第 20 回環境リモートセンシングシンポジウム資料集（2017 年度 CEReS 共同利用研究発表会資料集）
目次【プログラム‐1】
気候モデル数値実験結果による衛星プロダクト導出アルゴリズムの検証 ·········· 2－衛星観測海氷データの活用－
馬淵和雄（国立環境研究所）・本多嘉明・梶原康司
マルチプラットフォーム衛星解析と地上レーザーによる森林災害評価 ··········· 4
加藤 顕（千葉大学園芸学研究科）
・若林裕之・ヨサファット T. S. スマンティヨ
小型 UAV を用いた森林樹冠の地表面モデル（DSM）の作成 ················ 8
齋藤有希（首都大学東京 都市環境学部）
・長谷川 宏一・泉 岳樹・松山 洋
アイスアルジーのリモートセンシング手法の開発 ···················· 9
朝隈康司（東京農業大学 生物産業学部）
・喜田直人
Landsat 衛星画像を用いたオブジェクトベース手法とピクセルベース手法による地表面分類の比較
ー熊本を事例にー ································· 10
立木咲希（首都大学東京 都市環境学部）
・山本遼介・泉 岳樹
SAR データを使用した稲作地の浸水域抽出 ······················ 11
若林裕之（日本大学 工学部）・北神貴久・本橋和重
マルチスペクトルカメラを用いた UAV 農業リモートセンシング ············· 12
小花和宏之（株式会社 ビジョンテック）・加藤 顕
ミリ波雲レーダ FALCON による雲雨の内部構造ドップラー解析 ············· 13
鷹野敏明（千葉大学工学研究院）
・鈴木康樹・小池康太・森川康平・笛田 亮・五十嵐 涼・
森田日向・水田篤秀・河村洋平・中田裕之・大矢浩代・高村民雄
UAV 搭載を目指した小型光学式（火山ガス）センサの開発検討 ············· 14
大前宏和（（株）センテンシア）・三宅俊子・小花和 宏之・ヨサファット T. S. スマンティヨ
レーザー誘起ブレークダウン分光法を用いた大気中エアロゾルのリモート成分分析手法の開発········································· 15
染川智弘（公益財団法人レーザー技術総合研究所）・大塚昌孝・久世宏明・前田佳伸・
藤田雅之・宮永憲明
巨大地震・津波の予測システムの開発とその社会実装（実用化試験）プロジェクト····· 16
服部 克巳（千葉大学院理学研究院）
Ｘバンド航空機 SAR 画像を用いた橋梁の地震・津波被害抽出 ·············· 19
平野晴也（千葉大学工学研究院）
・山崎文雄・劉 ウェン

A New Unsupervised Classification of Collapsed Buildings Using Terra SAR-X Imagery, Hazard
Distribution and Fragility Functions ·························· 22
Luis MOYA（東北大学災害科学国際研究所）・山崎文雄・劉 ウェン
Lithosphere-Atmosphere-Ionosphere Coupling の観測学的研究 ··············· 26
大村潤平（千葉大学大学院理学研究科）・吉野千恵・服部克巳・Dimitar Ouzounov・Jann-Yenq Tiger Liu・下 道國・小西敏春・古屋隆一【プログラム‐2】
震災津波人命リスクモデルの汎用化と対象域の拡大
ー相模湾湘南域の鎌倉市から藤沢市への適用ー ···················· 28
金子大二郎（（株）遥感環境モニター）
GOSAT FTS TIR から導出したメタンプロファイルデータを用いた上部対流圏のメタン変動について ································ 31
江口菜穂（九州大学 応用力学研究所）・齋藤尚子・丹羽洋介【プログラム‐3】
空間データに基づいた未来地域デザイン科学の試行的検討―原発事故災害を被った地域を例に ························· 34
小林達明（千葉大学園芸学研究科）
・児矢野千穂・間瀬皓介・高橋輝昌・近藤昭彦・
宮崎美砂子
シミュレーションモデルとリモートセンシングを用いた作物生産量推定法の検討
第 1 報 2017 年の宮城県沿岸部農家圃場における大豆生産阻害要因の評価 ········ 35
山本修平（東北大学農学研究科）・本間香貴・橋本直之・齋藤裕樹・牧 雅康
UAV リモートセンシングに基づく水稲の玄米タンパク含有率推定と味のグラフ化 ····· 36
濱 侃（千葉大学大学院理学研究科・学振 DC）
・田中 圭・望月篤・鶴岡康夫・近藤昭彦
Effective Feature Selection for Damaged Buildings Using Post-Earthquake Satellite Image with Machine
Learning ······································ 37
朴 鍾杰（東京情報大学総合情報学部）
MODIS データによるオブジェクト分類 ························ 38
金ヨンファン（東京情報大学総合情報学部）・朴 鍾杰・浅沼市男
UAV リモートセンシングによる熱赤外カメラを用いた水稲モニタリング ········· 39
田中 圭（一般財団法人 日本地図センター）・濱 侃・近藤昭彦

