全球 25m 分解能 PALSAR-2/PALSAR モザイク（Ver.2.4.0）
データセット説明書

国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
地球観測研究センター

改訂履歴版

日付

改訂内容

Ver.2.0.02022 年 04 月 11 日

末尾資料を追加。

Ver.2.1.02022 年 06 月 20 日

表 3.1 を改訂（タイル数）。
各章の文章を一部修正。

Ver.2.1.1

2022 年 07 月 21 日

末尾資料を更新。

Ver.2.1.2

2022 年 09 月 13 日

末尾資料を更新。
表 3.1 を改訂（タイル数、元となる SAR データ）。
CARD4L を CEOS-ARD に変更（1、3、4 章）。

Ver.2.2.02023 年 04 月 28 日

表 4.1 を改訂（ファイル名の変更）。
表 5.1 を改訂（ScanSAR 処理マスク情報の追加）。
末尾資料を更新。
PALSAR に関する記述を追加。

2023 年 05 月 31 日
Ver.2.3.0

末尾資料を追加。
表 3.1 を改訂（入力データ、タイル数、元となる SARデータ）。

2023 年 08 月 09 日

末尾資料を更新。
表 3.1 を改訂（タイル数）。
CEOS-ARD NRB を Combined CEOS-ARD forVer.2.4.02024 年 5 月 17 日

Synthetic Aperture Radar に変更（1、3、4 章）。
末尾資料を更新。
表 3.1 を改訂（タイル数）
。

1

目次
1

データセット概要 ................................................................................................................... 32

全球モザイク処理アルゴリズム ............................................................................................. 43

データセット仕様 ................................................................................................................... 5

4

データ種別とファイル命名規則 ............................................................................................. 65

各データの格納情報 ............................................................................................................... 765.1

後方散乱係数 ................................................................................................................... 75.2

観測日 .............................................................................................................................. 75.3

局所入射角....................................................................................................................... 75.4

処理マスク情報 ............................................................................................................... 7

その他関連情報....................................................................................................................... 86.1

データ欠損について ........................................................................................................ 86.2

絶対幾何精度について .................................................................................................... 86.3

画像濃淡について............................................................................................................ 87

データ利用上の注意 ............................................................................................................... 88

ご質問・連絡先....................................................................................................................... 99

参考情報 ................................................................................................................................. 9資料 .............................................................................................................................................. 102

1

データセット概要
全球 25m 分解能 PALSAR-2/PALSAR モザイク（以下、「PALSAR-2/PALSAR 全球モザイク」という。
）は、宇宙航空研究開発機構 地球観測研究センターで開発した高精度の解析技術を、陸域観測技術衛星 2 号「だいち 2 号」（ALOS-2）および陸域観測技術衛星「だいち」（ALOS）に搭載した L バンド合成開口レーダが観測した全世界データを用いて作成したデータセットです。
PALSAR-2/PALSAR 全球モザイクは、隣接する観測画像をつなぎ合わせ、全世界で 1 枚の画像にしたものです。特定の緯度経度範囲毎にモザイク処理を行っています。森林分類などの解析を容易にするため、レーダ画像特有の倒れこみの補正（オルソ幾何補正）と、地形により現れる濃淡の補正（斜面勾配補正）を施しています。1 つの画素のサイズは約 25m 四方であり、概ね1 年毎のデータセットを作成しています。
PALSAR-2/PALSAR 全球モザイクデータセット（Ver.2）は、隣接パス間の輝度調整を行い、可能な限りシームレスな画像作成を行いました。旧版（Ver.1）の PALSAR-2/PALSAR 全球モザ
イクとの処理方式と出力形式の違いは以下の通りです: 絶対幾何精度改善のため、モザイク接合処理を GDAL にて実施


データフォーマットを、バイナリ―データ＋ヘッダファイル形式から、Combined
CEOS Analysis Ready Data (CEOS-ARD) for Synthetic Aperture Radar Product
Family Specification (PFS)準拠フォーマットへ変更（CEOS-ARD については 4 章参照）
 処理に用いる DEM データを SRTM1 から AW3D30 に変更
 使用データを原則当該年次に観測されたもののみとし、過去観測データを用いた欠測域の補完を中止
 隣接パス間の輝度調整を陸域のデータのみに適用（2 章参照）

