ID155529-XMFRemote-0623-00表1 2022/07/08 9:33:00

05

05―■ 研究レポート

研究レポート

研究レポートSentinel-2
衛星データを用いた水田のSentinel-2 衛星データを用いた水田の排水性の評価手法
排水性の評価手法

45
55 50

44mm

50
55

59mm

38.5mm45

45

Sentinel-2衛星画像

福本 昌人*1

*1
健吾
福本篠原
昌人
*1

*1 （国研）農研機構*150.5mm

健 吾 *1

篠原（国研）農研機構 農村工学研究部門
農村工学研究部門

50
50
55

対象エリア（A：利根川沿岸、B：九十九里平野）

40
アメダス
2021年2月15日の日降水量の等値線（mm）

図図-1-1 対象エリアと2021 年 2 月 15 日の降水状況
対象エリアと2021年2月15日の降水状況

はじめに
はじめに

Band 8（近赤外）の画像

リサンプリング渠排水計画や水田転作の適地判定次 に、棄・保全管理田とともにまとめて星であり、13の観測波長帯（バン衛星であり、13の観測波長帯（バ
適地判定等において役立つ。
短波長赤外バンドの画像ド）を持ったマルチスペクトルセンド）を持ったマルチスペクトル等において役立つ。

センサーを搭載している。可視～
本手法の概要ンサーを搭載している。可視～近近赤外バンドの画像データの地上
赤外バンドの画像データの地上解 本手法では、稲収穫後の圃場の本手法の概要①画素サイズを10mに抽出し、「非対象」として除外する。
データを利用して残りの圃場（対次に、短波長赤外バンドの画像デ象圃場）を「排水不良」または「排田の圃場区画データ（筆ポリゴン）

水良好」に区分する。
ータを利用して残りの圃場（対象

ゾーン統計

解 像 度像度は10mである。Sentinel-2衛星は 10m で あ る。Sentinel-2
うち、耕起が行われ、かつ、麦が本手法では、稲収穫後の圃場の圃場）を「排水不良」または「排衛星データは、光学センサーデー
作付けられていない圃場を対象圃
水良好」に区分する。
うち、耕起が行われ、かつ、麦が排水性の良否の判定手順
データは、光学センサーデータでタであるため、晴天時に観測され（A エリア）場とし、大雨後のある時点（衛星作付けられていない圃場を対象圃
あるため、晴天時に観測されたもたものしか利用できないが、観測に示す A エリアを対象エリ観測時）における田面の乾湿状態場とし、大雨後のある時点（衛星 図 -1のしか利用できないが、観測頻度
排水性の良否の判定手順（Aエ
頻度（5 日毎、観測コースの重複に基づいて各圃場の排水性の良否観測時）における田面の乾湿状態アとし、Sentinel-2 衛星データと圃（5日毎、観測コースの重複エリア

リア）

エリアでは平均 3 日毎）は高く、場区画データ（GIS ポリゴンデー
を相対的に判定する。すなわち、に基づいて各圃場の排水性の良否では平均3日毎）は高く、かつ、無図 -1 に示すAエリアを対象エリ
かつ、無償で利用できる。
タ）を用いて、図 -2 に示すような排水性の悪い圃場ほど大雨の後、を相対的に判定する。すなわち、償で利用できる。
アとし、Sentinel-2衛星データと圃
Sentinel-2 衛星データには、水域手順で排水性の良否を判定した。
田面がなかなか乾かないことに着排水性の悪い圃場ほど大雨の後、
Sentinel-2衛星データには、水域
場区画データ（GISポリゴンデーの判定に有効な短波長赤外バンド
その手順を説明する。
目し、湿潤状態の田面と乾燥状態
田面がなかなか乾かないことに着の判定に有効な短波長赤外バンド
図-2に示すようなタ）を用いて、図の画像データ（地上解像度 20m）
A エ リ ア で は、2021 年 2 月 15の田面が適度に混在した時点にお目し、湿潤状態の田面と乾燥状態の画像データ（地上解像度20m）が手順で排水性の良否を判定した。
が含まれている。筆者は、その短日に日降水量 45 ～ 59mm の大雨
いて、田面が湿潤状態であった圃
の田面が適度に混在した時点にお含まれている。筆者は、その短波
その手順を説明する。
波長赤外バンドの画像データを利があった（図 -1）。その 6 日後の 2場を「排水不良」、田面が乾燥状態
いて、田面が湿潤状態であった圃
長赤外バンドの画像データを利用
Aエリアでは、2021年2月15日に用して水田の取水開始時期（代か月 21 日（この日まで降雨なし）にであった圃場を「排水良好」と判場を「排水不良」、田面が乾燥状態して水田の取水開始時期（代かき
日降水量45～59mmの大雨があっき時期）を把握する手法を開発し、観測されたレベル2A（オルソ幾何
定する。

