| 研究課題/領域番号 |
20K12259
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分64040:自然共生システム関連
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| 研究機関 | 愛知県立大学 |
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研究代表者 |
小畑 建太 愛知県立大学, 情報科学部, 准教授 (80758201)
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| 研究分担者 |
吉岡 博貴 愛知県立大学, 情報科学部, 教授 (40332944)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 地球観測 / リモートセンシング / 植生 / 反射率 / センサ調和 / 大気補正 / 放射量校正 / 植生指数 / センサ間変換 / センサ統融合 / 相互校正 / 統融合 / 緑被率 / 静止衛星 / 低軌道衛星 / 人工衛星 / 植生プロダクト |
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| 研究開始時の研究の概要 |
地球温暖化予測精度の向上には二酸化炭素の吸収源である陸域植生の時空間変動量を正確に定量する必要がある。その有効な手段として地球観測衛星や近年台頭する数百機～数千機の小型衛星群で取得された植生ビッグデータプロダクトの統合利用がある。しかし，センサ統合利用時には，センサ設計仕様差に起因する植生データプロダクトの系統誤差が発生する。本研究では，その系統誤差メカニズムの理論を構築し，その理論にもとづく植生ビッグデータプロダクトの統融合手法を開発する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，地球観測衛星による陸域植生の正確な時空間変動量の推定に向け，センサやプロダクト生成処理アルゴリズムの不均一性によって生じる植生データプロダクトの系統的な差の低減手法開発と実証を行った。
まず，植生指数のセンサ間変換理論・アルゴリズムを構築して実証を行い，十分な変換精度が達成できることを確認した。しかし，大気補正レベルが異なるデータ間での変換精度については不十分であり，その問題を解決するため，反射率のセンサ間変換理論・アルゴリズムを新たに構築した。その後，実データによる実証を行い，反射率と反射率から計算される植生指数の十分なセンサ間変換精度を確認し，不確かさ要因を特定した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で構築したアルゴリズムでは，モデル中の変数がすべて物理的な意味を持ち説明可能である。また，モデル中の変数は各センサデータから個別に計算できることから，いわゆる"学習"に必要なセンサデータのペアが不要である。これにより，通常の回帰や機械学習に比べて計算量の削減が期待できることが示唆される。
現在，仕様や品質の異なる様々な人工衛星が運用されており，これら衛星データから均一な地表面反射率を導き出す取り組みは数多く報告されている。本研究で提案したアルゴリズムは，アルゴリズムの説明可能性，実用性，および計算量低減可能性という観点で当研究分野に一定の貢献を果たすものと考える。
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