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2000 年度 研究成果報告書概要

人工衛星合成開口レーダ干渉法による遠隔地地形モデルの作成およびその検証

研究課題

研究課題/領域番号 09640512
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 固体地球物理学
研究機関国立極地研究所

研究代表者

青木 茂  国立極地研究所, 南極圏環境モニタリング研究センター, 助手 (80281583)

研究分担者 小澤 拓  国立極地研究所, 極地研究所, COE研究員
澁谷 和雄  極地研究所, 南極圏環境モニタリモニタリング研究センター, 教授 (80132710)
研究期間 (年度) 1997 – 2000
キーワード合成開口レーダ / 地形標高モデル / 人工衛星 / 干渉SAR法 / 干渉縞 / 氷床 / クランディングライン / GPS
研究概要

本研究は、人工衛星SARデータを用いてアクセスの困難な遠隔地の地形モデルを作成し、GPSなどの独立な手法により、得られた地形モデルの精度検証を行なうことを目的とした。
日本南極地域観測隊が活動するリュツォ・ホルム湾周辺の大陸氷床から沿岸露岩域で得られた人工衛星SARデータに3パス法を適用し、同地域の地形モデルを作成した。GPS等による観測結果を基準として、最新のグローバル地形モデルと比較したところ、一桁程度精度のよい地形モデルが得られることがわかった。一方で、3パス法の適用可能なデータが常に得られるわけではないことや、変動の大きい地域では地形データを復元できないといった問題点を明らかにした。
基盤に着底している氷床域と海洋に浮上している棚氷との境界域(グランディングライン)は地形モデルの境界線を与えるが、この境界地形の精密な導出を目的として干渉SAR法を適用した。リュツォ・ホルム湾西方のボードワン棚氷を対象として、鉛直変動の空間的な相違からグランディングラインを検出することに成功し、これをトレースして精密な空間分布を求めることができた。また、得られた鉛直変動は、海洋潮汐モデルと大気圧の影響を考慮した鉛直変動とよく一致した。
棚氷域や定着氷域など急激な変動を伴う対象に対する現場検証間測手法を確立するため、海氷上と大陸地殻上でGPS観測を行ない、その有効性を調べた。独立な観測による比較から、GPS干渉測位により求められた海氷の鉛直変動は、海水位の変動を1〜2cmの精度で捕らえていることが示された。
SAR干渉法を適用できる地域は広く、本研究によって遠隔地域の地形データを取得に威力を発揮しうることが明らかになった。地上検証点としてGPSを効率的に利用することにより、氷床部のみならず棚氷部を含む雪氷域全域における地形モデルとその変動のより精密な把握が可能になるものと期待される。

  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] 小澤拓 他: "JERS-1の干渉合成開口レーダ法を用いた南極氷床流動・変形の検出"測地学会誌. 46巻・1号. 43-52 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shigeru Aoki et al.: "GPS observation of the sea level variation in Lutzow-Holm Bay, Antarctica"Geophysical Research Letters. Vol.27,No.15. 2285-2288 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shigeru Aoki et al.: "Ocean tide observed with differential GPS technique in Lutzow-Holm Bay, Antarctica"Journal of Geodetic Society of Japan. Vol.47,No.1. 181-186 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Taku Ozawa et al.: "A case study of generating a digital elevation model for the Soya coast area, Antarctica, using JERS-1 SAR interfereometry."Polar Geoscience. Vol.12. 227-239 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 小澤拓 他: "干渉合成開口レーダーから得られた東南極Zubchatyy棚氷の海洋潮汐による変形"測地学会誌. 45巻・3号. 165-179 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 土井浩一郎 他: "南極・昭和基地で受信されたERS-1/2タンデム・ミッションデータから得られた干渉SAR画像"測地学会誌. 45巻・4号. 351-354 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Koichiro Doi et al.: "Preliminary study to generate a DEM of Amundsen Bay, Antarctica by interferometric SAR"Polar Geoscience. Vol.11. 14-22 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Koichiro Doi et al.: "SAR data acquisitions at Syowa Station in Antarctica"International Association of Geodesy Symposia. Vol.119. 529-534 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Taku Ozawa et al.: "Detection of ice sheet motion by JERS-1 SAR interferometry"Proc.SAR Workshop '97 Tsukuba. 243-247 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Doi, K., T.Ozawa, K.Shibuya, H.Nakagawa, M.Omura, and K.Koike: "Preliminary study to generate a DEM of Amundsen Bay, Antarctica by interferometric SAR."Polar Geoscience. 11. 14-22 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Doi, K., K.Shibuya, T.Ozawa, and H.Nakagawa: "SAR data acquisitions at Syowa Station in Antarctica."International Association of Geodesy Symposia. 119. 529-534 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ozawa, T., H.Nakagawa, K.Nitta, Makoto Murakami, Masaki Murakami, K.Doi, and K.Shibuya: "Detection of ice sheet motion by JERS-1 SAR interferometry."Proc.SAR Workshop '97 Tsukuba. 243-247 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Doi, K., K.Shibuya, Y.Nogi, and T.Ozawa: "Interferometric SAR images derived from ERS-1/2 tandem mission data acquired at Syowa Station, Antarctica"J.Geod.Soc.Japan. 45(4). 351-354 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ozawa, T., K.Doi, K.Shibuya: "Deformation of Zubchatyy ice shelf, Antarctica, derived from Synthetic Aperture Radar interferometry"J.Geod.Soc.Japan. 45(3). 165-179 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ozawa, T., K.Doi, and K.Shibuya: "A case study of generating a digital elevation model for the Soya coast area, Antarctica, using JERS-1 SAR interfereometry."Polar Geoscience. 12. 227-239 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Aoki, S., T.Ozawa, K.Doi, and K.Shibuya: "GPS observation of the sea level variation in L tzow-Holm Bay, Antarctica."Geophys.Res.Lett. 27(15). 2285-2288 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Aoki, S., T.Ozawa, K.Shibuya, and A.Masuyama: "Ocean tide observed with differential GPS technique in L tzow-Holm Bay, Antarctica."J.Geod.Soc.Japan. 47(1). 181-186 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ozawa, T., K.Doi, K.Shibuya: "Detection of ice flow and deformation of the Antarctic ice sheet using JERS-1 SAR interferometry"J.Geod.Soc.Japan. 46(1). 43-52 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2002-03-26  

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