上記変更により以下の事象が見られる場合があります：
 海上は隣接パス間の輝度調整が未適用のため、また一部の陸域では季節・土地被覆・土壌水分等の変化により、隣接パス間において画像の明るさが観測パス毎に異なる
 絶対幾何精度が改善された結果、Ver.1 データセットと重ねた場合に僅かに位置ずれがみられる可能性がある
これらについては、6 章に詳細を記します。
以降、新しくリリースされたバージョンについては末尾資料に情報を記していきます。

3

2

全球モザイク処理アルゴリズム
隣接パス間の輝度調整アルゴリズムは、左右の隣接するパスとのオーバーラップ領域から補正係数を算出するものであり、その内容を図 2.1 に示します。詳しくは 9.参考情報の 2.にあるShimada et. al.（2011）による論文をご参照ください。

図 2.1 パス間の輝度差調整図 2-1 に記載された式は以下の通りです
0〈𝛾𝑖−1,𝑅〉：パス[i-1]右側オーバーラップ部の DN 平均値
0〈𝛾𝑖,𝐿 〉：パス[i]左側オーバーラップ部の DN 平均値
0〈𝛾𝑖,𝑅〉：パス[i]右側オーバーラップ部の DN 平均値
0〈𝛾𝑖+1,𝐿 〉：パス[i+1]左側オーバーラップ部の DN 平均値
00 〉〉⁄〈𝛾𝑖,𝐿
𝛽1 = √〈𝛾𝑖−1,𝑅：パス[i]左側補正係数

1𝛽2=

1

：パス[i]右側補正係数0 〉 〈𝛾0⁄ 𝑖+1,𝐿 〉√〈𝛾𝑖,𝑅

左右の補正係数からパス[i]の 1 ピクセル毎に補正係数を非線形補完により算出し、輝度調整を適用しました。隣接パス間の輝度調整を適用する前後のモザイクを図 2.2 に示します。

図 2.2 PALSAR-2 全球モザイク（2019 年 エチオピア）
左：隣接パス間の輝度調整適用前、右：隣接パス間の輝度調整適用後
43データセット仕様
表 3.1 データセットの仕様
2015 年 - 2022 年：PALSAR-2

入力データ

2007 年, 2010 年：PALSAR

地図投影法

緯度経度直交測地系

ITRF97＋GRS80

1 ファイルご

緯度経度 1 度グリッドとの格納単位
1 タイルの4500 ピクセル×4500 ライン

画素数
1 画素の0.8 arcsec（約 25 m）

サイズ

約 160 MB（1 タイル、非圧縮の場合）※

データ容量

1. 各偏波の後方散乱係数（HH + HV または HH+HV+VH+VV）
2. 観測日3. 局所入射角

格納情報

4. 処理マスク情報
5. XML 形式メタデータ（※）※Combined CEOS-ARD for Synthetic Aperture Radar PFS に準拠

タイル数

2007 年：24,300, 2008 年：26,180, 2009 年：25,007, 2010 年：26,701(PALSAR)2015 年：22,700, 2016 年：22,597, 2017 年：21,576, 2018 年：21,701

タイル数2019 年：21,915, 2020 年：21,699, 2021 年：21,435, 2022 年：21,455(PALSAR-2)

2023 年：21,430


PALSAR：Fine Beam Dual モード（オフナディア角 34.3 度; 偏波：HH+HV）

元となるSAR
データ



PALSAR-2（世界）：Fine Beam Dual モード（入射角ビーム：F2-5, F2-6, F2-7; 偏波：HH+HV）PALSAR-2（欠損域補完）：Wide swath Beam Dual モード（入射角ビーム：W2; 偏波：HH+HV）PALSAR-2（日本）：High-sensitive Beam Quad モード（入射角ビーム：FP6-3～FP6-7; 偏波：HH+HV+VH+VV）

