アーサー・トーマス・ドッドソン

アーサー・トーマス・ドゥードソン（1890年3月31日 - 1968年1月10日）はイギリスの数学者、海洋学者であり、1919年から1960年までリバプール天文台および潮汐研究所で潮汐分析に従事した。

重度の聴覚障害のため教師になることはできず、メーター試験官として働き始めた後、ジョセフ・プラウドマンの指導の下、 リバプール大学で理学修士号を取得した。カール・ピアソンのもとで最初は統計学、次に弾道学を専攻し、第一次世界大戦の終わりまで砲弾の軌道を計算した。1919年にリバプールに新設された潮汐研究所に加わり、潮汐表を作成し、潮汐予測機械の設計に携わった。王立協会会員に選ばれた。第二次世界大戦中、1944年6月6日のDデイに最適な満月と理想的な潮汐条件の組み合わせを計算した。国際測地学地球物理学連合の仕事にも関わった。

アーサー・トーマス・ドゥードソンは1890年、グレーター・マンチェスターのサルフォードにあるブースタウンで、メソジスト派の綿糸工場経営者の両親とランカシャー州ラドクリフのエレノア・ペンドルベリーの息子として生まれた。^[2]彼はロッチデール中等学校に通うため、1901年から1903年まで夜間数学クラスに通った 。1908年、彼は物理と数学の教師になるためにリバプール大学の教員養成学校に入学した。彼はその頃重度の聴覚障害を患っていたが、化学（1911年）と数学（1912年）の両方で理学士号を取得して卒業した。彼は障害のために就職が困難であることに気づき、マンチェスターのフェランティ電気工学部でメーター試験官として働き始めた。^[2]

同時に、彼はリバプール大学で数学を専攻した。彼の指導教官はジョセフ・プラウドマンで、半整数次ベッセル関数に関連する関数の級数の和を評価する回折計算の課題を彼に与えた。彼は正弦と余弦のリカッチ・ベッセル関数と名付けた表を作成し、1914年に英国数学表協会委員会が出版した表で理学修士号を取得した。^[1] 1914年から1916年まで、彼はマンチェスター市の試験標準化部門で半研究的な仕事をした。^[1]

1916年、彼はロンドン大学ユニバーシティ・カレッジのカール・ピアソンの下で統計学の職に任命された。^[2]そこで彼は初めて卓上計算機を使用し、最頻値、中央値、平均値の関係に関する問題を解いた。 ^[1] しかし、第一次世界大戦中、ピアソンはすぐに統計学から弾道学に仕事を変えなければならなくなり、ドゥードソンは良心的兵役拒否者として憤慨しながらも砲弾の軌道計算に取り組まなければならなかった。風が砲弾の軌道に与える影響を計算するために、彼はラルフ・ファウラー、ハーバート・ウィリアム・リッチモンド、ダグラス・レイナー・ハートリーらによる方法を改良し、これは後に対空砲術の教科書に掲載された。彼は計算機スタッフの責任者となり、1919年^[3]に 理学博士号を取得するまでその職に留まった。^[2]

1919年、彼はリバプールに戻り、新しく設立された潮汐研究所で潮汐分析に取り組んだ。この研究所は、プラウドマンがリバプールのチャールズ・ブースとサー・アルフレッド・ブースに資金援助するよう説得したものだった。研究所は大学の物理学棟に設置されていた。助成金を得て、彼らはアシスタントコンピューターとロンドンのドゥードソンのスタッフを雇い、卓上計算機を購入することができた。彼はニューリンでの潮汐観測を分析した。^[1] 1921年、ドゥードソンは潮汐分析に関する主要な研究を発表した。^{[4]これは、}潮汐力の調和形式で行われた最初の展開であり、ドゥードソンは388の潮汐周波数を区別した。 ^{[5] 1921年のドゥードソンの分析は、当時最新だった}アーネスト・ウィリアム・ブラウンの月理論 に基づいていた。^[6] 1923年に、彼は 1924年の予測を記した 最初の潮汐表を作成し、リバプール港で使用されました。また、彼は共潮線の方向を計算し、海図を作成しました。1924年に、彼は風と大気圧が潮汐に与える影響を研究しました。^[1] 1928年に、彼は潮汐分析に関する論文と、緩やかな水域での観測による潮流に関する論文を発表しました。^[1] ドゥードソンは、潮汐生成ポテンシャルのさまざまな調和成分を特定する実用的なシステムであるドゥードソン数を考案しました。彼は主に海洋だけでなく湖でも潮汐運動の分析を開発し、河口などの浅瀬のための方法を考案した最初の人物でした。^[1] 彼が得意とした徹底的な分析は、潮汐の研究と、各関心地点で観測されたデータに最小二乗法で調和要素を決定する方法による表の作成における国際標準となった。つまり、天文位相を適切に関連付けることで、ある時点での観測から数十年後の異なる天文位相を予測できるのだ。^[要出典]