2500

Band 12（短波長赤外）の画像

2000

1500

閾値
1450

B08）を算出②Band 8の画素値の区画平均（B

閾値
2050

ないが、本手法を適用して排水性棄・保全管理田とともにまとめて利用してその未耕起状態の圃場を、2017年（ESA）（ESA）が2015年（2A機）
が 2015 年（2A 機 ）、2017て排水性の評価マップが作成できの評価マップが作成できれば、暗抽出し、麦、牧草等の作付け圃場や耕作放年（2B（2B機）に打ち上げた地球観測衛機）に打ち上げた地球観測
れば、暗渠排水計画や水田転作の「非対象」として除外する。

3000

2021年2月21日（大雨の6日後）のSentinel-2衛星データ

B 12の5～6日後の晴天時）良く衛星観利用してその未耕起状態の圃場をに少なくなった時期において、まく衛星観測が行われていなければ測が行われていなければ適用でき麦、牧草等の作付け圃場や耕作放ず、近赤外バンドの画像データを
Sentinel-2衛星は、欧州宇宙機関
Sentinel-2
衛星は、欧州宇宙機関
適用できないが、本手法を適用し1000③Band 12の画素値の区画平均（BB12）を算出④Band 8の画素値をR、 Band 12の画素値をG、Bに割り当て
B8-12-12カラー画像）を作成
カラー合成した画像（B

500
500

明るく淡い赤色
暗い色
明るく淡い青色1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

B 08

閾値決定用のサンプル抽出

閾値決定

⑤B
B8-12-12画像を目視し、明るく淡い赤色を呈する区画、暗い色を呈する
区画、明るく淡い青色を呈する区画をそれぞれ50枚、150枚、150枚抽出⑥抽出した区画のB
B8とB
B12の 散布図 から閾値を決定

閾値による排水性の良否の判定⑦B
B08が2050以上の区画を非対象とし、それ以外の区画についてB
B12が1450以上ならば排水良好、1450未満ならば排水不良と判定

図図-2-2 A Aエリアにおける排水性の良否の判定手順
エリアにおける排水性の良否の判定手順であった圃場を「排水良好」と判時期）を把握する手法を開発し、
た（図
図-1大
）。
その6日後の2月21日
この ARIC
情報で紹介 1） した。そ補正済
み、気補 正 済 み ） の （こ稲収穫後に一度も耕起が行われ
1）
した。その
定する。
の日まで降雨なし）に観測されたの 後、このARIC情報で紹介
短波長赤外バンドの画
像
Sentinel-2
衛 星 デ ー タ を ESA のていない圃場は、田面が稲わらの後、短波長赤外バンドの画像デー
稲収穫後に一度も耕起が行われWEB レベル2A（オルソ幾何補正済み、データを利用して水田の排水性をサイトからダウンロード（無残渣や稲の刈り株に覆われていて外バンド）の画像データを判定にるため、Band 12 の画像の画素サ利用した。なお、画像間で画素サ
イズをリサンプリング処理によっイズが異なるため、Band 12の画像て 10m にし（画素を 2 × 2 分割）、の画素サイズをリサンプリング処
両画像の画素サイズを 10m に揃え
理によって10mにし（画素を2×2た。

を同省のWEBページからダウンロ
5a 以上の田の区画ポリゴンを抽出ード（無償）し、それから面積5a
して判定に利用した。ただし、A以上の田の区画ポリゴンを抽出しエリアにはハス田（年中湛水状態）て判定に利用した。ただし、Aエリが存在するので、別途、2021 年 2
アにはハス田（年中湛水状態）が
月 15 日の Sentinel-2 衛星データか

それを田の区画ポリゴンから除外
ま ず、Band 8、Band 12 そ れ ぞした。
れの画像に田の区画ポリゴンを重まず、Band 8、Band 12それぞれねてゾーン統計処理（平均）を行い、の画像に田の区画ポリゴンを重ねBand 8 の画素値（地表面での分光てゾーン統計処理（平均）を行い、反射率を 10,000 倍した値）の区画

2）
タを利用して水田の排水性を評価ていない圃場は、田面が稲わらの償）し、Band
大気補正済み）のSentinel-2衛星デを開発したので、評価する手法8（近赤外バンド）
田面の乾湿が判定できない。そこ
2）を開発したので、今回する手法
残渣や稲の刈り株に覆われていてータをESAのWEBサイトからダウ
今回それを紹介する。本手法は、と Band12（ 短 波 長 赤 外 バ ン ド ）で、その未耕起状態の圃場が十分分割）、両画像の画素サイズを10m
また、「筆ポリゴン」と呼ばれてに揃えた。
いる農林水産省の圃場区画データ

存在するので、別途、2021年2月15ら作成した水指数（MNDWI）画日のSentinel-2衛星データから作像 1）等を目視判読してハス田を把Band
8の画素値（地表面での分光平均（以下、B08と称す）および
反射率を10,000倍した値）の区画
Band 12 の画素値の区画平均（以それを紹介する。本手法は、タイ
田面の乾湿が判定できない。そこの画像データを判定に利用した。
タイミング（例えば、2～ 3 月かンロード（無償）し、Band 8（近に少なくなった時期において、ままた、「筆ポリゴン」と呼ばれてを同省のWEB ページからダウンいる農林水産省の圃場区画データ
ロード（無償）し、それから面積