処理に用いるAW3D30

DEM データ
SAR
ソフトウェアSigma-SAR（IMAGE）＋パス間輝度調整処理＋GDAL※実際には圧縮しているため容量は小さくなります。また領域により容量は異なります。

54

データ種別とファイル命名規則
PALSAR-2/PALSAR 全球モザイクデータセットは、CEOS-ARD（CEOS Analysis Ready Data）準拠であることが認証されています。CEOS-ARD とは、CEOS（Committee on Earth Observation
Satellites、地球観測衛星委員会）により主導されている、機械リーダブルで解析に資するデータ処理レベル（Analysis Ready Data）、およびデータフォーマット形式であり、SAR 後方散乱係
数プロダクトとして Combined CEOS-ARD for Synthetic Aperture Radar PFS の仕様に準拠しています。CEOS-ARD の詳細については以下の URL を参照ください。
https://ceos.org/ard/
データ種別およびファイル名の命名規則は、以下に示す通りです。
 LLLLLLL：タイル左上の緯度経度 （例）北緯 0 度、
東経 100 度の場合、LLLLLLL=N00E100
 YYYY：年 （例）2020 年の場合、YYYY=2020
 M：モード ID、Fine Beam の場合“F”、Ultra-fine の場合“U”
 BB：ビーム番号、PALSAR の場合”__” P：偏波の数、二偏波 Dual の場合“D”、四偏波 Quad の場合“Q”
 O：昇交軌道の場合“A”、降交軌道の場合“D”
 D：右観測の場合“R”、左観測の場合“L”
表 4.1 データ種別・ファイルの命名規則・データ型
データ種別

ファイル名

データ型

LLLLLLL_YYYY_sl_HH_MBBPOD.tif

16-bit unsigned integer

LLLLLLL_YYYY_sl_HV_MBBPOD.tif

16-bit unsigned integer

観測日

LLLLLLL_YYYY_date_MBBPOD.tif

16-bit unsigned integer

局所入射角

LLLLLLL_YYYY_linci_MBBPOD.tif

8-bit unsigned integer

処理マスク情報

LLLLLLL_YYYY_mask_MBBPOD.tif

8-bit unsigned integer

後方散乱係数（HH 偏波）後方散乱係数（HV 偏波）各データ種別の詳細について、5 章に記します。

65

各データの格納情報5.1

後方散乱係数

符号なし 16 ビットの DN 値で格納されています。下記の変換式を用いてデシベル（dB）単位のガンマノート値（γ0）に変換して用いてください。

𝛾 0 = 10 log10 〈𝐷𝑁 2 〉 + 𝐶𝐹
CF は校正係数を示します。<>は平均化を意味します。CF は”-83.0 dB”を用いてください。
5.2

観測日

打ち上げ日からの通算日数で表現されます。ALOS-2 の打ち上げ日は 2014 年 5 月 24 日、
ALOS の打上げ日は 2006 年 1 月 24 日です。
例：PALSAR-2 全球モザイクに格納されている数値が 2580 の場合、観測日は 2021 年 6 月 16日となります。
5.3

局所入射角

観測地点の天頂方向と衛星からの電波照射方向のなす角が入射角であり、傾斜地においては斜面の法線と衛星からの電波照射方向のなす角を局所入射角と呼びます。小数点以下を切り捨てた局所入射角が符号なし 8 ビットで格納されています。
5.4

処理マスク情報格納される数値と内容の対応表を、表 5.1 に示します。
表 5.1 処理マスク情報のデータ内容
数値

カテゴリ

0

データなし

1

陸域（ScanSAR データ使用時）

2

レイオーバ（ScanSAR データ使用時）

3

シャドウイング（ScanSAR データ使用時）

4海域および水域（ScanSAR データ使用時）

50海域および水域

100

レイオーバ

150

シャドウイング

255

陸域

76

その他関連情報6.1

データ欠損について

以下の理由により、一部、データが欠損している領域が存在することがあります。その場合、処理マスク情報に「データなし」（値＝0）を格納しています。


対象年に観測が実施されなかった場合



特に熱帯域などにおいて、電離層擾乱によるノイズ等のためモザイク処理の際にデータを除いている場合

6.2

絶対幾何精度について

モザイク処理時に GDAL を用いることにより処理速度の高速化、及び本来 Sigma-SAR 処理によるオルソプロダクトが持つ高い絶対幾何精度を引き出すことが可能になりました。この結果、Ver.1.0 との間に位置のずれが見られる場合があります。過去データの再処理により現在は幾何精度が向上した Ver.2 プロダクトが全年分公開されています。そちらをご利用ください。
6.3