ドゥードソンは潮汐予測機の使用や設計に携わった。広く使われた例として「ドゥードソン・レジェ TPM」がある。^{[6] [7]} ポルトガルと日本は1923年に、ブラジルは1927年にケルビン・ボトムリー・アンド・ベアード社製の機械を発注した。潮汐研究所が1906年製のA Légé &Co社製の機械を購入したのは1929年になってからだった。^{[1] 1929年、ドゥードソンは}リバプール天文台と潮汐研究所 の副所長となり 、天文台の家に住んだ。^[1] 1933年、ドゥードソンはバーケンヘッドに電子潮汐計を建設し、天文台に2マイル以上送信した。同年、天文台での地震計測に基づいて地球の潮汐に関する論文を執筆し、潮汐中に地球が傾くことを示した。^[1]

ドゥードソンは、他の著作の中でも、1941年にH・D・ウォーバーグと共著した「海軍省潮汐マニュアル」という29章からなる教科書を執筆した^[8]。

連合軍はナチス占領下のフランス侵攻の準備を進めていたが、隠れた障害物が見えるよう干潮の明け方に上陸したいと考えていた。ドゥードソンは機械化された計算機を使って潮汐パターンを計算するよう命じられた。彼の計算によると、1944年6月5日から7日が満月と理想的な潮汐の組み合わせが最適で、 Dデイは1944年6月6日に予定通り行われた。 ^[9] 1943年までに、リバプール潮汐研究所の職員は15人からドゥードソンと6人の若い女性にまで減っていた。彼らはまた、「観測所に焼夷弾が当たった場合に備えて、ブリキのヘルメットとトレンチコートを着けてバケツの水を持ち、屋根の上で夜間の火災監視を行った」^{[10] 。}

1945年、ドゥードソンは天文台の所長となり、1960年に退職するまでその職を務めた。彼の仕事はますます国際的になり、1948年から国際測地学・地球物理学連合の仕事に携わるようになった。1954年には財務委員会の委員長に就任した。^[1]

1948年、彼は国際海洋物理協会（現在の国際海洋物理学協会）の事務局長にも就任し、すべての国から月ごとおよび年ごとの海面平均値を収集した。^[1]

1957年、彼は国際水路局の会議に出席し、水深図の資金調達と作成に関わるようになった 。

ドゥードソンはプリマス・ブレザレンの分派に属し、良心的兵役拒否者でもあった。^[2]彼は2度結婚している。1919年、彼はハリファックスの路面電車技師JWギャロウェイの娘マーガレットと結婚した。2人の間には娘が生まれたが、この娘は1936年に亡くなり、1931年には息子が生まれたが、マーガレットは出産後まもなく亡くなった。1933年、彼はW.A.キャリーの娘エルシー・メイと結婚し、彼女はドゥードソンより長生きした。^{[2]ドゥードソンは1968年1月10日に}バーケンヘッド で亡くなり、フレイブリック・ヒル墓地に埋葬された。^[11]

より詳しい経歴は国立海洋学センター^[12]から入手できる。同センターのリバプール施設は、以前は英国自然環境研究評議会の一部であるリバプール観測所および潮汐研究所であり、ドゥードソンは同研究所の所長となった。^[13]

• 1912年に彼はロナルド・ハドソン幾何学賞を受賞した。^[1]
• 1930年に彼は航海への貢献により王立芸術協会からトーマス・グレイ記念賞を受賞した。 ^[1]
• 1933年5月に彼は王立協会の会員に選出された^[14]。彼の推薦文には次のように書かれている。

  潮汐理論と潮汐観測の解釈に関する研究で有名で、一部はJ・プラウドマンと共同で、一部は独自に、哲学論文集、王立協会紀要などに発表。天文擾乱力をより重要な調和成分に分解する能力を個人的に大きく向上させた。南極探検隊の潮汐観測の縮減を実施した。戦時中は弾道学に重要な貢献を果たし、計算方法を大幅に改善した。これはその後、公式の対空砲術教科書に取り入れられた。統計学と数表の計算において貴重な研究を行った。^[15]

• インターネット アーカイブにあるアーサー トーマス ドゥードソンの著作またはアーサー トーマス ドゥードソンに関する作品
• doodson.m Matlab/Octave の主な津波の関数 Doodson の引数と周期。