1)等成した水指数（MNDWI）画像
握し、それを田の区画ポリゴンかを目視判読してハス田を把握し、ら除外した。

平均（以下、B08と称す）および下、B12 と称す）を求めて区画ポBand
リ ゴ12の画素値の区画平均（以下、ン の 属 性 値 と し た。 次 に、ミング（例えば、2～3月かつ大雨で、その未耕起状態の圃場が十分なお、画像間で画素サイズが異な
つ大雨の5 ～ 6 日後の晴天時）良ず、近赤外バンドの画像データを
赤外バンド）とBand 12（短波長赤18情報｜No.146 2022-07

情報｜No.146 2022-07

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ID155529-XMFRemote-0623-00表1 2022/07/08 9:33:00

研究レポート05―■ 研究レポート
研究レポート

明るく淡い青色（排水良好）

2月21日（大雨の5日後）ることができる。図図 -1 に示したB

エリアを対象エリアにおいてその暗い色（排水不良）の手順を説明する。
ることができる。図図 -1 に示したB
明るく淡い青色（排水良好）

2月21日（大雨の5日後）

暗い色（排水不良）

R：Band 8
G：Band 12
B：Band 12R：Band 8
G：Band 12
B：Band 12
明るく淡い赤色（未耕起状態）

図-3A エリアのAエリアの2021年2月21日のB8-12-12カラー画像
図 -3
2021 年 2 月 21 日の B8-12-12 カラー画像

明るく淡い赤色（未耕起状態）

図-3 Aエリアの2021年2月21日のB8-12-12カラー画像

ような評価マップを作成した。そB エ リ ア で は、2021 年 2 月 15
エリアを対象エリアにおいてその日に日降水量38 ～ 51mm の大雨の手順を説明する。
ような評価マップを作成した。そがあった（図 -1）。その大雨の翌日、Bエリアでは、2021年2月15日にの手順を説明する。
3 日Bエリアでは、2021年2月15日に後、6 日 後、8 日 後 お よ び 13
日降水量38～51mmの大雨があっ日後まで降雨なし）の
図日-日降水量38～51mmの大雨があっ1後（13）。その大雨の翌日、3日た（図B8-12-12-5 に示す。翌日
図-1画像を図）。その大雨の翌日、3日た（図後、6日後、
8日後および13日後（13の画像には雲・雲影（黄色の部分）
後、6日後、8日後および13日後（13日後まで降雨なし）のB8-12-12画が見られたが、それ以外の日の画
図-日後まで降雨なし）のB8-12-12画5に示す。翌日の画像には像を図

