衛星画像データに基づいた沖縄赤土流出モニタリングシステムの開発と汎用化

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04555124
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 灘岡 和夫 東京工業大学, 工学部, 助教授 (70164481)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 八木 宏 東京工業大学, 工学部, 助手 (80201820) ; 仲座 栄三 琉球大学, 工学部, 助手 (90180265) ; 大見謝 辰男 沖縄県公害衛生研究所, 研究員 ; 田中 総太郎 リモートセンシング技術センター, 主任研究員
• Keywords: 沿岸リーフ海域 / 赤土流出 / 衛星リモートセンシング / 光学的原理 / 赤土流出モニタリングシステム / 陸域 / 面的被覆率 / 土地被覆状態

Research Abstract

沖縄では、沿岸リーフ海域への赤土流出による沿岸海洋汚染問題が深刻な社会問題となっている。この問題の実態解明にあたっては、赤土流出発生源としての陸域を含めた多時点・多地点での包括的な解析を広範かつ継続的に行っていく必要があるが、衛星リモートセンシングはその手段として非常に高い潜在的流用価値を持っている。しかしながら、衛星リモートセンシングを用いた従来の研究の多くは、衛星データをある特定のシートゥルース・データと経験的に結びつけて解析しようとするもので、多時点・多シーンの画像データを統一的・包括的に解析し得る段階には至っていない。
そこで本研究では、光学的原理に基づいた理論的なアプローチにもとづいて、衛星データに対してできるだけ物理的な形の意味付けを明確に与えるような処理・解析手法を開発することによって、これらの難点を克服するとともに、解析項目・対象をより広げることにより、上述の汎用的赤土流出モニタリングシステムを構築することを試みた。具体的には、まず沿岸海域を対象として、大気の影響や太陽光量といった海域と無関係な情報を衛星データから合理的に排除する手法を開発した上で、赤土による海水の濁度(これは海底反射率に比べて色依存性が少ない)、および赤土流出の受け皿となるリーフ海域での水深の分布を算出することを試みた。次に、赤土の発生源となる陸域に目を向け、赤土流出に対する危険度を表す土地被覆状態を定量的に把握することを試みた。そして最後に、陸海域を統合した解析として、海底に堆積した赤土の分光反射特性(色合い)を周辺の陸域画像データから抽出した土壌情報から推定し、それに基づいて、海底の赤土による面的被覆率を、赤土の色合いの違いに影響されない形で算定する手法を開発した。

Research Products

• [Publications] 灘岡和夫,田村英寿: "沖縄赤土流出問題に関する汎用衛星モニタリングシステム構築の試み" 海岸工学論文集. 40. 1106-1110 (1993)
• [Publications] 仲座栄三: "沖縄県恩納村ヤカタカタバル海岸における赤土汚染の実態調査" 海岸工学論文集. (発表予定)41. (1994)
• [Publications] 灘岡和夫,田村英寿: "衛星画像に基づいた沖縄赤土流出モニタリングシステムの開発と汎用化" 日本リモートセンシング学会誌. (発表予定). (1993)