• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

リモートセンシング技術による穀物収量の早期予測手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25850178
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 農業環境・情報工学
研究機関国立研究開発法人 農業環境技術研究所

研究代表者

坂本 利弘  国立研究開発法人 農業環境技術研究所, その他部局等, 研究員 (20354053)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2014年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2013年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードリモートセンシング / 作況予測 / コーンベルト / トウモロコシ / 大豆 / MODIS / Crop Phenology / Corn / remote sensing / USA / yield prediction / soybeans / drought
研究実績の概要

2014年産トウモロコシを対象に「トウモロコシ単収予測手法」の予測精度を検証した。9月時点の予測は統計値に対して8.2%過小であり、10t/haを超える豊作年については予測結果が過小評価される傾向にあり、予測式を2次回帰モデルへ変更するなどさらなる改良が必要であることが示唆された。また、VIIRS/Suomi-NPPの代替利用時の予測精度を解析した結果、現行手法よりも予測値が若干高くなるものの、その精度は概ね現行手法と同程度(RMSE, 現行法:0.94t/ha, 代替法:1.02t/ha)であることから、MODIS/Terraの運用終了後も継続的に予測が可能であることが示された。また、作物フェノロジー観測システムによる飼料トウモロコシの生育量(LAI, 地上部乾物重)の季節変化の準リアルタイム把握、小型ラジコンヘリによる超高解像度空撮画像の作成を行い、MODISによるトウモロコシ単収予測結果の検証を可能にするグランドトゥールースデータ取得手法を整備した。最終年度は、米国産大豆単収の早期予測への応用可能性についても検証し、2002~2013年までの早期予測シミュレーションを行った結果、9月時点の予測単収は、2003年と2008年産において23.6%, 9.3%と過大に予測されており、トウモロコシと違ってUSDAの速報結果よりも予測精度の面での優位性は確認されなかった。生育前半の植生量から単収を予測する現行法では、収穫前の環境ストレスを受けやすい大豆の最終単収を予測することは難しく、生育期後半の環境ストレスが無いことを前提とした潜在的単位収量の予測には有効である。以上のように、豊作年の予測ギャップ(トウモロコシ)や環境ストレスによる減収(大豆)など解決すべき課題は残されたものの、基礎的要素技術を含め、リモートセンシング技術による穀物収量の早期予測手法を確立した。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Near real-time prediction of U.S. corn yields based on time-series MODIS data2014

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Sakamoto, Anatoly A. Gitelson, Timothy J. Arkebauer
    • 雑誌名

      Remote Sensing of Environment

      巻: 147 ページ: 219-231

    • DOI

      10.1016/j.rse.2014.03.008

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 時系列MODISデータによる2012年米国トウモロコシ干ばつ被害評価2014

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Sakamoto, Anatoly A. Gitelson, Timothy J. Arkebauer
    • 学会等名
      日本リモートセンシング学会
    • 発表場所
      独立行政法人 産業技術総合研究所 つくばセンター 共用講堂
    • 年月日
      2014-05-15 – 2014-05-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Spatio-temporal analysis using MODIS time-series data for early prediction of US corn yield2013

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Sakamoto, Anatoly Gitelson, Timothy Arkebauer
    • 学会等名
      MultiTemp 2013 7th Internationa Workshop on the Analysis of Multi-Temporal Remote Sensing Images
    • 発表場所
      Banff, Alberta, Canada
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 衛星リモートセンシング技術を用いて米国トウモロコシ単位収量を広域把握する

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi