2020 Fiscal Year Annual Research Report
Immediate geological interpretation of sediment disaster area using UAV remote sensing
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17K17613
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
若狭 幸 弘前大学, 地域戦略研究所, 助教 (40442496)
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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 / 無人航空機 / ハイパースペクトルカメラ / 地質判読 / 土砂災害 / 液晶波長可変フィルタ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
無人航空機（Unmanned Aerial Vehicle: UAV）に搭載可能なハイパースペクトルカメラの一つである液晶波長可変（Liquid Crystal Tunable Filter: LCTF) カメラを用いて，空撮による土砂災害地の即時地質判読のための技術革新を目指した．これまで，国内と国外においてLCTFカメラをUAVに搭載した空撮を実施した．本研究で用いたLCTFカメラは600～1050 nmの波長の範囲を1nm毎に撮影することが可能である．得られた画像は位置補正され，さらに標準反射板で反射率を補正され，10nm毎の46枚の画像データとされた．これらを重ね合わせてピクセル情報を読み取ると，1ピクセル毎に反射率のスペクトルデータが得られる．このスペクトルデータから，いくつかの鉱物のスペクトルを読み取ることができた．その結果，いくつかの特徴的な波長の画像を計算することにより，鉱物の量比マップを算出することができた．
一方，空撮実施地域において実際の地表面試料を採取し，その鉱物組成およびその量比をX線回折分析によって推定した．得られた鉱物の量比と空撮画像から計算された鉱物の量比を比較すると相関がみられた．すなわち，空撮画像で得られた鉱物の量比マップは確からしいということが示唆された．
本研究では，空撮画像から地表面の鉱物の量比を推定できることが明らかにされたため，これら鉱物を含む地質の特定に役立つという結果が得られた．土砂災害の多くは膨潤性の粘土鉱物の存在やその量比が原因になることが多い．本研究で利用したカメラはこれら粘土鉱物のもつ反射特性を取得できない波長のものであったが，今後，これらの粘土鉱物の量比を撮影できるカメラが開発されれば，土砂災害発生後，即時に地質の判読が可能となり，2次災害の抑制や，対策工事の計画に役立つと考えられる．
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