2020 Fiscal Year Annual Research Report
Radiative transfer in forests with distributed spheres
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17K07843
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
松岡 真如 高知大学, 教育研究部自然科学系農学部門, 准教授 (50399325)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
守屋 均 香川大学, 創造工学部, 講師 (50150371)
吉岡 博貴 愛知県立大学, 情報科学部, 教授 (40332944)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | リモートセンシング / 分散球群 / 放射伝達 / 森林 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は二報の論文の作成と投稿を実施した。
一報目の論文は、無人航空機（ドローン）の観測画像からStructure from Motionによって作成された森林の三次元モデルを用いて、衛星で観測される分光反射率から樹冠や地形による影を取り除く方法を開発したものである。三次元モデルの点群を球群に拡張し、衛星観測時の太陽の位置などをもとに光線追跡法によって衛星画像をシミュレーションする。これと実際の衛星画像とを線形回帰することで、衛星の各画素に含まれる地形や樹冠による影を除去する手法である。この論文では常緑針葉樹林を対象として、単独の観測データを用いたシーンベースの補正と、多時期のデータを用いた画素ベースの補正を試みた。その結果、どちらも影を取り除いた均一的な反射率を得ることができたが、画素ベースの補正では冬季に過補正を生じる傾向が見られた。これは、樹冠による多重反射の影響を無視したことに起因すると考察された。なお、シーンベースの補正については国内の学会において口頭発表も行った。
二報目の論文は、植生のモニタリングに用いられる植生指数について、静止軌道衛星と極軌道衛星の観測位置の違いに起因する系統的な誤差を補正する手法を開発したものである。線形混合モデルのエンドメンバーの分光反射率を自動的に算出し、それに基づいて異なるセンサで観測された可視・近赤外域の分光反射率を共通の特徴空間に再投影することで系統的誤差を除去させた。静止軌道衛星のHimawari-8/AHIと極軌道衛星のAqua/MODISに本手法を適用した結果、既存の植生指数がもつシーン間の系統的な誤差を－0.0004±0.018（平均±標準偏差）まで減らすことができた。この成果は、角度条件が異なるセンサーで観測された植生指数を相互に変換する手法の開発に役立つと期待される。
いずれもオープンアクセスの国際誌に掲載された。
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