| 研究課題/領域番号 |
18K01121
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| 研究機関 | 福岡教育大学 |
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研究代表者 |
黒木 貴一 福岡教育大学, 教育学部, 教授 (40325436)
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| 研究分担者 |
後藤 健介 大阪教育大学, 教育学部, 准教授 (60423620)
宗 建郎 志學館大学, 人間関係学部, 准教授 (60713683)
池見 洋明 九州大学, 工学研究院, 助教 (90380576)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | GNSS / UAV / SfM / 地形区分 / 火山山麓 |
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| 研究実績の概要 |
未離水面認定には標高変化を確実に把握する必要がある。このため初年度に当たり，まず勤務地周辺での試験的作業を実施した。それらはGNSS受信機Trimble R2の使用法，計測精度の確認，計測されたGCPに基づく地形モデル作成と標高変化の評価精度の確認で，以下の1)-5)である。
それぞれ1)GCP計測精度の確認，2)GCP計測結果と三角点の公表座標との比較，3)UAVとSfMを加えた人工築山の地形モデル作成，4)UAVとSfMを加えた遺跡トレンチの地形モデル作成，5)市販空中写真による宗像市2時期の地形モデルの標高変化評価，である。1)では5-6分間の計測で数cmの精度を得られそれが基盤地図情報に基づくGCP座標よりも精度が高いこと，2)では1)の精度に基づき三角点の公表座標が水平最大約10cmずれていること，3)及び4)では約10m四方の範囲に対し約半日で地形モデルまで作成できることを確認した。5)ではGCPの座標は高精度でも市販空中写真による地形モデルの精度は約1.5mに止まる為，数mの標高変化の議論が限界であることを確認した。
次に雲仙の火山山麓でGCP計測を行って実際に標高変化を解析し，結果から未離水面を抽出するための地形学的な検討を行った。検討は6)市販空中写真による広域解析と7)UAVで撮影した空中写真に基づいて実施し，前者は0.5～1mの，後者は数cmの標高変化を議論できることを確認した。これより6)では数十年間の火山山麓扇状地の発達過程を，7)では数年間の斜面微地形の発達過程を検討できた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究は，火山山麓，一般山地の山麓，谷底低地で，地質年代から見て時間内に，標高変化の激しい場において未離水面の抽出を目指す計画とした。当初計画はある程度達成できたが，以下の背景から火山山麓での現地調査が十分に達成できなかった。
1)目的を達成できる予算内での機材選定とその入手手続きに時間を要した。また2)入手後にGNSS受信機の操作とデータ解析手法の習得にも時間を要した。このため，初年度はGNSS受信機の計測精度とそれより解析された標高変化の精度評価に主力を置くこととに修正し，火山山麓での現地調査は試行に位置づけた。
また雲仙で実施した火山山麓は，地形面を反映する場，樹木成長，樹木枯死，草本繁茂，掃流堆積物被覆，ガリ侵食，その他の場に区分されることを現地確認したが，UAVによる空中写真ではDSM(樹木や草の上面を地形面と考える)を捉える影響が大きく，場の地理情報化に至らず地形形成過程を狭域では詳細に構築できなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
地質年代から見て短期に，標高変化の激しい場において未離水面の抽出手法整理を目指す計画だが，研究の流れを若干修正する。昨年度の試行段階に続き，平成31年度も再度火山山麓を対象に，未離水面の評価を試みる。変更は，雲仙東麓の調査が現在までの進捗状況で既述したように十分達成できなかったことと，計画の一般山地の山麓例とした2014年広島豪雨の被災地が，2019年豪雨のため現地状況が安定しないことがある。
そこで植生が少なく未離水面を変えつつ明瞭に標高変化を広域的に長期に追跡できる条件を持つ場，桜島東麓を対象とする。桜島東麓は標高変化に止まらず，昭和溶岩噴出以降の降灰の影響もうけた土地被覆や土地利用変化も含めて50年以上の変化を詳しく追跡できると見込まれる。そこでは1)GNSSのGCPによる市販の空中写真とUAV撮影による空中写真から地形モデルを作成し(池見先生)，既存のレーザーデータとの標高変化を求める。2)旧版地形図の比較から土地利用変化を確認する(宗先生)。3)衛星データから土地被覆変化を確認する(後藤先生)。1)-3)を統合して，地形発達史をまとめ未離水面の評価を行う。
なお，平成32年度の2017年九州北部豪雨で被災した谷底低地に関する予定変更は現在考えていない。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
現在までの進捗状況で述べたようにGNSS受信機の使用までに時間を要したため，全体的に遅れが生じ，研究成果の整理までに至らず報告の機会を逸している。このため次年度の平成31年度前半に雲仙東麓での研究成果また本研究に関わる研究成果を発表するための予算として主に使用する。また後半にはUAV等使用機器等の機材購入にも平成31年度使用の補充としたい。
なお本年度の予算は，現地調査での旅費，UAV等使用機器，空中写真，衛星データの購入，学会発表経費等への使用が見込まれる。
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