R：Band 8
G：Band 12
B：BandR：Band
12
8
G：Band 12
B：Band 12

2月16日（大雨の翌日）
2月16日（大雨の翌日）

雲・雲影
雲・雲影

2月18日（大雨の3日後）
2月18日（大雨の3日後）

像には雲・雲影は見られなかった。
図-5に示す。翌日の画像には像を図
雲・雲影（黄色の部分）が見られそこで、翌日以外の日のSentinel-2
2月21日の田面の乾湿状態に基づく評価
排水不良
排水良好 たが、それ以外の日の画像には雲・雲影（黄色の部分）が見られ
衛星データを用いて、図 -6 に示す
たが、それ以外の日の画像には雲・雲影は見られなかった。そこ
ような排水性の評価マップを作成
雲・雲影は見られなかった。そこで、翌日以外の日のSentinel-2衛星した。
2月21日（大雨の6日後）で、翌日以外の日のSentinel-2衛星
データを用いて、図図-6に示すようこの評価マップでは、排水性の2月21日（大雨の6日後）
図-6に示すよう
データを用いて、図な排水性の評価マップを作成した。
良否を、「かなり排水良好」、「排水な排水性の評価マップを作成した。
非対象
この評価マップでは、排水性の
市町村界
良好」
、
「やや排水良好～やや排水
非対象
この評価マップでは、排水性の良否を、「かなり排水良好」
、
「排水
市町村界
不良」
、
「排水不良」、「かなり排水図 -4 Aエリアの排水性の評価マップ
A エリアの排水性の評価マップ
図-4
良否を、「かなり排水良好」
、
「排水
良好」、
「やや排水良好～やや排水不好」の5 区分で示している。判図-4 Aエリアの排水性の評価マップ
良好」、「やや排水良好～やや排水B12と称す）を求めて区画ポリゴンと排水良好の圃場（青色の区画ポ
2050、後者は1450）した。最後に、不良」、「排水不良」、「かなり排水定は、図-6 の左下に示した分岐処
Band 8 の画素値を R（赤）、Band
ンを「非対象」、「排水不良」また
否 は、2 月 21 日（ 大 雨 の 6 日 後 ）B12と称す）を求めて区画ポリゴンと排水良好の圃場（青色の区画ポ
2050、後者は1450）した。最後に、不良」、「排水不良」、「かなり排水の属性値とした。次に、Band 8のリゴン）はそれぞれ比較的まとま決定した閾値を用いて田の区画ポ
不好」の5区分で示している。判定
理によって行った。まず、2 月 18
12 の画素値を G（緑）と B（青）は「排水良好」に区分した。具体の田面の乾湿状態に基づいて相対
2月23日（大雨の8日後）の属性値とした。次に、Band 8のリゴン）はそれぞれ比較的まとま決定した閾値を用いて田の区画ポ
不好」の5区分で示している。判定
画素値をR（赤）、Band
12の画素値って分布していた。この排水性のリゴンを「非対象」「排水不良」
図日（-6の左下に示した分岐処理
は、図大 雨 の 3 日 後 ） の Band 8 とに割り当てて、図-3 に示すような的 に は、 ま ず B08 、の値 が 2050 以
2月23日（大雨の8日後）的に判定したものである。例えば画素値をR（赤）、Band 12の画素値って分布していた。この排水性のリゴンを「非対象」、「排水不良」
図-6の左下に示した分岐処理
は、図
をG
（緑）
とB
（青）
に割り当てて、良否は、2月21日（大雨の6日後）
または「排水良好」に区分した。
によって行った。
2月18日
Band 12 のまず、
画像デー タ （大を 利 用 し、カ ラ ー 合 成 画 像（ 以 下、B8-12-12
上である区画ポリゴンを「非対象」 「10 年確率の降水時に圃場の湛水
をG（緑）とB（青）に割り当てて、良否は、2月21日（大雨の6日後）
または「排水良好」に区分した。
によって行った。
まず、
2月18日
（大
図
-3に示すようなカラー合成画像の田面の乾湿状態に基づいて相対
具体的には、まずB08の値が2050
雨の3日後）のBand
8とBand 12の前章に示した手順で判定を行った。
カラー画像と称す）を作成し、そと判定し、次に残りの区画ポリゴ
が 4 時間以上連続しない（4 時間
図-3に示すようなカラー合成画像の田面の乾湿状態に基づいて相対
具体的には、まずB08の値が2050
雨の3日後）のBand 8とBand 12の（以下、B8-12-12カラー画像と称的に判定したものである。例えば以上である区画ポリゴンを「非対画像データを利用し、前章に示しすなわち、B08 と B12 を求め、同れを目視して明るく淡い赤色を呈ンのうち、B12 の値が 1450 以上で排除）」といった物理的な指標に（以下、B8-12-12カラー画像と称的に判定したものである。例えば以上である区画ポリゴンを「非対画像データを利用し、前章に示しす）を作成し、それを目視して明象」と判定し、次に残りの区画ポ
日 の B08 の 値 が 2300以上であるする区画（未耕起状態の圃場に対ある区画ポリゴンを「排水良好」、 「10年確率の降水時に圃場の湛水
よって判定したものではないこと
た手順で判定を行った。
すなわち、す）を作成し、それを目視して明「10年確率の降水時に圃場の湛水象」と判定し、次に残りの区画ポた手順で判定を行った。すなわち、
るく淡い赤色を呈する区画（未耕リゴンのうち、B12の値が1450以上
区画ポリゴンを「非対象」と判定し、
応）、暗い色を呈する区画（排水不それ以外を「排水不良」と判定した。 が4時間以上連続しない（4時間排に留意されたい。また、大雨後、B08とB12を求め、同日のB08の値
るく淡い赤色を呈する区画（未耕が4時間以上連続しない（4時間排リゴンのうち、B12の値が1450以上
B08とB12を求め、同日のB08の値
起状態の圃場に対応）、暗い色を呈」といった物理的な指標によっである区画ポリゴンを「排水良好」、 除）
次に残りの区画ポリゴンのうち、良の圃場に対応）、明るく淡い青色
なお、麦、牧草等の作付け圃場や田面の乾湿状態は経時的に変化す
2月28日（大雨の13日後）が2300以上である区画ポリゴンを起状態の圃場に対応）、暗い色を呈である区画ポリゴンを「排水良好」、 除）」といった物理的な指標によっ
2月28日（大雨の13日後）が2300以上である区画ポリゴンを
同 日 の B12 の 値 が 1760 以 上 で あを呈する区画（排水良好の圃場に
