はほとんどない。 11時50分発のバスに乗り換え、那智大社、青岸渡寺の駐車場にあるバス停に12時20分ころ到着した。 今日は滝、寺、神社は素通りで、妙法山を目指さなくてはならない。 ヒグラシが鳴く猛暑の中、石段状の急な登山道を登ると汗が噴き出して来る。水分補給の連続である。

三角点と阿弥陀寺奥の院
富士見台の登り口のところには富士山が見える最遠の地との案内板があった。 富士見台の東屋に到着したが、そこを通り越し、小ピークを二つアップダウンし、三つ目のピークに14時ころに到着した。 そこには、妙法山三角点(749.1m)と、阿弥陀寺の奥の院がある。

「妙法山」として富士山との距離の計算に用いられている地点である。樹木に囲まれていて、展望は無い。 富士山の方向を向いて、”つくばF3局”との打ち合わせチャンネル(単信)をワッチしたが、いくら特小機の位置を変えてみても、奥の院の周囲を歩き回ってみても全く入感しなかった。 キャリアさえ確認できなかった。

富士見台展望台

こちらからも送信するが、応答は無い。300km超えはそう甘くはないのかと、がっかりしたが、気を取りなおして腕時計式の高度計を750mに較正し、先ほど通り越した富士見台の東屋まで戻ることにした。 小ピークのアップダウンを繰り返し、14時30分ころ、東屋に到着すると高度計は724mを示した。 東屋には各地の展望台でおなじみの双眼鏡があった。100円かなと思ったら、なんと無料であった。

那智の滝
こんな山の中で有料にしても集金人は大変なことだろう。富士山の方向を覗いてみたが、全く見えなかった。 そう簡単に見えるはずもない。 この東屋は、樹木などの障害物がなく、富士山の方向が見渡せる場所に作ったものであろうことが納得できる。 眼下に那智の滝も見えている。ここは、日本一の落差の滝と、日本一の標高の山とを同時に見ることのできる場所なのである。

東屋で単信のワッチに入ると、富士山剣ヶ峯移動の”つくばF3局”の電波を受信することができた。 特小機の持ち位置はやはりシビアである。 長めに送信してもらって、最良点を探り、メリット5にて受信することが出来た。 アンテナは地面に対して水平にした方がはるかに状態がよい。受信状態もほぼ安定している。 ところが、富士山側で混信が激しいようである。こちらは混信など全くない。

昨年、一昨年に富士山剣ヶ峯で特小運用した経験があるので、”つくばF3局”の苦労がよくわかる。 早朝なら富士山でも各チャンネルとも比較的静かであるが、この時間は混信で苦労するだろう。 混信が多い場合は、互いに「復唱」を繰り返さないと迷子になってしまう。 富士山側でQSY先のチャンネルを指定してもらい、こちらはその都度復唱してから従うという手法を繰り返した。

富士見台から富士山方面

富士見台から富士山剣ヶ峯までの距離は321.9kmであり、これを今回の単信の記録とした。 先ほどの三角点なら322.2kmだったのだが、それより0.3kmほど富士山に近づいたことになる。 単信でのQSOに成功したので、引き続いて複信(同時通話)、半複信(レピータ)の実験にとりかかった。

スケルチレベルは5段階の「1」に設定した。複信、半複信とも、耳では確かに相手の電波を確認できた。 しかし、DJ−R20Dのスケルチが開いてくれないと交信は成立しない。特小機の持ち位置を探ればスケルチの 開いてくれる位置を見つけることはできた。しかし、その状態を保持することができない、スケルチが途切れ途切れに なるのである。双方のスケルチが全く途絶えずに開き続けて、初めて「通話状態」になる。

相手の呼び出し電波を受信して、こちらでスケルチが開く位置を探り、応答するが、相手でそのスケルチが開いてくれない。 単信と違い、双方の周波数に差がある分、双方の最良点にずれが出てしまう。 何度も試したが、通話状態になりかけてはすぐ途切れるという失敗の連続であった。

16時ころ、富士山側で混信状態が緩和されたようで、単信にて双方メリット5となり、復唱しなくても会話が成立するようになった。 16時10分、QSOを終了し、下山の準備にとりかかった。 富士山はかなり肌寒かったようであるが、こちらは猛暑の下山であった。




【実験前日/当日(富士山側)】

新5合目駐車場付近

”つくばF3”は、実験前日の7月29日、富士山へ向かって移動を開始した。

14時頃、東名高速道路御殿場インターチェンジを降り、ここから国道138号線を富士吉田方面へ走行する。 国道246号線との交差点を左折、ぐみ沢丸田の信号を右折し、富士山スカイラインに入る。

