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リモートセンシングと現地観測による永久凍土融解過程と速度の定量化

Research Project

Project/Area Number 18H03353
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 63010:Environmental dynamic analysis-related
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

岩花 剛  北海道大学, 北極域研究センター, 海外研究員 (70431327)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 内田 昌男  国立研究開発法人国立環境研究所, 地球システム領域, 主幹研究員 (50344289)
阿部 隆博  三重大学, 生物資源学研究科, 研究員 (90809287)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2018: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
Keywords永久凍土 / InSAR / サーモカルスト / マイクロ波 / リモートセンシング / 地表面変位 / 沈下 / 測量 / 地形変化 / SAR / GPS測量
Outline of Annual Research Achievements

2020年度は、COVID19の影響からすべてのフィールドワークを停止せざるを得なかったが、2021年の5月から必要な野外観測を再開することができた。大雪山系においては、5月の調査時に破損した測器の修復およびテレメトリシステムの構築を行った。しかし、このテレメトリデータ通信に使用する機器の仕様変更のため、2021年9月以降の通信が中断している。この不具合は、2022年夏以降に修復する予定である。2020年無積雪期の現地測量では、5月下旬から6月下旬にかけて2 c m強の沈降が測定され、その後 8 月末までの沈降は0.5 c m強であった。干渉解析で得られた沈降分布は、植生のほとんどない風衝砂礫地と概ね一致していた。また、現地測量点における沈降の時間変化は実測変位データと同様の変化傾向を示しており、干渉解析の有効性が確認できた。しかし、干渉解析で検出された5-6 月の沈降量は1 cm弱であり、測量結果と比べて過小評価となった。この2020年までのInSAR解析および現場検証について、阿部ほか(2021)に発表した。
東シベリアでは中央ヤクーチアの調査地マイヤにてInSAR解析の結果を検証するために、約35測量点を含む30 x 30mの5つのプロットにおいて2018-2019年の9月下旬から10月初旬に比高測量を実施した。これらの研究結果はAbe et al. (2021)として公表した。
2021年9月、バタガイにおいて2018年および2019年8月の火災跡地を再訪し、継続的な現場検証データを取得することができた。
この他、アラスカのノーススロープ、フェアバンクスにおけるInSAR解析および現地調査も継続的に実施中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

2020年度はCOVID19の影響からすべてのフィールドワークを停止せざるを得なかったが、2021年には予定通りの研究活動が実施できた。一方、COVID19による影響を除くと、衛星画像解析および、現地検証調査は予定通りに実施することができた。

Strategy for Future Research Activity

2022年度は、本課題最終年度に当たる。対象とした観測値のうち、これまでに成果が公表された大雪山系および東シベリアにつづいて、アラスカでの研究結果について論文にまとめることを予定している。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report

Research Products

(31 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (7 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 16 results)

  • [Int'l Joint Research] Seoul National University(韓国)

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      2021 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Melnikov Permafrost Institute(ロシア連邦)

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      2021 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] University of Alaska Fairbanks(米国)

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      2021 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] University of Alaska Fairbanks(米国)

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      2020 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Seoul National University(韓国)

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Melnikov Permafrost Institute(ロシア連邦)

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      2020 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] ヤクーツク永久凍土研究所(ロシア連邦)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] Surface displacement induced by seasonal ground thaw, measured by synthetic aperture radar in the Daisetsu Mountains, Japan2022

    • Author(s)
      阿部隆博,岩花 剛,曽根敏雄,内田昌男
    • Journal Title

      Journal of the Japanese Society of Snow and Ice

      Volume: 84 Issue: 1 Pages: 13-27

    • DOI

      10.5331/seppyo.84.1_13

    • NAID

      130008160396

    • ISSN
      0373-1006, 1883-6267
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Surface displacement revealed by L-band InSAR analysis in the Mayya area, Central Yakutia, underlain by continuous permafrost2020

    • Author(s)
      Abe, T., Iwahana, G., Efremov, P. V., Desyatkin, A. R., Kawamura, T., Fedorov, A., Zhegusov, Y., Yanagiya, K. and Tadono, T.
    • Journal Title

      Earth, Planets and Space

      Volume: 72 Pages: 138-138

    • DOI

      10.1186/s40623-020-01266-3

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Fine-scale ground truth of ground displacement in the Anaktuvuk River Fire (ARF) for satellite and airborne L-band SAR2021

    • Author(s)
      Go Iwahana, Robert Busey, Reginald Muskett, Simon Zwieback, Franz Meyer, Hiroshi Ohno, Masao Uchida, Kazuyuki Saito
    • Organizer
      American Geophysical Union Fall Meeting
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Thaw subsidence and frost heave after 2018-20 forest fires around Batagay detected by InSAR and field observation2021

    • Author(s)
      Kazuki Yanagiya, Masato Furuya, Go Iwahana, Petr Danilov, Alexandr Fedrov
    • Organizer
      JpGU
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Remote Sensing of Permafrost Land Deformation2021

    • Author(s)
      Go IWAHANA, Takahiro ABE, Kazuki Yanagiya, Masato FURUYA, Petr DANILOV, Takumi KAWAMURA, Petr EFREMOV, Alexey DESYATKIN, Syunji KANIE, Yoshihiro Iijima, Yuri ZHEGUSOV, Anastasia TSEEVA, Takeo TADONO, Alexander FEDOROV
    • Organizer
      Northern Forum
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] High- resolution frost heave map at fire scars in Batagay, NE Siberia, derived by L-band InSAR and validation with field observation2021