耕作放棄・保全管理田の区画ポリるので、別の日の衛星データを用する区画（排水不良の圃場に対応）、 それ以外を「排水不良」と判定して判定したものではないことに留「非対象」と判定し、次に残りのする区画（排水不良の圃場に対応）、 それ以外を「排水不良」と判定して判定したものではないことに留「非対象」と判定し、次に残りのる区画ポリゴンを「かなり排水良対 応 ） を そ れ ぞ れ 50 枚、150 枚、ゴン（明るく濃い赤色）は、未耕
いれば、評価マップは多少異なっ
明るく淡い青色を呈する区画（排意されたい。また、大雨後、田面た。なお、麦、牧草等の作付け圃
区画ポリゴンのうち、同日のB12
明るく淡い青色を呈する区画（排意されたい。また、大雨後、田面た。なお、麦、牧草等の作付け圃
区画ポリゴンのうち、同日のB12
好」と判定した。次に、
2 月 21 日（大
150 枚 無 作 為 に 抽 出 し た。 次 に、起状態の圃場の区画ポリゴン（明たものになることにも留意された
水良好の圃場に対応）をそれぞれの乾湿状態は経時的に変化するの場や耕作放棄・保全管理田の区画の値が1760以上である区画ポリゴ
水良好の圃場に対応）をそれぞれの乾湿状態は経時的に変化するの場や耕作放棄・保全管理田の区画の値が1760以上である区画ポリゴ
雨の 6 日後）の Band 12 の画像デー抽出した区画の B08、B12 のデー
るく淡い赤色）よりも全体的にい。
50枚、150枚、150枚無作為に抽出
で、別の日の衛星データを用いれポリゴン（明るく濃い赤色）は、ンを「かなり排水良好」と判定し50枚、150枚、150枚無作為に抽出
で、別の日の衛星データを用いれポリゴン（明るく濃い赤色）は、ンを「かなり排水良好」と判定しタを利用し、残りの区画ポリゴン
タを用いて、図 -2 の右上に示した
B08 の 値 が 大 き く、B08 の 値 がした。次に、抽出した区画のB08、
ば、評価マップは多少異なったも未耕起状態の圃場の区画ポリゴン
た。次に、2月21日（大雨の6日後）した。次に、抽出した区画のB08、
ば、評価マップは多少異なったも未耕起状態の圃場の区画ポリゴン
た。次に、2月21日（大雨の6日後）のう ち、 同 日 の B12 の 値 が 1930
ような散布図を作成し、赤色を呈
2050 以上であるので、ここで「非排水性の良否区分の細分化
図-2の右上B12のデータを用いて、のになることにも留意されたい。
（明るく淡い赤色）よりも全体的12の画像データを利用し、B12のデータを用いて、図-2の右上のになることにも留意されたい。 のBand のBand（明るく淡い赤色）よりも全体的
図-5 Bエリアの2021年2月16日、2月18日、2月21日、2月23日
12の画像データを利用し、以上である区画ポリゴンを「排水する区画とそれ以外の区画を分離対象」と判定される。
（B エリア）
図 -5 図-5
B エリアの2021 年 2 月 16 日、2 月 18 日、2 月 21 日、2 月 23 日
Bエリアの2021年2月16日、2月18日、2月21日、2月23日に示したような散布図を作成し、にB08の値が大きく、B08の値が残りの区画ポリゴンのうち、同日および2月28日のB8-12-12カラー画像に示したような散布図を作成し、にB08の値が大きく、B08の値が残りの区画ポリゴンのうち、同日
および2 月 28 日の B8-12-12 カラー画像
および2月28日のB8-12-12カラー画像
良好」と判定した。次に、2 月 23
する B08 の閾値、および、暗い色
判定結果を図 -4 に示す。これが別の日の衛星データも用いるこ
赤色を呈する区画とそれ以外の区
2050以上であるので、ここで「非のB12の値が1930以上である区画
排水性の良否区分の細分化（B
赤色を呈する区画とそれ以外の区
2050以上であるので、ここで「非のB12の値が1930以上である区画
排水性の良否区分の細分化（B日（大雨の8 日後）の Band 12 のを呈する区画と明るく淡い青色を排水性の評価マップである。排水とができれば、排水性の良否区分画を分離するB08の閾値、および、対象」と判定される。
のB12の値が2000以上である区画の画像データを利用し、残りの区
ポリゴンを「排水良好」と判定しエリア）画を分離するB08の閾値、および、対象」と判定される。
のB12の値が2000以上である区画
ポリゴンを「排水良好」と判定しエリア）判定した。最後に、2 月 28 日（大 の画像データを利用し、残りの区以上である区画ポリゴンを「排水画像データを利用し、残りの区画呈する区画を分離する B12 の閾値
不良の圃場（桃色の区画ポリゴン）を細分化した評価マップを作成す
図-4に示す。これが暗い色を呈する区画と明るく淡い
判定結果を図ポリゴンを「やや排水良好～やや
画ポリゴンのうち、同日のB12の値た。次に、2月23日（大雨の8日後）
別の日の衛星データも用いるこ
図4に示す。これが暗い色を呈する区画と明るく淡い
判定結果を図ポリゴンを「やや排水良好～やや
画ポリゴンのうち、同日のB12の値た。次に、2月23日（大雨の8日後）
別の日の衛星データも用いるこ
雨の 13 日後）の Band 12 の画像デー
不良」、それ以外を「かなり排水不ポリゴンのうち、同日の B12 の値を目視により決定（前者は 2050、と排水良好の圃場（青色の区画ポることができる。図 -1 に示した B
排水性の評価マップである。排水青色を呈する区画を分離するB12
排水不良」と判定した。最後に、2が1980以上である区画ポリゴンをのBand
12の画像データを利用し、とができれば、排水性の良否区分
排水性の評価マップである。排水青色を呈する区画を分離するB12
排水不良」と判定した。最後に、2のBand
12の画像データを利用し、とができれば、排水性の良否区分
タを利用し、残りの区画ポリゴン が1980以上である区画ポリゴンを好」と判定した。
が2000 以上である区画ポリゴンを
後者は 1450）した。最後に、決定リゴン）はそれぞれ比較的まとまっエリアを対象エリアにおいてその不良の圃場（桃色の区画ポリゴン）の閾値を目視により決定（前者は月28日（大雨の13日後）のBand
12「排水不良」、それ以外を「かなり残りの区画ポリゴンのうち、同日を細分化した評価マップを作成す
不良の圃場（桃色の区画ポリゴン）の閾値を目視により決定（前者は月28日（大雨の13日後）のBand
12「排水不良」、それ以外を「かなり残りの区画ポリゴンのうち、同日を細分化した評価マップを作成すの う ち、 同 日 の B12 の 値 が 1980
「やや排水良好～やや排水不良」とした閾値を用いて田の区画ポリゴて分布していた。この排水性の良ような評価マップを作成した。そ2月21日の田面の乾湿状態に基づく評価

