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2015 年度 実績報告書

リモートセンシングによる圃場単位での津波からの農地復興過程の追跡と考察

研究課題

研究課題/領域番号 24510252
研究機関東北大学

研究代表者

米澤 千夏  東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (60404844)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード復興農学 / 東日本大震災 / 水稲 / 航空機搭載XバンドSAR / 高分解能衛星 / 光学センサ / 正規化植生指標 / 地理情報システム
研究実績の概要

東日本大震災による津波被害農地を観測した航空機および人工衛星リモートセンシングデータについて以下の解析をおこなった。
1. 航空機搭載Xバンド合成開口レーダ取得画像の解析による2013年および2014年の作付状況の抽出
航空機搭載合成開口レーダシステム(Pi-SAR2)は、世界最高精度である30cmの分解能で地表面を観測することができ、圃場単位での作付状況の抽出に利用できる。Pi-SAR2はXバンドを採用しており、全偏波観測が可能である。Pi-SAR2で2013年と2014年の8月下旬に仙台市若林区の圃場をそれぞれ異なる4方向から観測したデータを解析した。航空機観測にあわせて現地調査をおこない、作付の状況を位置情報つきの写真や動画で記録した。取得データに対して、固有値解析および散乱成分への分解をおこなった。対象地域の圃場を大豆圃場と水稲圃場に区分し、2013年と2014年における作付状況の変化を抽出した。
2. 人工衛星搭載高分解能光学センサによる生育むらの抽出
作付が再開された被災農地が抱える問題点として、水稲の生育むらおよび成熟期における倒伏が挙げられる。そこで、仙台市若林区の農地を対象として、高分解能光学衛星による新規撮影をおこなった。幼穂形成期である7月上旬、出穂期に相当する7月下旬、穂揃期である8月上旬に撮影されたマルチスペクトル画像から得られる反射率からNDVI(正規化植生指標)を計算した。NDVI画像には、水稲の生育むらがはっきりとあらわれた。また、7月上旬の水稲作付圃場におけるNDVIの平均値は、移植圃場ではおよそ0.5以上であるのに対し、直播圃場では0.4以下となっている。この違いは8月上旬には小さくなるものの、依然直播圃場は移植圃場よりも小さな値を示した。解析結果は農業改良普及センターおよび現地の生産組合に提供し、衛星画像の営農管理への有効性が評価された。

備考

東北大学研究シーズ集で研究内容を紹介した。成果の一部が含まれる。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件) 備考 (1件)

  • [学会発表] Monitoring of Variability in Crop Growth on Reconstructed Agriculutural Land After The 2011 Great East Japan Earthquake2016

    • 著者名/発表者名
      C.YONEZAWA and M.WATANABE
    • 学会等名
      International Geoscience and Remote Sensing Symposium 2016
    • 発表場所
      China National Convention Center (Beiging, China)
    • 年月日
      2016-07-10 – 2016-07-15
    • 国際学会
  • [学会発表] 航空機搭載XバンドSARで観測された野生動物による採食痕2015

    • 著者名/発表者名
      米澤千夏、石塚直樹、梅原俊彦
    • 学会等名
      (社)日本リモートセンシング学会第59回(平成27年度秋季)学術講演会
    • 発表場所
      長崎大学医学部良順会館(長崎県長崎市)
    • 年月日
      2015-11-26 – 2015-11-27
  • [学会発表] Analysis of PALSAR-2 Full Polarimetric Data Observing Agricultural Field2015

    • 著者名/発表者名
      C.YONEZAWA and M.WATANABE
    • 学会等名
      The 2nd PI Workshop for ALOS-2
    • 発表場所
      AKIHABARA Convention Hall(東京都千代田区))
    • 年月日
      2015-11-18 – 2015-11-20
    • 国際学会
  • [学会発表] 津波被災農地における作物生育むらのリモートセンシングによる観測2015

    • 著者名/発表者名
      米澤千夏
    • 学会等名
      システム農学会2016年度秋季大会
    • 発表場所
      東北大学農学部(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2015-11-14 – 2015-11-15
  • [学会発表] PiSAR-2による農地の観測2015

    • 著者名/発表者名
      米澤千夏, 石塚直樹, 斎藤元也
    • 学会等名
      Pi-SAR2 PI会議
    • 発表場所
      情報通信研究機構 麹町会議室(東京都千代田区)
    • 年月日
      2015-08-14 – 2015-08-14
  • [学会発表] Agricultural Field Observation By Space and Airborne Polarimetric L-Band SAR Data2015

    • 著者名/発表者名
      C.YONEZAWA and M.WATANABE
    • 学会等名
      International Geoscience and Remote Sensing Symposium 2015
    • 発表場所
      Milano Congressi(Milano, Italy)
    • 年月日
      2015-07-26 – 2015-07-31
    • 国際学会
  • [学会発表] 東日本大震災による津波被災農地の復旧過程の航空機搭載XバンドSARによる観測2015

    • 著者名/発表者名
      米澤千夏、石塚直樹、梅原俊彦
    • 学会等名
      システム農学会2015年度春季大会
    • 発表場所
      岐阜大学連合農学研究科(岐阜県岐阜市)
    • 年月日
      2015-06-06 – 2015-06-06
  • [学会発表] 津波被災農地における耕作状況判別のためのPi-SAR2データの固有値解析2015

    • 著者名/発表者名
      米澤千夏、石塚直樹、梅原俊彦
    • 学会等名
      (社)日本リモートセンシング学会第58回(平成27年度春季)学術講演会
    • 発表場所
      千葉大学けやき会館(千葉県千葉市)
    • 年月日
      2015-06-02 – 2015-06-03
  • [備考] リモートセンシング・GIS(地理情報システム)

    • URL

      http://www.rpip.tohoku.ac.jp/seeds/profile/85/lang:jp/

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公開日: 2017-01-06  

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