【一般研究】
インド亜大陸北東部の雨滴粒度分布と衛星搭載降雨レーダー観測 ············ 42
村田文絵（高知大学自然科学系）
・林 泰一・木口雅司・山根悠介・福島あずさ・寺尾 徹
マイクロ波放射計、散乱計及びメソ気象モデルを用いた洋上風力資源量推定手法―北海における風速プロファイルモデルの検証― ··················· 46
香西克俊（神戸大学・海事科学研究科）・大澤輝夫・杉山康弘
大気補正プログラムのコンテナ化とその利用 ····················· 50
飯倉善和（弘前大学大学院理工学研究科）
・久世宏明・関口美保・眞子直弘
探査機リモートセンシングデータを用いた火星大気環境の研究 ············· 52
野口克行（奈良女子大学研究院自然科学系）・上田真由・入江仁士・林寛生
ドローンによる里地里山生態系の観測 ························ 54
永井 信（国立研究開発法人海洋研究開発機構）
・梶原康司・斎藤 琢・吉竹晋平・
本多嘉明
太陽光を利用した群落レベルでのスタンドオフ植物蛍光測定 ·············· 58
増田健二（静岡大学 技術部）
・眞子直弘・田中 佑・白岩立彦・久世宏明
奈良における地上光学観測データ解析によるエアロゾルの経年変化 ··········· 62
久慈 誠（奈良女子大学研究院自然科学系）・山本 咲・萩原美沙子
UAV 搭載 CP-SAR システムのためのプリント基盤設計 ················· 63
浜口 暢（千葉大学工学部情報画像学科）
・文屋 勝・難波 一輝・
ヨサファット T. S. スマンティヨ
DOAS 法による生活環境圏における CO2 濃度の計測と検証 ················ 64
飯田大貴（茨城大学大学院理工学研究科）
・奥出信一郎・久世宏明・桑原祐史
火星地表から LED LIDAR を利用したダスト観測の地上模擬実験 ············· 65
千秋博紀（千葉工業大学惑星探査研究センター）
・椎名達雄・乙部直人・はしもとじょーじ・
眞子直弘・久世宏明・Prane Ong・和泉朔太・安田博哉・梅谷和弘・西本昌司
TRMM 時代以前の全球降水マッププロダクトの試作と降水の気候変動解析 ········· 66
山本宗尚（京都大学理学研究科）
・重 尚一・樋口篤志
バリ島における衛星データを使用した乾燥計測と農業乾燥の研究 ············ 67
大澤高浩（ウダヤナ大学海洋科学リモートセンシング研究センター）・
Abd.Rahman As-syakur・I Wayan Sandi Andnyana
自然災害により生じた電離圏変動の定量的解析 ···················· 68
中田裕之（千葉大学工学研究院）
・長南光倫・井上雄太・益子竜一・町 康二朗・大矢浩代・
鷹野敏明・冨澤一郎・津川卓也・西岡未知

流域源頭部において土砂動態が降雨一流出関係に及ぼす影響 ·············· 69
堀田紀文（東京大学農学生命科学研究科）
・小田智基・山川陽祐
無人小型飛行体搭載用 LED ミニライダーの開発―ダスト挙動観測と解析― ········ 70
椎名達雄（千葉大学工学研究院）