画像濃淡について

高緯度の森林域において、画像の明るさが観測パスごとに大きく異なることがあります。これは、冬季に森林が凍結することで、レーダの観測する電波の散乱強度が大きく変化するためです（冬季は暗い画像になります）。
海上において画像の明るさが観測パスごとに大きく異なることがあります。これは画像の明るさの違いが森林・非森林マップの分類に影響を及ぼす陸域にのみ隣接パス間の輝度調整を適用しているためです。
また季節変化や土地被覆変化、土壌水分の変化等の現象でも散乱強度が大きく変わる場合があります。この現象により、輝度調整を適用した後の隣接パス間や基本観測計画の領域の境目において、観測された季節が異なることに起因した濃淡の変化が見られる場合があります。

7

データ利用上の注意

本データセットの利用規約については、以下をご確認ください。
https://earth.jaxa.jp/ja/data/policy/

本データセットを用いた研究成果等を公表・再配布する場合は、論文や説明文の中に、本データセットを使用した旨を明記ください。公開データをそのまま利用する場合は、画像中に「©JAXA」の表示をお願いします。



本ホームページの掲載情報の正確性については万全を期しておりますが、利用者がホームページの情報を用いて行う一切の行為について JAXA は何ら責任を負うものではありません。

8

8

ご質問・連絡先本データセットのご利用に関する、よくあるご質問については下記をご参照下さい。
https://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/jp/inquiry/faq_j.htm
その他のご質問等は、下記までご連絡ください。
宇宙航空研究開発機構 地球観測研究センター
ALOS 系利用推進研究プロジェクト事務局
E-Mail: aproject@jaxa.jp

9

参考情報



Masanobu Shimada, Takuya Itoh, Takeshi Motooka, Manabu Watanabe, ShiraishiTomohiro, Rajesh Thapa, and Richard Lucas, "New Global Forest/Non-forest Maps fromALOS PALSAR Data (2007-2010)," Remote Sensing of Environment, 155, pp. 13-31,
December 2014. doi.org/10.1016/j.rse.2014.04.014.

Masanobu Shimada and Takahiro Ohtaki, "Generating Large-Scale High-Quality SAR
Mosaic Datasets: Application to PALSAR Data for Global Monitoring", IEEE Journal of
Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing 3(4):637 - 656,
January 2011. doi.org/10.1109/JSTARS.2010.2077619



ALOS/PALSAR 等を用いた全球森林・非森林分類図の作成について
https://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/jp/dataset/fnf/forestmap_oct2010_j.htm



PALSAR10m モザイクデータ:
https://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/jp/dataset/fnf/pal_10m_mosaic_j.htm

Rosenqvist A., Killough B. (2018), “A Layman’s Interpretation Guide to Synthetic Aperture
Radar Data.” Committee on Earth Observation Satellites, CEOS.
https://ceos.org/ard/files/Laymans_SAR_Interpretation_Guide_2.0.pdf

Committee on Earth Observation Satellites. Analysis Ready Data, CEOS-ARD.
Product Family Specification: Synthetic Aperture Radar, version 1.0
https://ceos.org/ard/files/PFS/SAR/v1.0/CEOSARD_PFS_Synthetic_Aperture_Radar_v1.0.pdf

