2006 Fiscal Year Annual Research Report
センサネット技術を利用した寒冷地土壌表層における面的な水循環変動プロセスの解明
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18380140
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
溝口 勝 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 助教授 (00181917)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
沖 一雄 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 講師 (50292628)
宮崎 毅 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 教授 (00209892)
井本 博美 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 技術専門職員 (40419255)
登尾 浩助 明治大学, 農学部, 助教授 (60311544)
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| Keywords | センサネット / 土壌 / 寒冷地 / 水循環 / 地球観測 |
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| Research Abstract |
地表面は、数メートル離れるだけで表面被覆の状態や土壌の性質などが不均一に変化している。特に、寒冷農地では、冬期の土壌凍結と春期の土壌融解を伴うために、接地境界層における水分動態を面的に推定することが難しい。そこで、初年度の研究では、センサネット技術を利用して土壌の凍結と融解過程における水分動態を面的に把握し、寒冷農地で生じている水循環変動プロセスの解明に役立てることを目的に、以下の項目について検討した。
1.センサネット技術による寒冷地土壌における水分と温度変化のモニタリング
積雪寒冷地のフィールドサイト(群馬県嬬恋村の畑地)に2台のフィールドサーバを設置し、土壌水分量と地温の変化、気温・湿度・降水量・日射量等の気象変化、圃場の地表面の状況をモニタリングした。
(1)土壌センサーのキャリブレーション
6月に現地に赴き土壌調査を実施するとともに、土壌を採取し土壌水分センサーのキャリブレーションを行った。
(2)現地土壌調査およびセンサー類の埋設
収穫後の耕起作業が終了した11月に現地に赴き、2台のフィールドサーバを設置し、その周辺に土壌センサーを埋設した。
(3)土壌の基本物理量の測定
現地で採取した土壌の粒度分析、真比重、水分特性など、土壌の基本物理量を測定した。
(4)フィールドデータの表示システムの構築とデータ解析
研究室に設置した自動データ回収サーバにフィールドサーバの時系列データを蓄積するシステムを設計した。
2.衛星データを用いた土壌水分量の面的把握
(1)リモートセンシングのための予備調査
6月と9月に現地に赴き、キャベツの生育状況に応じた表面植生の分光反射特性を測定した。
(2)土地被覆分布の作成
衛星画像から得られた5種類の分光反射スペクトルをミクセル分解することにより、農地の作物と土壌の構成割合を推定するアルゴリズムを作成した。
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