15時頃、新5合目富士宮口の駐車場に到着した。 この駐車場の標高はすでに2400m、気圧計は771ヘクトパスカル、気温は21℃で平地に較べこの日は快適であった。 車中泊となるこの駐車場周辺を散策しながら、気圧の低下に身体を少しずつ慣らしていった。 20時頃、駐車場内は御来光を山頂で見るためであろうか、ヘッドランプや懐中電灯を持った登山客で混雑してくる。 21時頃、簡単に夕食を済ませ就寝した。

富士宮登山口

翌7月30日、午前4時50分頃、富士宮口5合目(標高2400m)を出発した。 5時15分頃、6合目(標高2490m)を通過。 6時05分頃、新7合目(標高2780m)を出発。 7合目(標高3010m)に到着したのが6時50分頃だった。 J−WAVE(81.3MHz)を聞きながら登ったが、登山道が都心方向とは見通し外に面していたため 標高が高いにも関わらず聞こえ難かった。この時点でのメリットは2〜3程度。

8合目の山小屋
6時55分頃、7合目を出発。7時35分頃、8合目(標高3250m)に到着。 ここでしばらくの間休憩を取る。J−WAVEは、メリット5で入感し始める。 天気は晴れ時々小雨といった感じで虹が見える。 気温も15℃前後と歩いていれば半袖でも寒さを感じることはなかった。 8時05分頃、8合目を出発。これより奥宮境内地、鳥居を越えこれより神の領域に入る。

残雪発見(万年雪?)

8時35分頃、標高3400m付近で小休止。8合目までは比較的快適な登山だったが、さすがにここまで来ると空気の薄さを実感する。 狭い登山道は、下山客、登山客ともに多く時々渋滞している。

9合目付近に残雪が見えてきた。近くで休んでいる人が最近雪の量が減っていると話しているのが聞こえた。地球温暖化が進んでいるのだろうか?

8時55分頃、9合目(標高3460m)に到着。もうそぐそこに山頂が見えて来た。この時の気温は14℃。 9時05分頃、9合目を出発、しかし10分後に小休止。歩くペースが鈍っているのがわかる。すぐ下にあの残雪がはっきり見える。

富士山頂郵便局
9時40分頃、9合5勺目(標高3590m)に到着。ちょっとだけ休憩して9時50分頃出発、足取りが重い。 ここまでくると登山道脇で休んでいたり、おそらく高山病にかかってしまい動けなくなっているのであろうか、同行の人が様子を伺っている。 しかし中には、軽装で掛けあがっている人もいる。

富士宮口山頂付近にいる人達がはっきり見えるのだが、なかなか着かない。 歩いたり、休んだりの繰り返しになる。無理をせず一歩一歩登って行くしかない。

10時45分頃、富士宮口山頂に到着。ここまでで約6時間の登山だった。 近くに浅間大社奥宮と富士山頂郵便局があるのでそこへ向かう。 富士山頂郵便局は、7月上旬〜8月下旬(予定)の6:00〜14:00まで開局していて、 ここで登山証明書(350円)や富士山登頂証(200円)等が販売されている。 あて先を書いて、ここにあるポストへ投函すれば富士山頂郵便局の消印が押された手紙が後日郵送される。 この時も狭い郵便局内は、手紙を書く登山客で混雑していた。 このような公共サービスは今後も継続して欲しいと願う。

富士山登頂証

11時05分頃、ついに富士山測候所のあった剣ヶ峯(標高3776m)に到着。観測施設が山頂付近の非常に狭い場所に残されている。 レーダードームはすでに撤去され、その部分は鉄板で塞がれている。 火口を右手に見ながら進んでいくとその奥に電子基準点が設置されている。 ここから先は行き止まりになっていたが、その左側に展望できる場所が設けられていた。 観測施設の一部と思われる。時計回りに南から北へ展望が良い場所で、ちょうど紀伊半島方面(南西方向)もよく見通せるので実験の場所をここに定めた。 この場所は、大沢崩が眼下に広がり、絶景というよりも怖い感じである。 雲海が現れては消え、時々遠く南アルプスの山々が姿を現していた。 この時の気圧計は、657ヘクトパスカルを示している。 平地の約3分の2しか空気がない。 まだ実験の時間(14:00〜16:00)まで余裕があったので、軽く昼食や休憩を電子基準点の傍で取ることにした。

剣ヶ峯(測候所)より雲海を望む
13時00分頃、予定の時間よりも早いが、トランシーバーの電源をオンにして入感状況を見てみる。 すべてのチャンネル(ビジネス/レジャー)で常に強力な信号が入感しており空きチャンネルがなかなか見つからない。 こんなことは、今まで筑波山、八溝山や茶臼岳などでは経験したことは無かった。

