2015 Fiscal Year Research-status Report
マイクロ波合成開口レーダ偏波散乱解析による熱帯早生樹の森林バイオマス推定
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25740006
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| Research Institution | Tamagawa University |
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Principal Investigator |
小林 祥子 玉川大学, 農学部, 准教授 (10537103)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | マイクロ波衛星 / SAR / 森林バイオマス / 産業植林地 / ALOS/PALSAR / 偏波 / 散乱モデル分解 / インドネシア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
年中雲に覆われる熱帯域では、地表面を観測するため、天候に影響されず観測可能なマイクロ波衛星の利用が不可欠である。本研究では、マイクロ波センサを搭載するALOS衛星取得のPALSAR画像を用いた熱帯産業植林地における衛星データ解析を継続的に進め、森林のモニタリングを行っている。
これまでに、後方散乱電力と現場調査による記録情報（森林調査データ＋生育状況の視覚的評価データ）との比較解析（変化解析）を行った。結果、相関分析では解明できていなかった詳細な林層構造の変化：下層植生の出現・葉の黄化・立ち枯れ等の森林劣化を捉えることに成功した。
この散乱メカニズムにおける新たな知見は、”S. Kobayashi, Y. Omura, K. Sanga-Ngoie, Y. Yamaguchi, R. Widyorini, M. S. Fujita, B. Supriadi and S. Kawai (2015) “Yearly Variation of Acacia Plantation Forests obtained by Polarimetric Analysis of ALOS PALSAR Data”, IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, vol. 8 (11), 5294-5304” で発表した。
さらに、植林地では、アカシア林は順次伐採され、ユーカリ植林への転換が進んでいる。そのため、ユーカリ植林地内に設定されている定点観測プロットにおいて、現場調査を実施し、胸高直径・樹高・成立本数・植生構造等の植生調査データを収集した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
森林の林層構造や植生状態によって、どのように変化するのか、偏波解析に関する知見を十分に蓄積してきたが、当初、アカシア植林地でのバイオマス推定を予定していたが、植林地では、現在、樹種がユーカリに転換しており、アカシア植林は面積的に少なく、今後は新たに植林される予定はない。そのため、本研究も対象樹種をユーカリに変更せざるを得ない。
しかしながら、様々な樹種の後方散乱特性を多偏波（4偏波データ）を用いて明らかにすることは、学術的に意味のあることである。また、同一植林地内に複数の樹種が植えられることは極めて稀であることから、この機会を生かし、マイクロ波衛星画像による樹種の判別に取り組む。以上の理由により、学術的な観点から、本研究は概ね順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
植林地では、アカシア林は順次伐採され、ユーカリ植林への転換が進んでいる。植林地内の植生調査を実施した（2016年3月）観測プロットにおいて、マイクロ波衛星であるALOS2/PALSAR2センサ取得の4偏波（多偏波）情報を解析し、ユーカリ林からの後方散乱特性を明らかにする。
さらに、現在アカシア林とユーカリ林が混在して植林されていることから、アカシア林とユーカリ林：2つの樹種における後方散乱の違いを明らかにする。後方散乱特性の違いは、樹種の判別の基礎情報となるものであり、インドネシア、特に東南アジアで拡大する土地改変、および植林地の把握に役立つ情報となる。
当該植林地では、ユーカリ植林が始まったばかりであり、十分な地上観測データが収集されていないため、今年度も植生調査を実施する必要がある。研究対象地域において、4偏波モードでのALOS2衛星の観測が2017年に予定されていることから、今年度も「直径・樹高・成立本数・植生構造」を含む植生調査を実施する。
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| Causes of Carryover |
産前産後休暇により、一年間、研究期間を延長したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
ALOS2-PALSAR-2 データの解析を進めるとともに、新たな樹種（ユーカリ）での植生調査を実施する。
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