2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a microwave radiative transfer model for acquiring highly accurate sea ice information
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20H00206
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| Research Institution | National Institute of Polar Research |
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Principal Investigator |
榎本 浩之 国立極地研究所, 先端研究推進系, 教授 (00213562)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷川 朋範 気象庁気象研究所, 気象予報研究部, 主任研究官 (20509989)
舘山 一孝 北見工業大学, 工学部, 准教授 (30374789)
中村 和樹 日本大学, 工学部, 准教授 (60435500)
瀧澤 由美 統計数理研究所, モデリング研究系, 准教授 (90280528)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 海氷 / マイクロ波 / リモートセンシング / 極域 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
・9月から10月にかけてカナダ砕氷船ルイSサンローランに乗船し，北極海カナダ海盆において目視やカメラ，EM氷厚計による船上海氷観測と，氷上で積雪や海氷コアのサンプリングを行った．衛星搭載マイクロ波放射計(PMR)や合成開口レーダ(SAR)のデータと比較解析し，海氷推定式の精度検証を行った．
・海氷成長実験水槽を用いた海氷生成・融解実験を12月から3月にかけて行い，海氷厚の増加に伴う海氷と海水の温度・塩分の変化と，それに伴うマイクロ波輝度温度・赤外温度の変化を測定した3年間のデータを統合解析し結氷期に加えて融解期の海氷厚推定式の開発を行った．
・第64次南極地域観測隊に参加し12月から3月にかけて南極海において現地海氷観測（EM，PMR，目視，氷上）データと衛星観測データ（AMSR2，Sentinei-1）データを比較して海氷の種類，厚さの推定を行った．
・2月から3月にかけてサロマ湖の湖氷上やウトロの定着氷上でVTOLやマルチコプターのドローンを用いた広域海氷厚観測を行い，氷上での雪厚・海氷厚の実測結果や流氷レーダ画像と比較を実施し、対応関係を確認した．
・合成開口レーダ（SAR）による観測では、薄い一年氷からの後方散乱が、氷表面の塩濃度とラフネス（粗度）の寄与に支配される。さらに、SARで観測された後方散乱から氷厚を計測する上で、氷表面ラフネスの取り扱いが重要になる。海氷の表面相関関数を現地調査に基づいて決定するために、サロマ湖にて一年氷の熱的成長を観測し、氷表面ラフネスを現地計測した結果から表面相関関数を求め、表面散乱モデルからの氷厚推定範囲を拡張することで予測が可能になることが説明できた。
・海氷実験水槽における海氷および海水の円偏波マイクロ波に対する特性計測実験結果により、減衰特性と氷厚の関係を用いて氷厚30～40cmまでは計測可能であることが明らかとなった。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(29 results)
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[Presentation] Spatial distribution of manganese in surface waters in the East Siberian Arctic Seas2023
Author(s)
Kanna, N., K. Tateyama, T. Waseda, A. Timofeeva, M. Papadimitraki, L. Whitmore, H. Obata, H. Ogawa, D. Nomura, I. Polyakov.
Organizer
The Seventh International Symposium on Arctic Research (ISAR-7)
Int'l Joint Research
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