第 20 回 CEReS 環境リモートセンシングシンポジウム

プログラム············ 73

プログラム‐１

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

プログラム‐２

27

28

29

30

P6

GOSAT FTS TIRから導出したメタンプロファイルデータを用いた上部対流圏のメタン変動について

第 20 回 千葉大学
環境リモートセンシング
シンポジウム2018/2/154

江口菜穂1、 ○齋藤尚子2、丹羽洋介3
1 : 九州大学 応用力学研究所, 2 : 千葉大学 環境リモートセンシング研究センター, 3 : 気象研究所

２．データ：処理方法と特徴

１．はじめに

解析には、FTS TIR L2 V01.xx メタン鉛直プロファイルデータを用いた。
対象とした気圧面は、主に対流圏上層の 237 hPa である。(リトリーバ
ル手法の詳細は、Saitoh et al. [SOLA, 2012] を参照。) TIR L2 V01.xx
メタンデータは、他衛星や地上FTSとの比較解析でデータ質が評価されており、緯度帯や高度によるデータ質の差異が報告されている [Holl etal., AMT,2016; Zou et al., 2016; Olsen et al., AMT, 2017]。現在、各種航空機データとの検証解析が進められており、北半球中緯度の夏季の中部対流圏で-1.2%から-1.5%の負バイアスがあることがわかっている[野々垣ら, 第22回大気化学討論会; Saitoh et al., in preparation]。
解析期間は 2010 年 1 月から 2013年12 月の4年間である。L2 データ
から日毎に5度グリッドのグリッドデータを作成し、解析に用いた。各グリッド内の L2 データの月平均数は、2～3 個であった。海上のサングリ
ント等の観測頻度が多いところでは、10 個以上であった。
図 １より、自由度 (DOF : Degree of Freedom)は、夜間よりも昼間の値の方が高く、また高緯度 (60 度以北、以南) や雲高頻出域で、値が低い特徴がみられた。解析では、DOFが 0.2 以上かつ、各緯度、月毎にDFの平均値と標準偏差をとり、[平均値ー標準偏差×2] 以上のデータを用いた (図 ２) 。

GOSAT (Greenhouse gases Observing SATellite: 温室効果ガス観測技術衛星) の主センサである TANSOFTS (Thermal And Near infrared Sensor for carbon
Observation Fourier Transform Spectrometer) の熱赤
外域 (Thermal InfraRed: TIR) スペクトルより、二酸化炭
素とメタンの鉛直濃度プロファイルデータが導出され、Level 2 (L2) プロダクトとして一般に公開されている。
本発表では、FTS TIR L2 Version 01.xx (最新版) のメ
タン CH4 鉛直プロファイルデータを用いて、特に上部対流圏のメタンの季節変化と、数値モデルとの比較結果を報告する。
比較解析では、リトリーバル時に a prior として使用した国立環境研の大気輸送モデル (NIES-TM; Transport
Model ver.5) [Saeki et al., GMD, 2013] と非静力学全球モデル Nonhydrostatic Icosahedral Atmospheric Model(NICAM)–based Transport Model (TM) [Niwa et al.,JMSJ, 2011] で計算されたメタンデータを使用した。

図 1：自由度 DOF の分布。2010-2013 年1 月。赤、青線は日中と夜間、黒線は昼夜。実線は陸上、破線は海上。縦実線は平均値、縦破線は標準偏差、縦点線は標準偏差×2。

図 2：各緯度帯毎の自由度 DOF の季節変化。ただし、[DOFの平均値ー標準偏差×2] の分布。赤、青線は日中と夜間。実線
は陸上、破線は海上、点線は混合域。

解析に有効なデータは、低中緯度(40S-40N)ではほぼ
年中、高緯度では、北半球冬季の夜間のデータが解析から省かれる。

３．水平分布と季節変化
昼夜の違い

図 3b ： 図3aと同じ。ただし、昼間ー夜間の濃度差。1月と7月。

図 3a ：TIR リトリーバスのCH4 [ppmv] の水平分布。237hPa。
各月、日中。白抜きはデータ欠損。2010－2013年平均。

図 4 ：a priori のCH4 [ppmv] の水平分布。250hPa。各月。

• 年中、北半球の中高緯度で濃度が高く、南半球に行く程、濃度が低くなる。
• 北半球冬季、高緯度陸上および夏季の中央・東アジア域で濃度が高い。

図 5 ：NICAM-TM のCH4 [ppbv] の水平分布。250hPa。各月。但し、2009－2013年平均。

• 北半球冬季から春季の南半球中部太平洋で濃度が低い、
夏季から秋季は赤道インド洋から西部太平洋域にかけて濃度が低い。

４．緯度変化と年々変動

昼夜の違いは、約1％夜間の濃度が高い。高緯度陸上
で夜間が高く、低緯度陸上で昼間が高い。

• 数値モデルと同様な傾向がみられているが、数値モデルの方が南北両半球の濃度コントラストがきつい。

５．鉛直分布

図 6a ：237hPaの経度平均したCH4 [ppmv] の時間緯度断面図。
(上) リトリーバル値, (下) a priori。(左) オリジナル、(右) トレンドからの偏差。

図 7 ： 経度平均した TIR CH4 [ppmv] の緯度気圧断面図。2010－2013年平均。コンターは0.1 [ppmv] 毎。

図 6b ：図6a と同じ。ただし、464hPa 気圧面。

• 季節変化は、中高緯度で明瞭。低緯度は年々変動の方が卓越しているようだ。北半球高緯度は冬季に高く、春季に低い、中緯度は、秋季から冬季にかけて濃度が高い。
• 南半球も同様に中緯度では冬季に濃度が高い。10、11月の極大はエラーか？
• 対流圏中層では、中高緯度の変動がほぼ同時に起こっている。
冬季に濃度高く、夏季に低くなる。
• トレンドの傾向は、対流圏中、上層共に亜熱帯域で高くなっている。

６．考察
これまでの先行研究で指摘されている、南北半球間のコントラスト、北半球夏季のシベリア、北米大陸北部での極大と季節変化の特徴がリトリーバル値にみられていた。
上部対流圏においては、対流活発域での上層への輸送がみ

図 8 ： 図7と同じ。ただし、a priori (NIES TM).

