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衛星画像を利用した有明海の水質評価アルゴリズムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 13650572
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 水工水理学
研究機関佐賀大学

研究代表者

大串 浩一郎  佐賀大学, 理工学部, 助教授 (00185232)

研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2003年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
2002年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2001年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
キーワード衛星画像 / 有明海 / 水質推定アルゴリズム / 透明度 / 海水面温度 / クロロフィル濃度 / 現地調査 / ランドサット / 大気補正 / クロロフィル / 塩分濃度 / Landsat / 回帰解析 / 現地観測 / GIS / 浅海定線調査 / 空間的・季節的特性 / 水質評価
研究概要

本研究では、有明海における複数の水質指標について、従来の観測資料の整理ならびに独自の現地調査を実施することで、湾内の水質の面的なあるいは時間的な変動特性を把握すると同時に、衛星画像から水質指標を定量的に推定するアルゴリズム構築に向けて研究を続けてきた。
13年度は、藻類に関係するクロロフィルやpH、DO、塩分濃度などの水質の時間変動特性並びに空間性を把握するため、マルチ水質モニタリングシステム及びクロロテックを導入した。さらに、人工衛星ランドサットが飛来してくる日時に合わせて、毎月、上記センサを用いた水質観測・採水を実施した。現地水質調査結果並びに過去の浅海定線調査と赤潮対策調査結果のデータを用いて、衛星画像より水質(透明度、水温)の推定を行うアルゴリズムを開発し、ある程度の精度で有明海の水質を推定することが可能となった。
14年度は、前年度購入したクロロテックを前年同様、秋から春にかけて佐賀大学有明海観測塔へ設置し、湾奥部における水質の変動特性把握に努めた。観測結果より濁度が大潮の潮流が速い時期と相関が高いことやクロロフィルが降水後の日照と深く関係していることが時系列的に把握できた。さらに、沿岸各県が、過去30年近く継続して調査を行ってきた浅海定線調査の資料を入手し、GISを用いて各年各月の水質の推定分布図を作り、有明海の季節的ならびに空間的特性を考察した。
15年度には、これまで集めてきた衛星データならびに現地観測データをもとに各種補正方法の見直しを行い、従来の推定アルゴリズムがどの程度変わってくるのかを検証した。その結果、大気補正方法の違いにより分光放射輝度の値に違いが出てくることが、より短波長域で生じることが分かり、正確な大気補正によりモデル式の見直しを実施した。その結果、透明度、海水面温度、クロロフィル濃度、塩分濃度について、精度の向上が見られた。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (29件)

