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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Smart Terroir: Use of Vineyard Site Evaulation Protocols to Determine Suitability of Vineyard Location and Choice of Cultivar

Research Project

Project/Area Number 20H03121
Research InstitutionNational Agriculture and Food Research Organization

Principal Investigator

岩崎 亘典  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, グループ長 (70354016)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 林 和則  京都大学, 国際高等教育院, 教授 (50346102)
田中 聡久  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70360584)
鹿取 みゆき  信州大学, 経法学部, 特任教授 (70774321)
小口 高  東京大学, 空間情報科学研究センター, 教授 (80221852)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Keywordsスマート風土産業 / 栽培適地評価 / 機械学習 / 地理情報システム / WebGIS / ワイン専用ブドウ品種
Outline of Annual Research Achievements

前年度までに収集した長野県内の千曲川ワインバレー東地区のワイン用ブドウ圃場の分布と、2021年度に開発した地形、地質、気象、土地利用を3次メッシュ単位のデータに変換するプログラムを用いて、機械学習によるワイン用ブドウ栽培適地の推定を行った。機械学習は3次メッシュ単位で行ったが、総メッシュ数が1104、圃場ありのメッシュ数が44と不均衡だったため、圃場なしのメッシュのダウンサンプリングを行った。適地推定には機械学習モデルとしてランダムフォレストを用い、線形回帰モデルとしてロジスティック回帰を用いた。
予備的に行った解析では、ランダムフォレスト、ロジスティック回帰ともに土地利用データの農地の寄与が最も高かった。これは、栽培適地の特性を示すものではなく、農地が集積して立地していることを反映していると考え、土地利用に関する要素を除いて分析を行った。推定結果のF1値はランダムフォレストが0.67、ロジスティック回帰が0.62であったが、推定地図は大きく異なった。特に、ロジスティック回帰では高標高地が適地と推定されたが、ランダムフォレストではこれらが含まれなかった。また、圃場がない場所が栽培不適とは限らないため、F1値のみでモデルの精度を評価することは困難である。このため、モデルや評価図の検証には、ワイン用ブドウの栽培農家による評価、そこで収穫されたブドウの分析値、圃場がある場所のデータの拡充や、機械学習の手法の検討などが今後求められる。
さらに、前年度までに開発した適地推定のためのWebアプリケーションについて、オープンソースのGISに関する国際学会であるFOSS4G Firenze 2022で発表するとともに、査読付きの大会論文として投稿した。また、本研究の技術的背景となる地理情報、GIS、機械学習、情報処理などに関する諸検討も実施した。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

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。

  • Research Products

    (17 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 9 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Archaeological Predictive Modeling Using Machine Learning and Statistical Methods for Japan and China2023

    • Author(s)
      Wang Yuan、Shi Xiaodan、Oguchi Takashi
    • Journal Title

      ISPRS International Journal of Geo-Information

      Volume: 12 Pages: 238~238

    • DOI

      10.3390/ijgi12060238

  • [Journal Article] Evaluating future habitat quality responding to land use change under different city compaction scenarios in Southern China2023

    • Author(s)
      Wang Bingyu、Oguchi Takashi、Liang Xun
    • Journal Title

      Cities

      Volume: 140 Pages: 104410~104410

    • DOI

      10.1016/j.cities.2023.104410

  • [Journal Article] Effects of web geographic information system (GIS) technology and curriculum approaches on education for disaster risk reduction2023

    • Author(s)
      Song Jiali、Yamauchi Hiroyuki、Oguchi Takashi、Ogura Takuro、Nakamura Yosuke、Wang Jipeng
    • Journal Title

      Natural Hazards and Earth System Sciences

      Volume: 23 Pages: 3617~3634

    • DOI

      10.5194/nhess-23-3617-2023

  • [Journal Article] CLIENT-SIDE WEB MAPPING SYSTEM FOR VINEYARD SUITABILITY ASSESSMENT2022

    • Author(s)
      Iwasaki N.、Hayashi K.、Tanaka T.、Katori M.、Onohara A.、Oguchi T.
    • Journal Title

      The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences

      Volume: XLVIII-4/W1-2022 Pages: 223~228

    • DOI

      10.5194/isprs-archives-XLVIII-4-W1-2022-223-2022

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 機械学習を用いたワイン用ブドウ栽培適地の推定2022

    • Author(s)
      岩崎亘典, 田中聡久, 小野原彩香, 林和則, 鹿取みゆき, 小口高
    • Journal Title

      GIS -理論と応用

      Volume: 31 Pages: 78

  • [Presentation] 日本ワイン最前線 〜今、日本でワインをつくることとは2024

    • Author(s)
      鹿取みゆき
    • Organizer
      キッコーマン国際食文化研究センター食文化講座
    • Invited
  • [Presentation] 10年間の変化 そして未来は?2024

    • Author(s)
      鹿取みゆき
    • Organizer
      日本ワイン造り手の会 公開シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] Contributions of Geography and GIS to hazard and risk research2023

    • Author(s)
      Oguchi, T.
    • Organizer
      The 4th Badong International Geohazards Symposium (BIGS 2023), Badong,
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Applications of GIS and AI for studying mass-movement hazards2023

    • Author(s)
      Oguchi, T.
    • Organizer
      Forum: Using Artificial Intelligence and Digital Technology to Solve Pressing Global Issues, National Taiwan University, Taipei, Taiwan
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Employing machine learning models and GIS for landslide impact assessment in King County, Washington, USA2023

    • Author(s)
      Lu, D., Oguchi, T.
    • Organizer
      12th ICEO&SI Conference, Taipei, Taiwan
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 各地の地勢と気候―日本の主要品種2023

    • Author(s)
      鹿取みゆき
    • Organizer
      千曲川ワインアカデミー
    • Invited
  • [Presentation] 醸造用ブドウの課題と展望 ~日本ワイン産業の根幹の立て直しを目指して2023

    • Author(s)
      鹿取みゆき
    • Organizer
      食料生産技術研究会
    • Invited
  • [Presentation] 日本ワイン産業と山ブドウ2023

    • Author(s)
      鹿取みゆき
    • Organizer
      第1回山ぶどうワインフォーラム
    • Invited
  • [Presentation] Current issues in achieving local production for local consumption of Japan wine and the search for solutions2023

    • Author(s)
      Katori, M.
    • Organizer
      Tsukuba Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] クラウド最適化ファイルを用いた筆ポリゴン公開サイトの構築2022

    • Author(s)
      岩崎亘典
    • Organizer
      農村計画学会2022年度秋期大会学術研究発表会
  • [Presentation] CLIENT-SIDE WEB MAPPING SYSTEM FOR VINEYARD SUITABILITY ASSESSMENT2022

    • Author(s)
      Iwasaki N.、Hayashi K.、Tanaka T.、Katori M.、Onohara A.、Oguchi T.
    • Organizer
      FOSS4G Firenze 2022, Firenze, Italia
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Remarks] 筆ポリゴン公開サイト

    • URL

      https://habs.rad.naro.go.jp/spatial_data/fudepoly47/

URL: 

Published: 2024-12-25  

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