Development of a advanced InSAR atmospheric correction method by fusing GNSS observation and numerical atmospheric modeling
| Project/Area Number |
21K14006
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 17040:Solid earth sciences-related
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
木下 陽平 筑波大学, システム情報系, 助教 (90750703)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | InSAR / GNSS / 大気遅延 / 高精度化 / 全球大気モデル / 大気伝搬遅延 / 大気伝搬遅延効果 / 数値気象モデル / 大気遅延誤差 |
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| Outline of Research at the Start |
【背景】合成開口レーダー干渉法 (InSAR) による面的地表変動観測は, 地球大気の影響によって観測精度が制限されている. InSAR大気ノイズの補正手法確立が要請されている.
【目的】本研究は先進的なInSAR大気ノイズ補正手法を開発することでInSAR高精度化を実現し, また誰もが利用可能にするためのWebシステムを構築する.
【展開】具体的な研究項目は, GNSSに基づくInSAR大気ノイズ補正新手法の開発, 開発した補正手法と数値気象モデルとの融合, およびWeb計算システムの構築, の3つである. 本研究により高精度なInSAR地表変動観測を実現・普及できることが期待できる.
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は2021年度に開発、2022年度に論文掲載されたGNSSに基づくInSAR大気遅延補正手法の改良版として全球大気モデルを組み込んだ手法の開発・検証を、2022年度に引き続き行なった。2022年度は暫定的にGNSSに対する全球大気モデルERA5の重みを1/10と手動設定して組み込んだ場合の補正効果を検証していたが、2023年度には重みの客観的な設定アルゴリズムや遅延量推定時の空間スムージング強度の客観的推定方法を導入すべく、RMSEに基づく最適解探索やABICに基づくスムージング最適化などの効果を検証した。結果的にABICに基づくスムージング最適化は一定程度の補正効果を示したものの、その他ののRMSEを用いた手法などは妥当な推定結果が得られず、本手法には適切でないことが明らかとなった。またABICを用いた遅延量推定において、一部の推定結果で観測データの異常値に大きく影響された非現実的な解となってしまうケースがあったため、異常値の特定、分離手法の開発検証を進めた。まだ完成には至っていないものの、遅延量推定を2回行い、1回目の推定結果から事前に定めた閾値に基づいて異常値を特定、削除した上でもう一度遅延量推定を行うというアルゴリズムにより、異常値の分離可能性があることが分かった。この閾値設定方法はまだ確立できていないが、引き続き解析検証を続けることで実用的な設定が可能になると考える。また、本研究計画において最終年度に考えていた手法の公開についてはまだ実現できていないものの、本研究計画終了後も公開に向けて取り組んでいく。
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Report
(3 results)
Research Products
(15 results)