  • [文献書誌] 大串浩一郎: "人工衛星画像を用いた有明海の水質解析"水工学論文集. 第46巻. 995-1000 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koichiro Ohgushi: "Applications of remote sensing and GIS for estimating water quality in the Ariake Sea"Proceedings of the 13th IAHR-APD Congress, Singapore.. Vol.2. 967-972 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koichiro Ohgushi: "Estimating water quality of the Ariake Sea by remote sensing and field investigation"Proceedings of the International Symposium on Lowland Technology, Saga.. 425-430 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Vongthanasunthorn Narumol: "Water quality analysis in the Ariake Sea using the finite-volume model"Proceedings of the International Symposium on Lowland Technology, Saga.. 437-442 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 荒木 宏之: "有明海の水質とボックスモデルを用いたシミュレーション"環境工学研究論文集. 第39巻. 229-234 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大串浩一郎: "衛星画像と現地観測に基づく有明海湾奥部の水質評価"水工学論文集. 第47巻. 1261-1266 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ohgushi: "A water quality analysis of the Ariake Sea by satellite images and field investigation"Proc.of the 4th Regional Symposium on Infrastructure Developent in Civil Engineering. (CD-ROM). B5-27-B-36 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Vongthanasunthorn: "筑後川水系及び有明海における水質モデルの開発"環境工学研究論文集. 第40巻. 515-522 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大串 浩一郎: "現地観測による有明海湾奥部の水質変動特性の検討"水工学論文集. 第48巻. 1279-1284 (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koichiro Ohgushi: "Water quality monitoring of the Ariake Sea by remote sensing and utilization of field observation"Lowland Technology International. Vol.6, No.2(印刷中). (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.OHGUSHI, T.Y.GAN, HARAKI: "WATER QUALITY ANALYSIS IN THE ARIAKE SEA"ANNUAL JOURNAL OF HYDRAULIC ENGINEERING, JSCE. Vol.46. 995-1000 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.OHGUSHI, T.Y.GAN, H.ARAKI: "APPLICATIONS OF REMOTE SENSING AND GIS FOR ESTIMATING WATER QUALITY IN THE ARIAKE SEA"PROCEEDINGS OF THE 13TH IAHR-APD CONGRESS, SINGAPORE. Vol.2. 967-972 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.OHGUSHI, H.ARAKI, S.BABA, T.Y.GAN: "ESTIMATING WATER QUALITY OF THE ARIAKE SEA BY REMOTE SENSING AND FIELD INVESTIGATION"PROCEEDINGS OF THE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON LOWLAND TECHNOLOGY, SAGA. 425-430 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.VONGTHANASUNTHORN, K.KOGA, K.OHGUSHI, H.ARAKI, H.YAMANISHI, W.LIENGCHARERNSIT: "WATER QUALITY ANALYSIS IN THE ARIAKE SEA USING THE FINITE-VOLUME MODEL"PROCEEDINGS OF THE. INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON LOWLAND TECHNOLOGY, SAGA. 437-442 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.ARAKI, N.VONGTHANASUNTHORN, K.KOGA, H.YAMANISHI, K.OHGUSHI: "WATER QUALITY AND SIMULATION BY THE BOX MODEL IN THE ARIAKE SEA"ENVIRONMENTAL ENGINEERING RESEARCH. Vol.39. 229-234 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.OHGUSHI, S.BABA, H.ARAKI, T.Y.GAN: "WATER QUALITY ESTIMATION OF THE INNERMOST PART OF THE ARIAKE SEA BASED ON SATELLITE IMAGES AND FIELD OBSERVATION"ANNUAL JOURNAL OF HYDRAULIC ENGINEERING, JSCE. Vol.47. 1261-1266 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.OHGUSHI, S.BABA, H.ARAKI, T.Y.GAN: "A WATER QUALITY ANALYSIS OF THE ARIAKE SEA BY SATELLITE IMAGES AND FIELD INVESTIGATION"PROCEEDINGS OF THE FOURTH REGIONAL SYMPOSIUM ON INFRASTRUCTURE DEVELOPMENT IN CIVIL ENGINEERING, BANGKOK. (CD-ROM). B5-27-B-36 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.VONGTHANASUNTHORN, K.KOGA, H.ARAKI, H.YAMANISHI, K.OHGUSHI: "INTEGRATED MODEL FOR WATER QUALITY ANALYSIS IN THE CHIKUGO BASIN AND THE ARIAKE SEA"ENVIRONMENTAL ENGINEERING RESEARCH. Vol.40. 515-522 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.OHGUSHI, S.SAKEMI, H.ARAKI: "INVESTIGATIONS OF WATER QUALITY FLUCTUATION OF THE INNERMOST PART OF THE ARIAKE SEA BY FIELD OBSERVATION"ANNUAL JOURNAL OF HYDRAULIC ENGINEERING, JSCE. Vol.48. 1279-1284 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.OHGUSHI, H.ARAKI, T.Y.GAN: "WATER QUALITY MONITORING OF THE ARIAKE SEA BY REMOTE SENSING AND UTILIZATION OF FIELD OBSERVATION"LOWLAND TECHNOLOGY INTERNATIONAL. Vol.6, No.2(in print). (2004)

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ohgushi: "A Water Quality analysis of the Ariake Sea by Satellite Images and Field Investigation"Proc.of the 4th Regional Symposium on Infrastructure Development in Civil Engineering. (CD-ROM). B5-27-B-36 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 大串浩一郎: "現地観測による有明海湾奥部の水質変動特性の検討"水工学論文集. 第48巻. 1279-1284 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Vongthanasunthorn: "筑後川水系及び有明海における水質モデルの開発"環境工学研究論文集. 第40巻. 515-522 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Koichiro Ohgushi: "Applications of remote sensing and GIS for estimating water quality in the Ariake Sea"Proceedings of the 13th IAHR-APD Congress, Shingapore. Vol.2. 967-972 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Koichiro Ohgushi: "Estimating water quality of the Ariake Sea by remote sensing and field investigation"Proceedings of the International Symposium on Lowland Technology saga. 425-430 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Vongthanasunthorn Narumol: "Water quality analysis in the Ariake Sea using the finite-volume model"Proceedings of the International Symposium on Lowland Technology saga. 437-442 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 荒木 宏之: "有明海の水質とボックスモデルを用いたシミュレーション"環境工学研究論文集. 第39巻. 229-234 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 大串 浩一郎: "衛星画像と現地観測に基づく有明海湾奥部の水質評価"水工学論文集. 第47巻. 1261-1266 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 大串浩一郎, T.Y.Gan, 荒木宏之: "人工衛星画像を用いた有明海の水質解析"水工学論文集. 第46巻. 995-1000 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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