20

情報｜No.146 2022-07

排水不良

排水良好

情報｜No.146 2022-07

21

ID155529-XMFRemote-0623-00表1 2022/07/08 9:33:00

05―■ 研究レポート

研究レポート
研究レポート

対象エリア

True Color画像True Color画像
D

対象エリア

G

G

drag

drag

A

drag

A

drag

D

B8-12-12カラーB画
8-像
12-12カラー画像

市町村界
2/18のB08≧2300
2/18のB08≧2300
Yes
Yes
①
No ①
No
2/18のB12≧1760
2/18のB12≧1760
Yes
Yes
②
No ②
No
2/21のB12≧1930
2/21のB12≧1930
Yes
Yes
③
No ③
No
2/23のB12≧2000
2/23のB12≧2000
④

Yes

No ④

① 非対象

市町村界

B

B
C

① 非対象

E

C

E

F

F

② かなり排水良好② かなり排水良好
drag③ 排水良好 ③ 排水良好

drag

④ やや排水良好～やや排水不良④ やや排水良好～やや排水不良⑤ 排水不良 ⑤ 排水不良
⑥ かなり排水不良⑥ かなり排水不良

Yes

No
2/28のB12≧1980※B08：Band 8（近赤外）の画素値の区画平均2/28のB12≧1980※B08：Band 8（近赤外）の画素値の区画平均
B12：Band 12（短波長赤外）の画素値の区画平均
B12：Band 12（短波長赤外）の画素値の区画平均
Yes No
No
Yes
⑤
⑥
⑤ ⑥

