研究課題/領域番号 |
19H01369
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分04010:地理学関連
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研究機関 | 茨城大学 |
研究代表者 |
小荒井 衛 茨城大学, 理工学研究科(理学野), 教授 (50419876)
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研究分担者 |
村上 亘 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (10353880)
桑原 祐史 茨城大学, 地球・地域環境共創機構, 教授 (80272110)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2020年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2019年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
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キーワード | 航空レーザ / 斜面崩壊 / 根系発達 / 森林三次元構造 / 地形解析 / 花崗岩 / 阿武隈山地 / 八溝山地 / 森林構造 |
研究開始時の研究の概要 |
航空レーザデータから森林の樹高、本数、胸高直径等を推定することが可能となってきている。一方で、斜面崩壊の抑止効果として樹木の根系発達が挙げられている。根系の状況は樹木を倒してみないとわからないが、最近伐採跡地の作業道で根系の状況が観察できる箇所が多くなってきており、樹木の三次元構造と根系の発達状況との関連性のデータが蓄積されつつある。そこで本研究では、航空レーザの点群解析から森林の三次元構造を通して根系の発達状況を推定し、航空レーザで捉えた微地形の情報と組み合わせて斜面の安定性について予測する手法を開発する。その際に、レーザデータだけでなく光学センサの情報も併用することも視野に入れて研究する。
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研究成果の概要 |
樹木の根系発達に表層崩壊の抑止効果があると考えられていることから、航空レーザ測量データから樹高、樹木本数、胸高直径などの森林三次元構造を求め、そこから樹木の根系発達を推定して斜面災害リスクを評価する手法の開発を目指した。伐採地における根系発達調査により、直径と根の横幅には弱い相関があることが分かった。また、航空レーザ測量データと伐採地での毎木調査結果を比較して、樹木密度の推定が可能であることがわかった。そのため、樹高と樹木密度から求まる根系強度指数を加味して斜面崩壊リスクの評価を行った結果、根系強度指数が大きいメッシュでは崩壊は発生していないことが分かった。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでのリモートセンシングでの斜面崩壊リスク評価では、地形情報のみか土地被覆情報を加味して行われることが多かったが、航空レーザで地形情報を取得する際にフィルタリング処理で除去されてしまう樹木に当った点群データを活用することで、森林の三次元構造を求め、樹木の根系発達の状況を推定することが可能であることが分かった。その結果を、斜面崩壊リスク評価に活用することが可能であり、航空レーザデータの森林管理分野への活用を促進させる研究成果であった。
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