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2013 年度 実施状況報告書

ALOS2によるマイクロ波リモートセンシングでの植生モニタリング技術の確立

研究課題

研究課題/領域番号 25420411
研究種目

基盤研究(C)

研究機関長崎大学

研究代表者

森山 敏文  長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20452873)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード合成開口レーダ / 偏波 / 野菜 / モニタリング / インターフェロメトリー / PolInSAR
研究概要

平成25年度は,ALOS2の打上げが行われなかった.そのため,ALOS2のデータを使用した研究は実施できなかった.しかし,航空機搭載偏波合成開口レーダであるPi-SAR2(X-band)が10月に長崎県諫早市中央干拓地を観測してくれたため,これをALOS2観測のテストケースとして現地調査やALOS2を想定したデータ解析の検討を行った.現地調査では,ニンジン,レタス,キャベツ,トーモロコシ,大豆,ブロッコリー,ネギなど多彩な野菜が栽培されており,中央干拓地が実験の場所に適していることが確認できた.また,偏波解析では,エントロピー・アルファ法を用い,各野菜での値の変化を調べた.野菜の有無により,表面散乱,体積散乱などと特性の差は明瞭に観測れたが,各野菜間での大きなパラメータの違いは確認できなかった.これは,X-bandのデータを使用したため,野菜の表面のみの散乱データを評価したためと思われる.また,PolInSARのデータは得られなかったが,Pi-SAR2の主・従のアンテナの同時観測によるアロングトラックインターフェロメトリーのデータを用いた標高計算を行い,各野菜により高さが違うことを確認した.これは,タンデムフライトの衛星X-band合成開口レーダが有れば,野菜の成長を高さの変化で確認できることを意味している.L-bandのALOS2ではレーダの構成と周波数の特性により同様な結果を得ることは困難であるが,PolInSARによる散乱中心の高さの推定が非常に有用であることが解った.また,L-bandによるターゲット内部まで電波が透過する特性を利用して,より複雑な散乱情報を偏波で抽出することも重要な問題であることが解った.加えて,偏波解析法の研究を行い,学会で報告を行った.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

平成25年度にALOS2の打上げが行われなかったため,実際のデータを使用した解析は出来なかった.しかし,航空機搭載偏波合成開口レーダであるPi-SAR2が,ALOS2で想定した実験場所を10月に一度観測してくれたため,予備的に実際の観測作業や,同地域のデータをX-bandで解析できた.そのため,実際にALOS2が打ち上げられ,長崎を観測された場合の対応方法を確認できた.また,X-bandのデータで,アロングトラックインターフェロメトリーにより,野菜による高さの変化が確認できたため,航空機搭載レーダの有用性も知ることができた.加えて,偏波解析法の研究を行い,国際学会で2件の発表を行った.以上から,打ち上げの遅れによる実際の実験の計画は遅れているが,派生的な研究の結果も得られており,研究が進んでいると判断している.

今後の研究の推進方策

ALOS2も平成26年度5月末に打ち上げが決まり,実際の観測データを利用できるようになる.今後は,研究計画に沿った研究を行う.また,Radar-SAT2(C-band)との同期実験も行い,L-bandとの周波数や分解能による違い等を検討する.但し,研究計画でRadar-SAT2との同期実験を2回予定していたが,実際の配分額の減額もあり,1回目の結果を見て2回目を行うかを判断する.併せて,Pi-SAR2のデータとも比較を行う予定である.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [学会発表] Pi-SAR2 X-band SARの位相誤差の補正について2014

    • 著者名/発表者名
      森山敏文
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      新潟大学(新潟県新潟市)
    • 年月日
      20140318-20140321
  • [学会発表] Fast Calculation of Adaptive-Non-Negative-Eigenvalue-Decomposition employing Particle Swarm Optimization2013

    • 著者名/発表者名
      Toshifumi Moriyama
    • 学会等名
      2013 Asia-Pacific Conference on Synthetic Aperture Radar
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      20130923-20130927
  • [学会発表] Applying Particle Swarm Optimization to Polarimetric Decomposition Technique with Phase Rotation of Covariance Matrix2013

    • 著者名/発表者名
      Toshifumi Moriyama
    • 学会等名
      Progress In Electromagnetics Research Symposium 2013
    • 発表場所
      Stockholm, Sweden
    • 年月日
      20130812-20130815
  • [備考] 長崎大学 教員個人業績

    • URL

      http://gyoseki.jimu.nagasaki-u.ac.jp/IST?ISTActId=RESULTSJPDetail&ISTKidoKbn=&ISTErrorChkKbn=&ISTFormSetKbn=&ISTTokenChkKbn=&userId=100000153&search_nendo=

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公開日: 2015-05-28  

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