• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2016 Fiscal Year Annual Research Report

Studies on methods of remote monitoring, analysis and evaluation of spatiotemporal functional information on plant communities

Research Project

Project/Area Number 24248043
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

大政 謙次  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (70109908)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 清水 庸  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (00323486)
細井 文樹  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (80526468)
羽藤 堅治  愛媛大学, 農学研究科, 教授 (50274345)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2017-03-31
Keywordsリモートセンシング / 画像計測 / 植物 / 蒸発散 / 光合成 / クロロフィル蛍光 / 環境影響 / 情報工学
Outline of Annual Research Achievements

本研究において、新しく開発したフラウンホーファー線による太陽光クロロフィル(Chl)蛍光パラメータ計測法をFLD-LISP法と命名した。そして、この方法を用いて、C3のパプリカに加えて、C4のトウモロコシ、観葉植物のパキラの葉のPPFDが異なる光環境下での応答特性とPAM法との比較による蛍光パラメータの精度検証を行ったところ、ΦPSII、NPQ、ETRともにPAM法と同様のPPFD特性を示し、FLD-LISP法とPAM法との決定係数が0.78-0.90と非常に高く、FLD-LISP法の精度が検証された。また、新しく開発したデュアルカメラによる太陽光Chl蛍光画像計測装置の光漏れ等の対策を行い、従来法の画像計測法との比較による精度検証を行ったところ、計測された蛍光画像の結果がほぼ一致した。
一方、葉の表裏の分光反射率が異なる場合においても適用できるChl含有量の植生指標MDATT=(Rλ3-Rλ1)/(Rλ3-Rλ2)の精度検証とロバストな波長域の検討を、表裏の分光反射率特性の異なる7種類の樹木葉を用いて行った。その結果、他の14種類の植生指標と比べて、MDATTの相関が最もよく、決定係数で0.856、RMSEで6.82μg/cm2であった。また、ロバストな波長域は、λ1=723-885nm、λ2=λ3=697-771nmであった。
また、UAVなどを用いた植物群落などの3次元計測の精度検証を行い、イネ群落の3次元モデルで7.3 cm、カラマツ群落で47cm の高さ精度で計測できることを示した。また、マルチカメラによる3次元形状計測システムを開発し、0.57-1.65mmの精度でパプリカ苗の形状計測ができることを示した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (13 results)

All 2018 2017 2016

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 7 results)

  • [Journal Article] 小型UAVを用いたカラマツ林の3次元リモートセンシングとその精度評価2018

    • Author(s)
      鄧 博慶・福丸裕樹・張 煜・青野光子・清水 庸・細井文樹・大政謙次
    • Journal Title

      生態工学

      Volume: 30 Pages: 1-6

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A robust vegetation index for remotely assessing chlorophyll content of dorsiventral leaves across several species in different seasons2018

    • Author(s)
      S. Lu, F. Lu, W. You, Z. Wang, Y. Liu and K. Omasa
    • Journal Title

      Plant Methods

      Volume: 14 Pages: 1-15

    • DOI

      https://doi.org/10.1186/s13007-018-0281-Z

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Automatically diagnosing leaf scorching and disease symptoms in trees/shrubs by using RGB image computation with a common statistical algorithm2017

    • Author(s)
      F. Wang, L. Song, K. Omasa and J. Wang
    • Journal Title

      Ecological Informatics

      Volume: 38 Pages: 110-114

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoinf.2017.01.006

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Estimating chlorophyll fluorescence parameters using the joint Fraunhofer line depth and laser-induced saturation pulse (FLD-LISP) method in different plant species2017

    • Author(s)
      P. Rahimzadeh-Bajgiran, B. Tubuxin and K. Omasa
    • Journal Title

      Remote Sensing

      Volume: 9(6), 599 Pages: 1-17

    • DOI

      doi:10.3390/rs9060599

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 小型UAVを用いた水田におけるイネ群落の3次元リモートセンシングの精度評価2016

    • Author(s)
      鄧 博愛・張 煜・清水 庸・細井文樹・大政謙次
    • Journal Title

      生態工学

      Volume: 28 Pages: 107-112

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 陸域生態系機能のイメージングー細胞~地球環境2017

    • Author(s)
      大政謙次
    • Organizer
      日本学術会議公開シンポジウム「次世代統合バイオイメージング研究の展望」
    • Invited
  • [Presentation] 植物機能リモートセンシングと ICT ―基礎~フェノタイピング、スマート農業2017

    • Author(s)
      大政謙次
    • Organizer
      (公財)光科学技術研究振興財団「平成 29 年度 農業・工業原材料生産と光技術研究会」
    • Invited
  • [Presentation] 植物機能のリモートセンシングと時空間情報解析2016

    • Author(s)
      大政謙次
    • Organizer
      第57回大気環境学会年会
    • Invited
  • [Presentation] 植物の反応の可視化とIoT2016

    • Author(s)
      大政謙次
    • Organizer
      第2回農業電化シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] クロロフィル蛍光の画像化の歴史―細胞から衛星観測までー2016

    • Author(s)
      大政謙次
    • Organizer
      日本リモートセンシング学会平成28年秋期大会
  • [Presentation] スマート農業の展開と方向2016

    • Author(s)
      大政謙次
    • Organizer
      栃木県「スマート農業とちぎ推進フォーラム」
    • Invited
  • [Presentation] 植物環境応答のセンシングと空間情報解析2016

    • Author(s)
      大政謙次
    • Organizer
      日本学術会議公開シンポジウム「越境大気汚染と酸性雨―現場から将来予測までー」
    • Invited
  • [Presentation] 生物環境情報工学分野からみたフューチャーグリーン2016

    • Author(s)
      大政謙次
    • Organizer
      JSTワークショップ「フューチャーグリーン」
    • Invited

URL: 

Published: 2018-12-17  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi