2004 Fiscal Year Annual Research Report
カオス時空間解析による生物生産システム時空間ダイナミクスの同定・分級・予測
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14360148
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
酒井 憲司 国立大学法人東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 助教授 (40192083)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
星野 義延 国立大学法人東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 助教授 (00143636)
神崎 伸夫 国立大学法人東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 助教授 (80234152)
笹尾 彰 国立大学法人東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 教授 (70032993)
田村 仁 日本工業大学, 工学部, 専任講師 (60251584)
浅田 真一 神奈川農業総合研究所, 根府川試験場, 主任研究員
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| Keywords | ヤコビ行列推定 / カオス / 隔年結果 / コナラ / ハイパースペクトル画像 / マルチスペクトルイメージング / PCA / PLS |
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| Research Abstract |
1.昨年度は、局所線形予測による温州みかん隔年結果収量の1年後予測精度の大幅な向上を実現し、従来のヤコビ行列推定に際に、最近接ベクトル点の時間発展によるベクトル点を基準とした。16年度は最近接ベクトル点の周辺MP点の近接ベクトル点の距離の逆比で重み付した重心を新たなベクトル点とし、この時間発展ベクトル点に対して、推定したヤコビ行列推定によって変位ベクトルを算出して予測ベクトル点を求めた。この手法により、2002年、2003年、2004年の3年全てについて高い精度で1年後予測精度の検証が出きた。RRMSEで0.5-0.6程度の精度であった。
2.昨年の31個体に加えて47個内のハイパースペクトル画像によ温州みかんについての収量予測を実施した。本年度は、PCA, PLSによる入力変数圧縮と線形重回帰、ニューラルネットもよる非線形写像同定を行った。クロスバリデーションによる検証を行い、安定的な写像関係の存在も確認出来た。また、これらについて2件の研究論文を国際ジャーナルに投稿した。
3.コナラ林におけるハイパースペクトルイメージングおよびマルチスペクトルイメージングの月毎の撮影を実施し、地上踏査によって得られた堅果個数の計測データを用いて、収量推定を実施した。その結果、2003年および2004年の収量に対して、安定的な写像関係の存在を示唆しうる結果が得られた。これらの結果は国内学会誌へ投稿原稿を作成した。
4.携帯型ハイパースペクトルイメージングシステムによって得られたデータの解析システムを改良し、MATLAB上でより簡易に解析可能なソフトをノートパソコン上で実装した。
5.2004年11月16日に、「カオス理論および非線形力学の農業・生態系への応用」に関する国際ワークショップを本研究成果発表の一貫として実施した。
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