排水不良の圃場
排水不良の圃場
（暗い色）
（暗い色）

B8-12-12カラー
B画
8-像
12-12カラー画像
HH

牧草作付け圃場
牧草作付け圃場
（明るく濃い赤色）（明るく濃い赤色）

排水良好の圃場
排水良好の圃場
（明るく淡い青色）（明るく淡い青色）

図-6
図-6 Bエリアの排水性の評価マップ
図-6 BBエリアの排水性の評価マップ
エリアの排水性の評価マップ
湛水状態のハス田
湛水状態のハス田

稲収穫後の未耕起状態の圃場
稲収穫後の未耕起状態の圃場（明るく淡い赤色）（明るく淡い赤色）③左側の「Discover」
タブにおいて、る。なお、大雨後のB8-12-12カラ③左側の「Discover」
タブにおいて、る。なお、大雨後のB8-12-12カラ
象庁の「過去の気象データ検索」 「Sentinel-2」にチェックが入った「Sentinel-2」にチェックが入った
ー画像の検索にあたり、気象庁の「Sentinel-2」にチェックが入った
ー画像の検索にあたり、気象庁の図-7 図EO-7 Browerツールの画面とB8-12-12カラー画像
EO Brower
ツールの画面と B8-12-12 カラー画像
図-7
EO Browerツールの画面とB8-12-12カラー画像
図 -7 に 示 す Web ツ ー ル「EO
サ イ ト（https://www.data.jma.
状態（図 -7 の A）でパネルを下に
図-7状態
のA）
でパネルを下にス
状態（図「過去の気象データ検索」サイト
図-7のA）でパネルを下にス（図「過去の気象データ検索」サイト
EO Browserの活用
EO Browserの活用
Browser」を利用すると、誰でもgo.jp/obd/stats/etrn/）を使って対スクロールして最下部にあるクロールして最下部にある「Time（https://www.data.jma.go.jp/obd/sのF）、B8-12-12カラー画像を表示用いて行うことができる。簡易的した後、残りの圃場のうち、暗い
図 -7 に 示図
す-Web「ツ
EOー ル 「クロールして最下部にある「Time（https://www.data.jma.go.jp/obd/sのF）、B8-12-12カラー画像を表示用いて行うことができる。簡易的した後、残りの圃場のうち、暗い
7にツ
示ー
すル
Web
EO
当て（図 -7 の F）
、B8-12-12 カラー用いて行うことができる。簡易的した後、残りの圃場のうち、暗い
簡単に B8-12-12 カラー画像をブラ
象エリア近くのアメダスの観測雨「Time range」で検索期間をセッ
range 」 で range
検索期tats/etrn/）を使って対象エリア近させる。他の日のB8-12-12カラーには、ブラウザでEO
Browserを開色を呈している圃場を排水不良、Browser」を利用すると、誰でも簡
」間
でを
検セ
索ッ
期ト
間し
を、
セットし
、
tats/etrn/）を使って対象エリア近させる。他の日のB8-12-12カラーには、ブラウザでEO
Browserを開色を呈している圃場を排水不良、Browser」を利用すると、誰でも簡画像を表示させる。他の日の B8には、ブラウザで EO Browser を色を呈している圃場を排水不良、ウザ（Google Chrome 等）の画面量を調べ、大雨のあった日を把握
トし、「Search」ボタンをクリック「Search」ボタンをクリックする
くのアメダスの観測雨量を調べ、
画
像
に
切
り
替
え
た
い
場
合
に
は
、
いてB8-12-12カラー画像を目視判
明るく淡い青色を呈している圃場
単にB8-12-12カラー画像をブラウ「Search」ボタンをクリックする
くのアメダスの観測雨量を調べ、画像に切り替えたい場合には、
いてB8-12-12カラー画像を目視判
明るく淡い青色を呈している圃場
単にB8-12-12カラー画像をブラウ
12-12 カラー画像に切り替えたい場
開いて B8-12-12 カラー画像を目視
明るく淡い青色を呈している圃場
に表示させることができる。EOすること。
する（図 -7 の B）
。Sentinel-2 衛星
図
7のB）。Sentinel-2衛星データ（図
大雨のあった日を把握すること。
「Visualize」タブの最上部にある
読して評価することもできる。
を排水良好と判定する。なお、雨ザ（Googleザ（Google
Chrome等）の画面に表図
7のB）。Sentinel-2衛星データ（図
大雨のあった日を把握すること。
「Visualize」タブの最上部にある
読して評価することもできる。
を排水良好と判定する。なお、雨Chrome等）の画面に表
合には、「Visualize」タブの最上部
判読して評価することもできる。
を排水良好と判定する。なお、雨Browser は、無償かつアカウント①ブラウザで EO Browser の URL
データのサムネイル画像が一覧表① EO
ブ ラ ウ①
ザブ
でラ
EOウBrowser
URL「Date」の右隣をクリックしてカで冠水している圃場（排水不良）
示 さ せ る示こさとせがるでこきとるが。でEOのサムネイル画像が一覧表示されザ で EOの Browserののサムネイル画像が一覧表示されURL「Date」の右隣をクリックしてカで冠水している圃場（排水不良）
きる。
にある「Date」の右隣をクリック
で冠水している圃場（排水不良）を作成せずに利用できる（アカウ（https://apps.sentinel-hub.com/eo示されるので、それをクリックしるので、それをクリックして衛星（https://apps.sentinel-hub.com/eo
レンダーを表示させ（図図-7のG）、も赤黒色を呈することに留意する
引用文献 引用文献
Browserは、無償かつアカウントをるので、それをクリックして衛星（https://apps.sentinel-hub.com/eo
レンダーを表示させ（図
図
7
のG）
、
も赤黒色を呈することに留意する
Browserは、無償かつアカウントをしてカレンダーを表示させ（図 -7
も赤黒色を呈することに留意する
ントを作ってログインすると様々
browser）を開く。
て衛星データを選択する（図 -7 の図-7のC）。
データを選択する（図-browser）を開く。
背景の色が薄い日付（衛星観測日）必要がある。
1) 福本昌人（2021）：Sentinel-2：Sentinel-2
作成せずに利用できる（アカウン
図-7のC）。
データを選択する（図-browser）を開く。
背景の色が薄い日付（衛星観測日）必要がある。
1) 福本昌人（2021）
作成せずに利用できる（アカウンの G）、背景の色が薄い日付（衛星必要がある。
な機能が利用できるようになるが、②最初にローマ近郊が地図に表示
C）
。
引用文献
④「Visualize」タブになり、選択し②最初にローマ近郊が地図に表示をクリックする。
衛星データを用いた水田のトを作ってログインすると様々な④「Visualize」タブになり、選択し②最初にローマ近郊が地図に表示をクリックする。
衛星データを用いた水田のトを作ってログインすると様々な観測日）をクリックする。
特に不要）。排水性の評価マップのされるので、マウス操作によって④「Visualize」タブになり、選択
1） 福 本 昌 人（2021）：Sentinel-2
た衛星データのTruecolor画像がされるので、マウス操作によって⑤冬期（積雪なし）のB8-12-12カ
取水開始時期の把握手法、機能が利用できるようになるが、た衛星データのTruecolor画像がされるので、マウス操作によっておわりに⑤冬期（積雪なし）のB8-12-12カ
取水開始時期の把握手法、機能が利用できるようになるが、おわりに⑤冬期（積雪なし）の B8-12-12 カ
おわりに
作 成 は GIS ソ フ ト（ArcGIS や表示位置を移動させ、対象エリア
した衛星データの True color 画像
衛星データを用いた水田の取図-7のD）。パネルを表示される（図表示位置を移動させ、対象エリア
図-7のH）
において湛水ラー画像（図
ARIC情報、141、20-25
特に不要）。排水性の評価マップの本稿では、Sentinel-2衛星データ
図
7
のD）
。パネルを
表示される（図表示位置を移動させ、対象エリア
図7のH）において湛水ラー画像（図
ARIC情報、141、20-25
特に不要）。
排水性の評価マップの本稿では、Sentinel-2衛星データ
ラー画像（図 -7 の H）において湛
本稿では、Sentinel-2 衛星データ
QGIS 等）を用いて行う必要があるを表示させる（図 -7 の A）
。なお、が表示される（図 -7 の D）
。パネ
水
開 始 時 期 の 把 握 手 法、
図
7
のA）
。なお、
下にスクロールして最下部にあるを表示させる（図状態のハス田は赤黒色を呈する。
2)
福本昌人、
篠原健吾
（2022）： （2022）
作成はGISソフト（ArcGISやQGISと農水省の圃場区画データ（筆ポ
図
7
のA）
。なお、
下にスクロールして最下部にあるを表示させる（図状態のハス田は赤黒色を呈する。
2) 福本昌人、
篠原健吾：
作成はGISソフト（ArcGISやQGISと農水省の圃場区画データ（筆ポ
水状態のハス田は赤黒色を呈する。
と農水省の圃場区画データ（筆ポが、EO Browserを使って対象エ
後で対象エリアの B8-12-12 カラー
ルを下にスクロールして最下部にARIC 情報、141、20-25
図7のE）をクリック
後で対象エリアのB8-12-12カラー「Custom」（図
また、稲収穫後の未耕起状態の圃
Sentinel-2衛星データによる等）を用いて行う必要があるが、リゴン）を用いて水田の排水性を-7をクリッのE）をクリック
後で対象エリアのB8-12-12カラー「Custom」
また、稲収穫後の未耕起状態の圃 リゴン）を用いて水田の排水性をSentinel-2衛星データによる ：等）を用いて行う必要があるが、リゴン）を用いて水田の排水性を
2） 福本昌人、篠原健吾（2022）
また、稲収穫後の未耕起状態の圃
リアの B8-12-12
カラー画像を表示
画像を表示させた状態でブックある「Custom」（図 -7（図の図E）する。カスタム設定用のパネルが画像を表示させた状態でブックマ
場、麦・牧草等の作付け圃場、耕水田の排水性評価、農業農
EO Browserを使って対象エリアの圃場単位で広域評価する手法を紹する。カスタム設定用のパネルが画像を表示させた状態でブックマ
場、麦・牧草等の作付け圃場、耕水田の排水性評価、農業農
EO Browserを使って対象エリアの圃場単位で広域評価する手法を紹
Sentinel-2
衛星データによる場、麦・牧草等の作付け圃場、耕圃場単位で広域評価する手法を紹して目視判読するだけでも排水性マーク（お気に入り）を保存すると、クする。カスタム設定用のパネル
排水不好」と判定した。
排水不好」と判定した。