CH4 の高濃度域は北半球高緯度地表面付近にみられ、そこから、上層および南側に広がっている様子がみられる。対流活動が活発な低緯度で、上部対流圏への伸長および、上部対流圏での南半球への延伸がみられる。特に北半球夏季に顕著である。8～11月の南半
球上部対流圏の極大は不明。
南半球への水平方向の広がりは、数値モデルの特徴と異なる。NIES TM は特に積雲による鉛直輸送の特徴
が他のモデルよりも強いことが指摘されており [Eguchi
et al., ICDC8, 2009]、対流圏内の特に北半球側で濃度
コントラストがみられる。それ以高の成層圏との境が明瞭である。一方、NICAM-TM は上部対流圏での南半球への延伸は見られない。また成層圏も含めて、濃度が一様で、混合過程が卓越していることが示唆される。
図 9 ： 図7と同じ。ただし、NICAM-TM。

られているが、その北側の成層圏領域との間の壁が明瞭に見られている。また対流圏中層の南への広がりと、対流圏最下層の低濃度の信憑性を今後、確認していく。
メタンは水蒸気と気温に敏感な物質であるので、これらの他の物理量と合わせて、今後解析をおこなっていく予定である。

謝辞：本研究はGOSAT の Research Announcement (RA) 課題として取り組んでいる。また本研究の一部は、環境省環境研究総合推進費 2－1701 (温室効果ガスの吸排出量監視に向けた統合型観測解
析システムの確立) の支援を受けて実施した。

31

７．参考文献Holl et al., AMT, 9, 1961–1980, doi:10.5194/amt-9-1961-2016, 2016
Niwa et al., JMSJ, 89, 255-269, doi:10.2151/jmsj.2011-306, 2011
Olsen et al., AMT, Vol.10, No.10, 3697-3718, 2017.
Saeki et al., GMD, 6, 81–100, doi:10.5194/gmd-6-81-2013, 2013
Saitoh et al., SOLA, vol.8, doi:10.2151/sola.2012-036、2012.
Zou et al., AMT, 9, 3567–3576, doi:10.5194/amt-9-3567-2016, 2016
野々垣ら、第22回大気化学討論会, 2016

プログラム‐３33

34

シミュレーションモデルとリモートセンシングを用いた作物生産量推定法の検討
第1報 2017年の宮城県沿岸部農家圃場における大豆生産阻害要因の評価
山本修平1・本間香貴1・橋本直之1・齋藤裕樹1・牧雅康2 (1東北大学農学研究科，2東北工業大学工学部)

背景と目的
宮城県仙台市沿岸部は東日本大震災による津波被害を受けたことから、農地の集約化・大型化が進み、高効率な営農が期待されている。本報告では大区画圃場におけるダイズ生産阻害要因として 湿害 に着目し、リモートセンシングによる評価の可能性について検討した。

水はけの悪い圃場では、土壌過湿により酸素が不足し、根・根粒菌への障害から窒素不足が生じる。葉色は薄くなり、光合成能力が低
下する。

材料と方法
調査場所 ：仙台市若林区 農事組合法人が管理する圃場4枚・約5ha(1枚に20地点、計80地点の調査区画を設置) 調査日時 : 2017年6月～10月
調査品種 : ダイズ(ミヤギシロメ) 播種日: 6月9日、10日
使用機材 : ドローン(3DRobotics社製Solo)、マルチスペクトルカメラ(Parrot社製SEQUOIA)、
土壌水分計(Spectrum technologies社製Fieldscout TDR100)、葉緑素計(KONIKA MINOLTA社製 SPAD502Plus)
調査項目 : 空撮画像、土壌体積含水率、SPAD値、収量 使用ソフト : GISソフト(QGIS)
マルチスペクトルカメラ SEQUOIA②空撮画像分析・解像度5cm(高度60m)
・緑、赤、Red edge、近赤外の4波長を撮影

結果
Green

①地上計測

15.0

P < 0.01

5.0
0.0
0.0

20.0

40.0

100

50

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

9/5

y = 5.6234x - 62.485
R² = 0.4484

200

収量(g/m²)

40.0
35.0

SPAD

30.0

y = -0.2515x + 44.793
R² = 0.4097

15.0
10.0

P < 0.01

5.0
10.0

20.0

30.0

含水率(%)