    • Author(s)
      Kazuki Yanagiya, Masato Furuya, Go Iwahana, Petr Danilov
    • Organizer
      Regional conference on permafrost
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Geochemical characteristics of frozen active layer and near-surface permafrost in the Anaktuvuk River Fire scar, Alaska2020

    • Author(s)
      Go Iwahana, Elizabeth LaDouceur, Hiroshi Ohno, Robert Busey, Benjamin Jones, Masao Uchida, Kazuyuki Saito
    • Organizer
      American Geophysical Union Fall Meeting
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Changes in surface conditions and permafrost environment of a summit area of the Daisetsu Mountains, Hokkaido, Japan2020

    • Author(s)
      Go Iwahana, Toshio Sone, Masao Uchida, Tokuta Yokohata
    • Organizer
      JpGU
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Monitoring of permafrost land deformation and adaptation to related subsidence - 2017-2019 Case studies in the Sakha Republic, Russia -2020

    • Author(s)
      Go IWAHANA, Takahiro ABE, Kazuki Yanagiya, Masato FURUYA, Petr DANILOV, Takumi KAWAMURA, Petr EFREMOV, Alexey DESYATKIN, Syunji KANIE, Yoshihiro Iijima, Yuri ZHEGUSOV, Anastasia TSEEVA, Takeo TADONO, Alexander FEDOROV
    • Organizer
      The 35th International Symposium on the Okhotsk Sea & Polar Oceans
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Monitoring of permafrost land deformation and adaptation to related subsidence - 2017-2019 Case studies in the Sakha Republic, Russia -2020

    • Author(s)
      Go IWAHANA, Takahiro ABE, Kazuki Yanagiya, Masato FURUYA, Petr DANILOV, Takumi KAWAMURA, Petr EFREMOV, Alexey DESYATKIN, Syunji KANIE, Yoshihiro Iijima, Yuri ZHEGUSOV, Anastasia TSEEVA, Takeo TADONO, Alexander FEDOROV
    • Organizer
      第35回北方圏国際シンポジウム
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Thermokarst settlement in Central Yakutia detected by ALOS/ALOS-2 L-band SAR Interferometry2020

    • Author(s)
      Abe, T., G. Iwahana, T. Tadono
    • Organizer
      ISAR-6
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Post-wildfire surface deformation at Batagay, Eastern Siberia: detection by L- and C-band InSAR and preliminary report of field observations2019

    • Author(s)
      Masato Furuya, Kazuki Yanagiya, Go Iwahana, Alexander Fedorov
    • Organizer
      AGU Fall meeting
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Surface subsidence due to ground ice melting in Central Yakutia revealed by ALOS/ALOS-2 InSAR analysis2019

    • Author(s)
      Abe, T., G. Iwahana, T. Tadono
    • Organizer
      ESA Living Planet Symposium 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] LバンドSARによる中央ヤクーチアにおけるサーモカルストに伴う地盤沈下マッピング2019

    • Author(s)
      阿部隆博, 岩花剛, 田殿武雄
    • Organizer
      JpGU2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] LバンドSARによるヤクーツク周辺の永久凍土融解に伴う地盤変状の検出2019

    • Author(s)
      阿部隆博, 岩花剛, 田殿武雄
    • Organizer
      雪氷研究大会2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 衛星SAR 干渉解析によるシベリア・ヤクーツク周辺の永久凍土モニタリング2019

    • Author(s)
      阿部隆博, 岩花剛, 田殿武雄
    • Organizer
      日本測地学会第132回講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 衛星リモートセンシングでみる東シベリアにおける森林火災に伴う地表面変化2019

    • Author(s)
      阿部隆博, 岩花剛, 田殿武雄
    • Organizer
      日本リモートセンシング学会第67回(令和元年度秋季)学術講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Thermokarst subsidence in Central Yakutia revealed by ALOS/ALOS-2 InSAR analysis2019

    • Author(s)
      Abe, T., G. Iwahana, T. Tadono
    • Organizer
      AGU Fall Meeting 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Assessing and mediating damages on infrastructure and changes in ground surface due to permafrost thaw2019

    • Author(s)
      Abe, T., and others
    • Organizer
      The 34th International Symposium on Okhotsk Sea & Polar Oceans
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] LバンドSARによるヤクーツク周辺の永久凍土融解に伴う地盤変状の検出2018

    • Author(s)
      阿部隆博, 岩花剛, 田殿武雄
    • Organizer
      JpGU2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] LバンドSARによるヤクーツク周辺の永久凍土融解に伴う地盤変状の検出2018

    • Author(s)
      阿部隆博, 岩花剛, 田殿武雄
    • Organizer
      雪氷研究大会2018, 2018年9月 (北海道胆振東部地震により中止・誌上開催)
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 衛星SAR 干渉解析によるシベリア・ヤクーツク周辺の永久凍土モニタリング2018

    • Author(s)
      阿部隆博, 岩花剛, 田殿武雄
    • Organizer
      日本測地学会第130回講演会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 衛星リモートセンシングでみる東シベリアにおける森林火災に伴う地表面変化2018

    • Author(s)
      阿部隆博, 岩花剛, 田殿武雄
    • Organizer
      日本リモートセンシング学会第65回(平成30年度秋季)学術講演会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Ground deformation over permafrost region in Eastern Siberia, reveal by L-band SAR Interferometry2018

    • Author(s)
      Abe, T., G. Iwahana, T. Tadono
    • Organizer
      The Ninth Symposium of Polar Science
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

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Published: 2018-04-23   Modified: 2022-12-28  

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