EO Browser の活用

開くので、「Composite」でマウスーク（お気に入り）を保存すると、作放棄田・保全管理田は、明るく
村 工 学 会 水田の排水性評価、農業農村論、集 、 314 、B8-12-12カラー画像を表示して目介した。どちらのデータも無償で開くので、「Composite」でマウスーク（お気に入り）を保存すると、作放棄田・保全管理田は、明るく
村文
工集
学、
会 314
論文
B8-12-12カラー画像を表示して目介した。どちらのデータも無償で作放棄田・保全管理田は、明るく介した。どちらのデータも無償では十分に評価できる。その手順を
次回はそれを開くだけですぐに同が開くので、「Composite」でマウのドラッグ操作によってRにB08、次回はそれを開くだけですぐに同
濃い赤色または明るく淡い赤色を
II_85-II_92 工視判読するだけでも排水性は十分ダウンロードできる。また、デー
次回はそれを開くだけですぐに同
濃い赤色または明るく淡い赤色を
学 会 論 文 集、314、II_85II_85-II_92
視判読するだけでも排水性は十分ダウンロードできる。また、デー
濃い赤色または明るく淡い赤色を
ダウンロードできる。また、デー説明する。なお、大雨後のB8-12画像が表示されるようになる。
ス の ド ラのドラッグ操作によってRにB08、ッグ操作によって R に
図7
GにB12、BにB12を割り当て（図画像が表示されるようになる。
呈する。目視判読でそれらを除外に評価できる。その手順を説明す
タ処理はフリーソフトのQGISを
II_92
図-7
GにB12、BにB12を割り当て（図画像が表示されるようになる。
呈する。目視判読でそれらを除外 タ処理はフリーソフトのに評価できる。その手順を説明す
タ処理はフリーソフトのQGISを呈する。目視判読でそれらを除外
QGIS を
12 カラー画像の検索にあたり、気③左側の「Discover」
タブにおいて、
B08、G に
B12、B に B12 を 割 り
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情報｜No.146 2022-07

情報｜No.146 2022-07

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