40.0

50.0

100

50

P < 0.01
0.0

10.0

20.0

30.0

SPAD

40.0

60.0

y = -1.6049x + 193.74
R² = 0.2365

250

40.0

50.0

100

80

25
20

60

15

40

10
20

5

0.05

0.03

0
8/3

8/10

8/17

8/24

10

20

30

40

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

0.03

0.05

0.025

50

y = -0.0014x + 0.1166
R² = 0.6801

0.04
0.03

20.0

30.0

40.0

10

20

30

40

0

50

0.5

0.8
0.7

0.4
0.3

0.05

20.0

30.0

40.0

P < 0.01

0
0.0

50.0

50

y = 0.0041x + 0.5085
R² = 0.2219

0.1

0
10.0

40

0.2

P > 0.05

0.1

P < 0.01
0.030

9月5日撮影

0.5

0.2

0

20

0.6

0.3
0.25

0.15

0.01

10

0.45
0.4

0.005
50.0

0
0

0.015

P < 0.01

0.1

0.35

0.02

P < 0.01
10.0

P > 0.05

0.31

y = -0.0004x + 0.0471
R² = 0.5813

反射率(Green)

図1. 8月24日と9月5日のSPAD、含水率、収量の相関

40

0.035

0.06

0.0

含水率(%)

30

0.04

0.08

0
50.0

20

0.2

0.32

0.045

0.01

P < 0.01010

y = 0.003x + 0.4263
R² = 0.2297

0.3

0.33

P < 0.01
0

50

0.1

0.02

50

0.34

0
0

0.07

100

0.4

0.005

P < 0.01

0

8/31

0.35

y = -0.0001x + 0.029
R² = 0.178

0.01

0.01

0
7/27

0.5

0.015

0.02

図2. 7月末から8月の降水量、湿度

150

0.6

0.36

0.02

y = -0.0009x + 0.0888
R² = 0.5373

0.04

8月29日撮影

0.7

0.37

0.03
0.025

0.09

200

150

0

0.0
0.0

20.0

湿度

30

含水率(%)

収量(g/m²)

45.0

20.0

P < 0.01
0.0

50.0

120
降水量

35

50

0

250

50.0

25.0

40

100

SPAD

含水率(%)

0.035

0.07
0.06

P < 0.01

0

60.0

0.08
150

SPAD

20.0

200

150

SPAD

25.0

湿度(%)

30.0

収量(g/m²)

35.0

10.0

200

収量(g/m²)

SPAD

40.0

y = -1.3739x + 188.85
R² = 0.161

250

y = 5.9449x - 63.107
R² = 0.2904

降水量(mm)y = -0.2172x + 42.025
R² = 0.4898

45.0

マルチスペクトルカメラから得られた分光画像から、各調査地点
ごとに反射率を抽出しSPAD値との相関を分析

8/24

250
50.0

NIR

Rededge

Red

10.0

20.0

30.0

40.0

0.0

50.0

10.0

反射率(Red edge)

反射率(Red)

20.0

30.0

40.0

50.0

反射率(NIR)

図3. SPAD値と分光反射率との関係
8月29日

0.84

農家圃場における地上計測の結果、7月末からの約1ヵ月の天候不順後である
8月24日、9月5日の両日について、SPADと含水率に相関があり、さらにSPADと収量、含水率と収量に相関が認められた。これらのことから、土壌が過湿な地
点で葉色が低下し，収量が低下したと考えられた。

0.91

SPAD

0.9

0.8

0.89
0.78

0.88

地上計測の結果から、土壌水分、SPAD値、収量の相関が認められた。このことから、調査圃場において湿害が発生し収量が低下したことが示唆された。
さらに、マルチスペクトルカメラから得られた画像の分析により、緑、近赤外の反射率を使用した指標GNDVIとSPAD、収量との相関が認められた。
以上のことから、実際の農家圃場において、リモートセンシング技術を利用した湿害発生把握と収量推定ができる可能性が示された。
ただし、今回湿害の症状とした葉色の変化には病害虫等の様々な要因が絡むため、経時的な複数の評価方法が必要であると考えられた。

35

0.87

y = 0.0039x + 0.6728
R² = 0.5621

0.74

0.85

20

30

40

50

0.0

250

y = 1168x - 787.06
R² = 0.3726

200

収量(g/m²)

NIR : 近赤外の反射率
Green : 緑の反射率

10

250

P < 0.01

0.86

P < 0.01

0.72
0

まとめ

y = 0.0027x + 0.7983
R² = 0.8231

0.92

0.76

𝑁𝐼𝑅 − 𝐺𝑟𝑒𝑒𝑛𝐺𝑁𝐷𝑉𝐼 =
𝑁𝐼𝑅 + 𝐺𝑟𝑒𝑒𝑛

9月5日

0.93

0.82

200

150

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

y = 2378x - 1987
R² = 0.6722

150

100

100

50

P < 0.01

0
0.72

0.74

0.76

0.78

0.8

GNDVI

0.82

0.84

50

P < 0.01

0
0.84

0.86

0.88

0.9

0.92

0.94

GNDVI

図4. GNDVIとSPAD値、収量との関係

8月29日、9月5日撮影の画像から、濃緑から薄い緑への葉色の変化
は緑、近赤外との相関があることが示唆された。したがって、この両者を用いた指標としてGNDVIを選定しSPAD値とのを調べたところ、有意な相関が認められた。ただし、9月5日撮影分に関しては赤の反射率との相関も大きくなっているため、最適な指標の選択のためには、さらなる経時的な調査の必要がある。