9

資料 データセットバージョンについて
PALSAR-2/PALSAR 全球モザイクのバージョンによる違いについて概要を以下に記す。
Ver.2.4.0
バージョン概要
 Version 4.1 の AW3D30 を主に使用
AW3D30 については以下の URL を参照：
https://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/jp/dataset/aw3d30/aw3d30_j.htm
 Combined CEOS-ARD for Synthetic Aperture Radar PFS Ver 1.0 に準拠 (表 A3を参照)
公開履歴
2024 年 5 月：2023 年のデータセット※を公開※2022 年 12 月 12 日から 2023 年 12 月 10 日（220 回帰から 245 回帰）までの 26 回帰分のデータを使用
Ver.2.3.0
バージョン概要
 Ver.2.2.0 と同様の手法を用いて PALSAR 全球モザイクを作成
公開履歴2023 年 5 月：2007 年、2010 年のデータセットを公開
2023 年 8 月：2008 年、2009 年のデータセットを公開

10

Ver.2.2.0
バージョン概要
 南米大陸のみ Version 4.0 の AW3D30 を使用（他地域は同 Version3.2 を使用）
AW3D30 については以下の URL を参照：
https://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/jp/dataset/aw3d30/aw3d30_j.htm
 ScanSAR データ（Ascending）を用いた欠損域の補完を実施
 ファイル名の日付形式を YY から YYYY に変更
 XML 形式メタデータの一部項目を修正(表 A2 を参照)
公開履歴
2023 年 4 月：2022 年のデータセット※を公開※2021 年 12 月 13 日から 2022 年 12 月 11 日（194 回帰から 219 回帰）までの 26 回帰分のデータを使用
Ver.2.1.2
バージョン概要 2020 年のデータセットのうち、局所入射角のデータ型が 16-bit unsigned integerとなっていた 33 タイルを 8-bit unsigned integer に修正
該当タイル：
N70E165, N70E166, N70E167, N70E168, N70E169, N70E170,
N70E171, N70E172, N70E173, N70E174, N70E175, N70E176 ,N70E177, N70E178, N70E179, N71E165, N71E166, N71E167,
N71E168, N71E169, N71E170, N71E171, N71E172, N71E173,
N71E174, N71E175, N71E176, N71E177, N71E178, N71E179 ,N72E177, N72E178, N72E179
公開履歴2022 年 9 月：2015 年から 2021 年のデータセットを公開

Ver.2.1.1
バージョン概要
 XML 形式メタデータの一部項目を修正(表 A1 を参照)
公開履歴
2022 年 7 月：2015 年から 2021 年のデータセットを公開

11Ver.2.1.0
バージョン概要
 CARD4L NRB Product Family Specification Ver 5.5 に準拠
 GeoTIFF フォーマット画像を Cloud Optimized GeoTIFF（COG）フォーマット画像に変更
 再処理により一部タイルの欠損、ノイズを減少
公開履歴2022 年 6 月：2015 年から 2021 年のデータセットを公開

Ver.2.0.0
バージョン概要
 絶対幾何精度改善のため、モザイク接合処理を GDAL にて実施
 データフォーマットを、バイナリ―データ＋ヘッダファイル形式から、CEOSAnalysis Ready Data for Land, Normalised Radar Backscatter（CARD4L NRB）
準拠フォーマット（Geotiff+XML 形式メタデータ）へ変更
 処理に用いる DEM データを SRTM1 から AW3D30 に変更
 使用データを当該年次に観測されたもののみとし、過去観測データを用いた欠測域の補完を中止
 隣接パス間の輝度調整を陸域のデータのみに適用
公開履歴
2022 年 4 月：2015 年、2016 年、2021 年のデータセットを公開
2022 年 3 月：2017 年、2018 年のデータセットを公開
2022 年 2 月：2019 年、2020 年のデータセットを公開

12

表 A1 修正箇所一覧(1/2)
＃1.3

項目

<Product>

修正前

修正後

<Product type="Normalized<Product type="Normalised

Radar Backscatter" copyrigh

Radar Backscatter" version=t="JAXA/EORC" version="5.5"5.5" copyright="JAXA/EORC">

">

備考
誤字修正
version と copyright の順序を入れ替え

1.5<FirstAcquisitionDate><FirstAcquistionDate><FirstAcquisitionDate>

誤字修正

1.5

<LastAcquisitionDate><LastAcquistitionDate><LastAcquisitionDate>

誤字修正

https://directory.eoportal.org
1.6.2<SatelliteReference>/web/eoportal/satellite-missi

項目追加

ons/a/alos-2
1.6.4

1.6.7

1.7.6

<RadarCenterFrequency><SourceDataGeometry><ProductGeographicalExtent>

1.2575

1.2365

Polygon ((37.961518 5.36527

Polygon ((36.932498 10.5439

2, 36.932498 10.543917, 37.