13時30分、”きょうとYM39局”とは事前に、こちらの到着が早い場合は30分早く呼出しを開始することになっていたので、 チャンネルが空いた瞬間に呼出しを行った。しかし、これを受信した局から同時に多数反応が返ってきて混信を増やすだけだった。 先方も仲間内の連絡しか想定していなかったのであろうか、想定外の事態に、こちらに興味を示す方、チャンネルを変えてくださいと要求する方、 果ては、アマチュア無線が入ってる等々、様々な反応にこちらはただ当惑するばかりだった。 いったいどれだけの人々が特小を使っているのだろうか?富士山恐るべしと思った。

14時00分、激しい混信の中、チャンネルが空いた隙を見ては繰り返し呼出しを行ったが妙法山からの電波は受信できない。

14時30分、単信レジャー3chにて呼出しを行った結果、ついにメリット3〜4程度で妙法山からの声を確認する。 しかし混信のため交信を継続できそうにない。空きチャンネルを探し、単信レジャー7chへQSY、やっと交信できるようになった。 念願の300kmを超えた瞬間ではあるが、よろこびも束の間、混信の状況に変化はなく不安定な入感状況は続いた。

このような状況の中、続いて複信、半複信の実験も試みたが、他のレピーターの反応と思われる混信で単信と状況はあまり変わらなかった。 相互にキャリアは届いているようだったが混信の状況が変化し、安定して交信できなかったため、残念ながらこの実験は取りやめることとした。

通信実験をしている間、天候は晴れたり曇ったり、すぐ傍で落雷が発生したり、突然暗くなったかと思えば、強力な日差しで目がくらんでしまう。 体温が知らず知らずの内に奪われてしまったようだ。 すっかり実験に気を取られてしまい、自分が高度3776mに曝されていることすら忘れてしまっていた。 気がついたら、身体が震えている。暖を取るべく休憩するため測候所の傍らに身を寄せることにした。 次回の交信時間を決め、通信実験を一旦中断した。

15時45分、実験終了の時刻が近づいてきた。単信レジャー7chに戻り、ファイナルQSOに入る。 この時には、混信の状況も少し和らぎつつあり、16時00分頃、ついにメリット5で安定に入感するようになっていた。 しばらくの間、QSOを楽しみ、16時10分頃下山を開始した。 5合目駐車場へ到着したのは、夕暮れ時も過ぎた19時頃であった。




【考察1】

連続する小ピークについて

妙法山の三角点(749.1m)と、富士見台との途上には小ピークがある。2万5千分の1の地形図には、740mの等高線が描かれている。 三角点とほとんど標高差の無い小ピークということになる。カシミールで計算すると、三角点と富士山剣ヶ峯間は、可視範囲という判定である。その線上に小ピークが重なっている。 計算上、小ピークの上空を乗り越えていることになる。しかし、実際には全く入感しなかったことを考えると、小ピークが電波を遮っているのかも知れない。 三角点と小ピークとは10m未満の標高差であり、そこは高さ数mの樹木が重なり合って存在する。



【考察2】

受信電力について

2005年5月4日、富士山須走口5合目(かながわAC288局)〜筑波山153.2kmにおいて1mWで交信に成功しているが、 この結果から、伝送路を自由空間と仮定した場合、送信電力を10mWにし、この時と同じ受信電力(送信電力の差は10dB)が得られる擬似伝播距離Lp[km]を求めてみると、

10 = 20*log(Lp/153.2) [dB]  Lp = 484.5 [km] となる。

自由空間内では、400〜500km程度までの距離を10mWで交信できると考えられる。 よって、地上の特定小電力トランシーバーの電波は、ISS(国際宇宙ステーション:高度約400km)のような低軌道衛星まで、届いているかもしれない。

また、2005年5月29日、万三郎岳〜八溝山256.4kmにおいて1mWで交信(メリット2)に成功しているので、同様に擬似伝播距離Lp(km)を求めてみると、

10 = 20*log(Lp/256.4) [dB]  Lp = 810.8 [km] となる。

送信電力10mWで、実に800km以上の遠距離を伝播した時とほぼ同じ受信電力だったことがわかる。 よってダクト伝播と受信機側の工夫(低雑音受信機と高利得受信アンテナの使用等)でさらに通信距離を伸ばせる可能性があると考えられる。



【使用無線機】

DJ−R20D(特定小電力トランシーバー)



【参考文献】

那智勝浦町のHP
気象庁のHP(データ)
国土地理院2万5千分の1地形図「富士山」「紀伊勝浦」「新宮」
山旅倶楽部オンライン地図 2万5千分の1
Wal's Lookout
JTB時刻表(JTB)
あっぱれ富士登山のHP
富士山表富士宮口登山組合のHP
宇宙航空研究開発機構のHP
カシミール3D入門(実業之日本社)
DJ−R20D取扱説明書(アルインコ株式会社)
特小DX通信実験2(茶臼岳〜五葉山278.1km)
特小DX通信実験(八溝山〜万三郎岳256.4km)