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一般研究

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DOAS法による生活環境圏におけるCO2濃度の計測と検証

KP7

飯田大貴(茨城大学)，奥出信一郎(千葉大学)，
久世宏明(千葉大学)，桑原祐史(茨城大学)

背景と目的

まとめと課題茨城大学では2007年から茨城県内の11箇所に電子百葉箱を設置しCO2の定点観測を行ってきた．しかし，定点観測による濃度値は，平面的にどの程度の範囲を代表する数値であるのか，その空間の被覆や地形，地域の自然条件や気象など，日々変動する要因によって異なる．
本研究は，DOAS法を用いて2地点間の平均的なCO2濃度を計測し，定点観測によるものとの比較を通してどの程度の範囲の状況を代表しているのかを確認することを目的とした．

本研究では，茨城大学日立キャンパスを中心としてCO2濃度の変動を観測した．成果は以下の3点である．
①DOAS法によるCO2濃度観測精度を向上させるため，異なる方位に計測
向きを変え，実験を行った．実験の結果，パス間の方角の違いにより，太陽光や風向風速などによる影響の受け方に違いがあり，CO2濃度の変動に特徴が出ることが分かった．
②定点観測の観測範囲の検証を行った．今回の実験を通して，定点観
測では，半径0.5～3.7 km圏内のCO2濃度のおおよその代表値を計測していることが確認された．しかしその代表値は計測距離が長くなると自然環境の影響を受ける範囲が広くなるため，濃度値の差が大きくなる可能性があることが分かった．
③本実験中，明け方の時間帯に計測を行った際，CO2濃度が極端に大きくなる現象がみられた．前章でも述べたが，これは太陽光がリフレク
タに重なることによる近赤外光の見かけの減衰が原因であるのではという仮説を示した．この現象に関する学術的事例は少なく，今後この現象についての対処法を実験的に解決して行くのが望ましい．

研究の流れ

START

DOAS法によるCO2濃度の観測

百葉箱を用いたCO2濃度
の観測

BG光補正
風向風速の観測
影響範囲の検証
図‐1.研究の流れ

簡易センサによる定点観測現在茨城大学が管理している百
葉箱は，日立，古河，守谷，大子，潮来，筑西，つくば，高萩，石岡，常陸大宮，阿見の11カ所である．各観測点において長期的にCO2の濃度観測を行い，観測されたデータと土地利用や緑被率との関連性を考慮することを目的としている．
また，センサの誤差は±30 ppm
である．

図‐4.

装置概要

表‐1.計測結果のまとめ
計測日

計測距離

計測方角

定点観測

2017/12/20

507 m(多賀高校)

南(約185°)(シビックセンター)

2421 m2017/8/3

2017/11/29

2017/9/9~10
図‐2. 日立市(茨城大学工学部)の百葉箱

DOAS法による長距離観測

DOAS(差分吸収分光)法は大気中の長光路で光を伝搬させ，光路中の微量成分(CO2濃度等)の平均濃度を観測する手法である．広域，長距離で計測データを得ることが可能であり，使用する光源を変えることで，様々な大気中の物質を同時に計測することができるといった利点がある．
本研究では，計測方向，計測距離の違いによる濃度変動の特徴を研究することを目的に，南西方向は日立梅ヶ丘病院の屋上（光路長：往復約7.4 km）及び，北東方向に日立シビックセンター（光路長：往復約
4.8 km）南方向は茨城県立多賀高等学校（光路長：往復約1.0 km）を対
象とした．

差

許容誤差に対する差の占有率

491.7ppm 485.4 ppm

6.3 ppm

21 %

北東(約39°)

486.8 ppm 477.7 ppm

9.1 ppm

30.3 %

3710 m(梅ヶ丘病院)南西(約233°)

454.0 ppm 473.0 ppm

19 ppm63.3 %

3710 m(梅ヶ丘病院)南西(約233°)

496.7 ppm 470.4 ppm 26.3 ppm

87.7 %

DOAS

計測データ
補正後のデータ

BGのデータ

図‐5. 計測データ
参考文献
1) 国立環境研究所：全大気平均二酸化炭素濃度が初めて400ppmを超えました，<https://www.nies.go.jp/whatsnew/2016/20160520/20160
520.html>, (入手.2017.6.29).
2) 河村武，橋本道夫：環境科学Ⅲ‐測定と評価，朝倉書店，pp.7-8，1990．
3) 齊藤隼人：可視域近赤外域における長光路差分吸収分光法を用いた都市大気中微量成分の計測，千葉大学学位論文，
2015．

