研究課題/領域番号 |
19H02389
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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25020:安全工学関連
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研究機関 | 新潟大学 |
研究代表者 |
佐藤 亮一 新潟大学, 人文社会科学系, 教授 (00293184)
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研究分担者 |
山田 寛喜 新潟大学, 自然科学系, 教授 (20251788)
山口 芳雄 新潟大学, 自然科学系, フェロー (50115086)
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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 (2021年度)
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配分額 *注記 |
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2021年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2019年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
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キーワード | 被災地観測 / 自然災害 / レーダポーラリメトリ / 合成開口レーダ / リモートセンシング / 洪水 / 河川氾濫 / 救助用陸路 |
研究開始時の研究の概要 |
本研究では、緊急時の災害現場における人命救助や二次被害防止に活用させるために、観測被災領域からの特徴あるマイクロ波散乱特性と偏波情報を特定し、それらを巧みに組み合わせて利用することで、1) 河川の水位上昇の把握、2) 堤防の状態把握、3) 河川決壊箇所の検出、4) 浸水住宅領域の観測および被災程度の判定、5) 適切な緊急避難・救助用陸路の検出、を可能とする画像解析手法および判定アルゴリズムを確立する。さらに、光学センサ等を用いた他の遠隔観測技術では困難とされる「建築物間に生じる影領域」等の「見えない」領域の被災状況を把握するための検出アルゴリズムの開発も目指す。
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研究成果の概要 |
本研究では、偏波合成開口レーダ(PolSAR)で取得される画像データを用いて、1) 河川氾濫領域(河川周辺、浸水住宅)の観測および状態把握、2) 適切な緊急救助用陸路の検出(道路、橋梁の被害の有無と状態把握)、3) 洪水被害軽減策(田んぼダムとしての利用)を想定した水田の状態把握を実現するための手法の開発を行なった。1)-3)に対応するターゲットモデルからの散乱波に含まれる偏波情報の中で、何が研究目的を実現するために役立つのか、ということに重点をおき、FDTD電磁界解析を中心に詳細な調査を行ない、解析手法を検討した。実PolSARデータを用いた画像解析を実行し、導出手法の妥当性を検証した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発した新たな被災領域の状態把握手法を、広域水害被災領域を対象に実用化すれば、環境(昼夜・天候等の違い)に依存せずに、従来困難だった水害被災直後の河川氾濫領域の観測、安全な緊急救助用陸路の検出、洪水被害軽減を想定した水田の状態把握等が可能となるため、災害監視、被害予想・分析・対策等の分野に大きく貢献できる。高度な専門知識のないユーザでも被災状況を容易に理解できるため、解析結果は基本的に高分解能カラー画像により提供するため、より多くの災害対策分野への活用が期待できる。
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