17, 37.961518 5.365272, 38.

603653 10.673287, 38.62403

624039 5.498724, 37.603653

9 5.498724, 37.961518 5.365

10.673287, 36.932498 10.543272))

917))

Polygon ((38.000000 9.00000

Polygon ((38.000000 9.00000

0, 39.000000 9.000000, 39.00, 38.000000 8.000000, 39.0

00000 8.000000, 38.000000

00000 8.000000, 39.000000

8.000000, 38.000000 9.00000

9.000000, 38.000000 9.000000))

0))

13

値の修正

反時計回りに格納

反時計回りに格納表 A1 修正箇所一覧(2/2)
＃項目

修正前

修正後

備考

2.2

<ByteOrder><ByteOrder/>

削除

2.4

<ByteOrder><ByteOrder/>

削除

3.1

<BackscatterConversionEq>

10 * log10(DN^2) - 83.0

10*log10(DN^2)-83.0

14

数式からスペースを削除

表 A2 修正箇所一覧(1/2)
＃項目

修正前

修正後

<https://ceos.org/ard/files/P
1.4<DocumentIdentifier>

FS/NRB/v5.5/CARD4L-PFS_
Normalised_Radar_Backscatt
er-v5.5.pdf>

1.6.4

備考

<https://ceos.org/ard/files/P
FS/NRB/v5.5/CARD4L-PFS_URL 変更NRB_v5.5.pdf><RadarCenterFrequency>

1.2365

1.2365e+09

単位の変更（GHz から Hz）<ObservationMode>FBD or HBQ

Stripmap FBD or HBQ

Stripmap を追加<RadarBandWidth>-

2.8e+07 or 4.2e+07

項目追加（Hz）

Slant range

項目移動

Polygon ((36.932498 10.5439
17, 37.961518 5.365272, 38.
1.6.7<SourceDataGeometry>

624039 5.498724, 37.603653
10.673287, 36.932498 10.543917))

Polygon ((36.932498 10.5439
17, 37.961518 5.365272, 38.
<SourceGeographicalExtent>-

624039 5.498724, 37.603653
10.673287, 36.932498 10.543917))

15

項目追加

表 A2 修正箇所一覧(2/2)
＃2.2

項目

修正前

修正後

備考

<ScanSARValidData>

-1

項目追加

<ScanSARLayover>

-2

項目追加

<ScanSARShadow>

-3

項目追加

<ScanSAROceanWater>

-4

項目追加

16表 A3 Combined CEOS-ARD for Synthetic Aperture Radar PFS Ver 1.0 準拠に伴う XML 形式メタデータの変更点＃項目変更前

変更後<Product type="Normalised
1.3

Product Type

Radar Backscatter" version="5.5" copyright="JAXA/EORC">

備考<Product type="Normalised Rad
ar Backscatter" copyright="JAXA

version の削除/EORC"><DocumentIdentifier name="CEO1.4

Document Identifier<DocumentIdentifier type="S-ARD for Synthetic Aperture R

URL">adar" version="1.0" type="URL"

https://ceos.org/ard/files/PF>

S/NRB/v5.5/CARD4L-PFS_N

https://ceos.org/ard/files/PFS/S

RB_v5.5.pdf

AR/v1.0/CEOS-ARD_PFS_Synthet

name と version の追加
URL 変更

ic_Aperture_Radar_v1.0.pdf
1.7

CEOS-ARD Product Attributes<CARD4LProductAttributes>

4.3

Geometric Accuracy<GeoCorrAccuracy><CEOS-ARDProductAttributes><GeoCorrAccuracy type="SlantRange" ALESource="SLC"><IonosphericDelayCorrection>

Ionospheric Delay Correction-<IonosphericDelayCorrectionApplied>FALSE

17

名称変更
Type と ALESource の追加
項目追加（電離層遅延補正の適用有無）