図‐3. 計測地点

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第２０回 環境リモートセンシングシンポジウム
場所
日時

千葉大学けやき会館 ３階 レセプションホール・2 階 展示ホール
2018 年 2 月 15 日（木）8：45～16：00―プログラムー
8:45-8:50 開会の挨拶 安岡センター長（３階 レセプションホール）【口頭発表】 9:00-12:15（発表：10 分、質疑：5 分）（３階レセプションホール）（座長 1-3：樋口篤志）(1) 9:00-9:15
インド亜大陸北東部の雨滴粒度分布と衛星搭載降雨レーダー観測村田文絵（高知大学自然科学系）
・林 泰一・木口雅司・山根悠介・福島あずさ・寺尾 徹(2) 9:15-9:30
マイクロ波放射計、散乱計及びメソ気象モデルを用いた洋上風力資源量推定手法―北海における風速プロファイルモデルの検証―
香西克俊（神戸大学・海事科学研究科）
・大澤輝夫・杉山康弘(3) 9:30-9:45
気候モデル数値実験結果による衛星プロダクト導出アルゴリズムの検証－衛星観測海氷データの活用－
馬淵和雄（国立環境研究所）
・本多嘉明・梶原康司（座長 4-6：入江仁士）(4) 9:50-10:05
大気補正プログラムのコンテナ化とその利用
飯倉善和（弘前大学大学院理工学研究科）・久世宏明・関口美保・眞子直弘(5) 10:05-10:20
探査機リモートセンシングデータを用いた火星大気環境の研究
野口克行（奈良女子大学研究院自然科学系）
・上田真由・入江仁士・林寛生(6) 10:20-10:35
巨大地震・津波の予測システムの開発とその社会実装（実用化試験）プロジェクト
服部 克巳（千葉大学院理学研究院）

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（座長 7-9：山崎文雄）(7) 10:40-10:55
震災津波人命リスクモデルの汎用化と対象域の拡大
ー相模湾湘南域の鎌倉市から藤沢市への適用ー
金子大二郎（（株）遥感環境モニター）(8) 10:55-11:10
Ｘバンド航空機 SAR 画像を用いた橋梁の地震・津波被害抽出
平野晴也（千葉大学工学研究院）
・山崎文雄・劉 ウェン(9) 11:10-11:25
A New Unsupervised Classification of Collapsed Buildings Using Terra SAR-X Imagery,
Hazard Distribution and Fragility Functions
Luis MOYA（東北大学災害科学国際研究所）
・山崎文雄・劉 ウェン（座長 10-12：本多嘉明）(10) 11:30-11:45
マルチプラットフォーム衛星解析と地上レーザーによる森林災害評価
加藤 顕（千葉大学園芸学研究科）
・若林裕之・ヨサファット T. S. スマンティヨ(11) 11:45-12:00
ドローンによる里地里山生態系の観測永井 信（国立研究開発法人海洋研究開発機構）
・梶原康司・斎藤 琢・吉竹晋平・本多嘉明(12) 12:00-12:15
太陽光を利用した群落レベルでのスタンドオフ植物蛍光測定
増田健二（静岡大学 技術部）
・眞子直弘・田中 佑・白岩立彦・久世宏明【ポスターセッション】（2 階展示ホール）ポスターサイズ：Ａ０版
コアタイム 15：00-16：00 掲示時間 8:45-16：00(1) 奈良における地上光学観測データ解析によるエアロゾルの経年変化
久慈 誠（奈良女子大学研究院自然科学系）
・山本 咲・萩原美沙子(2) UAV 搭載 CP-SAR システムのためのプリント基盤設計
浜口 暢（千葉大学工学部情報画像学科）
・文屋 勝・難波 一輝・
ヨサファット T. S. スマンティヨ(3) 小型 UAV を用いた森林樹冠の地表面モデル（DSM）の作成
齋藤有希（首都大学東京 都市環境学部）
・長谷川 宏一・泉 岳樹・松山 洋

