• 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

長期地上観測で捉える「陸域生態系の環境応答は人工衛星でどう見えるか」

公募研究

研究領域デジタルバイオスフェア:地球環境を守るための統合生物圏科学
研究課題/領域番号 22H05739
研究種目

学術変革領域研究(A)

配分区分補助金
審査区分 学術変革領域研究区分(Ⅳ)
研究機関国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

秋津 朋子  国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 第一宇宙技術部門, 主任研究開発員 (90590597)

研究期間 (年度) 2022-06-16 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
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: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード長期地上観測 / 人工衛星GCOM-C / 陸域植生 / 植生ストレス / 分光観測 / カメラ観測 / シミュレーション / 人工衛星
研究開始時の研究の概要

カメラ画像と分光データを用いて、新たな人工衛星からどのような陸域植生の環境応答を捉えることができるかを明らかにする。これを実現するために、観測機器のメンテナンスを国内サイトで行い、PENの長期観測 (分光観測およびカメラ観測) を継続する。また、デジタルバイオスフェア研究にPENの長期観測データを提供する。

研究実績の概要

陸域生態系の環境応答のシグナルは、人工衛星から得られた情報、特にNDVIを始めとする各種の植生指数の時空間変動として検出・評価されることが多い。しかし、NDVIは、雲被覆により、極軌道光学衛星では熱帯域での季節変動を捉えることが困難なことや、小さい植生量でも値が飽和してしまうという問題が知られている。前者については、静止衛星Himawariの高時間分解能データから雲被覆のない時間のデータを用いることで、亜熱帯の与那フィールド (沖縄県) において季節変化が捉えられることを、長期地上観測ネットワーク―Phenological Eyes Network (PEN)―のカメラ画像と分光データを用いて、確認した。さらに、近年打ち上げられた極軌道光学衛星であるGCOM-Cにおいても、季節変化が捉えられることがわかった。後者の「小さな植生量でもNDVIが飽和してしまう問題」については、数値モデルによるシミュレーションを行い、GCOM-Cの緑バンド (VN6) が葉クロロフィル量の増加に対して感度が高いことを明らかにし、植生量が大きくなっても飽和しづらい新たな植生指数SGLI CIを提案した。
また、植生ストレスに関係する情報を衛星リモートセンシングで得られるかを確認するために、個葉の分光計測を行い、個葉レベルで植生ストレスに対応していることが報告されている「ハイパースペクトル植生指数PRI」と、個葉レベルでシミュレーションした「GCOM-Cの植生指数PRI」を比較した。その結果、両者の相関は非常に大きいことを明らかにした。
その他、本年度は、与那フィールドにおいて、PENの長期観測 (分光観測とカメラによる観測) を継続するためのメンテナンス作業を行った。

現在までの達成度 (段落)

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2024 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うちオープンアクセス 4件、 査読あり 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 7件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] The GCOM-C/SGLI vegetation indices (NDVI, PRI, Chlorophyll Index) from the viewpoint of leaf optical property2024

    • 著者名/発表者名
      Akitsu Tomoko、Murakami Hiroshi、Kume Atsushi、Kobayashi Hideki、Lai Roxanne
    • 雑誌名

      The General Assembly 2024 of the European Geosciences Union

      巻: -

    • DOI

      10.5194/egusphere-egu24-7304

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Across-crown and canopy variations of plant functional traits and spectra for deciduous broadleaf and evergreen coniferous species in a temperate forest2024

    • 著者名/発表者名
      Lai Roxanne、Nakaji Tatsuro、Akitsu Tomoko Kawaguchi、Hyodo Fujio、Noda Hibiki、Kobayashi Hideki
    • 雑誌名

      The General Assembly 2024 of the European Geosciences Union

      巻: -

    • DOI

      10.5194/egusphere-egu24-4475

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] How Useful Are the GCOM-C/SGLI Ecological Indices (PRI, NDVI, and LAI)?2023

    • 著者名/発表者名
      Akitsu Tomoko Kawaguchi
    • 雑誌名

      34th International Symposium on Space Technology and Science

      巻: -

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Accuracy Assessment of Photochemical Reflectance Index (PRI) and Chlorophyll Carotenoid Index (CCI) Derived from GCOM-C/SGLI with In Situ Data2022

    • 著者名/発表者名
      Sasagawa Taiga、Akitsu Tomoko Kawaguchi、Ide Reiko、Takagi Kentaro、Takanashi Satoru、Nakaji Tatsuro、Nasahara Kenlo Nishida
    • 雑誌名

      Remote Sensing

      巻: 14 号: 21 ページ: 5352-5352

    • DOI

      10.3390/rs14215352

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The GCOM-C/SGLI vegetation indices (NDVI, PRI, Chlorophyll Index) from the viewpoint of leaf optical property2024

    • 著者名/発表者名
      Akitsu T.K., Murakami H., Kume A., Kobayashi H., Lai R.
    • 学会等名
      The General Assembly 2024 of the European Geosciences Union
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Across-crown and canopy variations of plant functional traits and spectra for deciduous broadleaf and evergreen coniferous species in a temperate forest2024

    • 著者名/発表者名
      Lai R., Nakaji T., Akitsu T.K., Hyodo F., Noda H., Kobayashi H.
    • 学会等名
      The General Assembly 2024 of the European Geosciences Union
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] How Useful Are the GCOM-C/SGLI Ecological Indices (PRI, NDVI, and LAI)?2023

    • 著者名/発表者名
      Tomoko Kawaguchi AKITSU
    • 学会等名
      34th International Symposium on Space Technology and Science
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Improving spatial matching of satellite images with field observations for vegetation phenology detection using PlanetScope data2023

    • 著者名/発表者名
      Mengyu L., Yang W., Akitsu T., Nasahara K.N., Ide R.
    • 学会等名
      AGU Annual Meeting 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Estimating Physical and Physiological Plant Phenology with Himawari-8 and 9: Utilizing Hyper-temporal Data from Geostationary Satellites2023

    • 著者名/発表者名
      Sasagawa T., Ichii K., Li W., Akitsu T., Nasahara K.N.
    • 学会等名
      AGU Annual Meeting 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of “blended GRVI” for accurate vegetation phenology estimation with Himawari/AHI2023

    • 著者名/発表者名
      Sasagawa T., Li W., Akitsu T., Ichii K., Nasahara K.N.
    • 学会等名
      AsiaFlux 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] How Useful Are the GCOM-C/SGLI Ecological Indices (PRI, NDVI, and LAI)?2023

    • 著者名/発表者名
      Tomoko Kawaguchi Akitsu
    • 学会等名
      34th International Symposium on Space Technology and Science
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 長期地上観測で捉える「陸域生態系の環境応答は人工衛星でどう見えるか」

    • URL

      https://docisolation.prod.fire.glass/?guid=12335539-4ef9-4b71-b745-897754f1b7d4

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [備考] 人工衛星が捉えた亜熱帯性常緑照葉樹林の季節変化

    • URL

      https://docisolation.prod.fire.glass/?guid=cb3251b6-4ac7-4a97-2f05-7ac7938755d8

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書

URL: 

公開日: 2022-06-20   更新日: 2024-12-25  

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