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(4) アイスアルジーのリモートセンシング手法の開発
朝隈康司（東京農業大学 生物産業学部）
・喜田直人(5) Landsat 衛星画像を用いたオブジェクトベース手法とピクセルベース手法による
地表面分類の比較ー熊本を事例にー
立木咲希（首都大学東京 都市環境学部）
・山本遼介・泉 岳樹(6) GOSAT FTS TIR から導出したメタンプロファイルデータを用いた上部対流圏のメタン変動について
江口菜穂（九州大学 応用力学研究所）
・齋藤尚子・丹羽洋介(7) DOAS 法による生活環境圏における CO₂濃度の計測と検証
飯田大貴（茨城大学大学院理工学研究科）
・奥出信一郎・久世宏明・桑原祐史(8) UAV リモートセンシングに基づく水稲の玄米タンパク含有率推定と味のグラフ化
濱侃（千葉大学大学院理学研究科・学振 DC）・田中 圭・望月篤・鶴岡康夫・近藤昭彦(9) SAR データを使用した稲作地の浸水域抽出
若林裕之（日本大学 工学部）・北神貴久・本橋和重(10) Effective Feature Selection for Damaged Buildings Using Post-Earthquake Satellite
Image with Machine Learning朴鍾杰（東京情報大学総合情報学部）(11) MODIS データによるオブジェクト分類
金ヨンファン（東京情報大学総合情報学部）
・朴 鍾杰・浅沼市男(12) マルチスペクトルカメラを用いた UAV 農業リモートセンシング
小花和宏之（株式会社 ビジョンテック）・加藤 顕(13) 空間データに基づいた未来地域デザイン科学の試行的検討
ー原発事故災害を被った地域を例にー
小林達明（千葉大学園芸学研究科）
・児矢野千穂・間瀬皓介・高橋輝昌・近藤昭彦・
宮崎美砂子(14) 火星地表から LED LIDAR を利用したダスト観測の地上模擬実験
千秋博紀（千葉工業大学惑星探査研究センター）
・椎名達雄・乙部直人・はしもとじょーじ・
眞子直弘・久世宏明・Prane Ong・和泉朔太・安田博哉・梅谷和弘・西本昌司(15) ミリ波雲レーダ FALCON による雲雨の内部構造ドップラー解析
鷹野敏明（千葉大学工学研究院）
・鈴木康樹・小池康太・森川康平・笛田
森田日向・水田篤秀・河村洋平・中田裕之・大矢浩代・高村民雄

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亮・五十嵐

涼・

(16) TRMM 時代以前の全球降水マッププロダクトの試作と降水の気候変動解析
山本宗尚（京都大学理学研究科）
・重 尚一・樋口篤志(17) バリ島における衛星データを使用した乾燥計測と農業乾燥の研究
大澤高浩（ウダヤナ大学海洋科学リモートセンシング研究センター）・
Abd.Rahman As-syakur・I Wayan Sandi Andnyana(18) シミュレーションモデルとリモートセンシングを用いた作物生産量推定法の検討
第 1 報 2017 年の宮城県沿岸部農家圃場における大豆生産阻害要因の評価
山本修平（東北大学農学研究科）
・本間香貴・橋本直之・齋藤裕樹・牧 雅康(19) 自然災害により生じた電離圏変動の定量的解析
中田裕之（千葉大学工学研究院）
・長南光倫・井上雄太・益子竜一・町康二朗・大矢浩代・

鷹野敏明・冨澤一郎・津川卓也・西岡未知(20) UAV 搭載を目指した小型光学式（火山ガス）センサの開発検討
大前宏和（（株）センテンシア）
・三宅俊子・小花和 宏之・ヨサファット T. S. スマンティ
ヨ(21) レーザー誘起ブレークダウン分光法を用いた大気中エアロゾルのリモート成分分析手法の開発
染川智弘（公益財団法人レーザー技術総合研究所）
・大塚昌孝・久世宏明・前田佳伸・
藤田雅之・宮永憲明(22) 流域源頭部において土砂動態が降雨一流出関係に及ぼす影響
堀田紀文（東京大学農学生命科学研究科）・小田智基・山川陽祐(23) UAV リモートセンシングによる熱赤外カメラを用いた水稲モニタリング
田中 圭（一般財団法人 日本地図センター）・濱 侃・近藤昭彦(24) Lithosphere-Atmosphere-Ionosphere Coupling の観測学的研究
大村潤平（千葉大学大学院理学研究科）
・吉野千恵・服部克巳・Dimitar Ouzounov・Jann-Yenq Tiger Liu・下 道國・小西敏春・古屋隆一(25)無人小型飛行体搭載用 LED ミニライダーの開発―ダスト挙動観測と解析―
椎名達雄（千葉大学工学研究院）【意見交換会】17:00-18:30 環境リモートセンシング研究センター・1 階会議室76

第 20 回 CEReS 環境リモートセンシングシンポジウム
資料集
編集 千葉大学環境リモートセンシング研究センター
共同利用研究推進委員会〒263-8522 千葉市稲毛区弥生町 1-33
千葉大学 環境リモートセンシング研究センター
電話 043-290-3832 FAX 043-290-3857
URL http://www.cr.chiba-u.jp/
印刷(株)ハシダテ