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Drawing of poor drainage map by using high resolution satellite image data

221号目次②調査地区を表層土の土色が同様の区域に細分し、各区分ごとに解析を行う。

プロジェクト紹介4

北海道においては、排水不良土
壌が、全畑地の約 30%を占めておりから、既往土壌図から調査地区を、調査地区の概要

明石憲宗

丹羽勝久

清野伸孝

AKASHI
Norimune

NIWA
Katsuhisa

SEINO
Nobutaka

株式会社ズコーシャ
総合科学研究所/室長

株式会社ズコーシャ
総合科学研究所/技師

株式会社ズコーシャ
総合科学研究所/技師

1 ――高解像度イコノスの概要
イコノス衛星は 1999 年 9 月に打ちする津別町である。

（表層土/下層土:河成堆積物/河成堆●2

排水不良図の作成

各区分における排水不良地の抽出例について以下に示す。
低地の排水不良区域と対照区域積物）、低台地（表層土/下層土:火山面によって構成する母材が異なり、灰/河成堆積物）、中台地（火山灰/火土壌断面調査の結果、両土壌に各地形面で表層土の土色が異なる山灰）および高台地（火山灰/火山灰）

おける表層土の土色には、明確なとされている。そのため、表層土のに細分した。一方、現地概査により差が認められなかったのに対して、土色による調査地区の細分は、地形低台地の表層土の土色が、同一構衛星画像の表層土の濃淡には大き区分に基づくことで可能である。

成母材間で大きく2 タイプに分かれな差が見られた。また、その違いを●2の違いを図 5に示す。

使用した衛星画像

使用した画像は、融雪直後で土壌対して排水改良による作物の生産力域的かつ精密な土壌情報を把握す

また、回帰周期は 11日であるが、衛水分が比較的多く、畑作物の作付前の向上が図られてきた。しかし、排るには、衛星リモートセンシングが星を最大 45 度傾斜させることで 2日に相当する 2002 年 4 月23日のものを

水不良土壌の分布する畑地では、有効である。に 1 度の撮影を可能にしているのが用いた（図 2）。

特徴である。

●3

多雨年次、未だに湿害の影響を受

そこで、本調査では、解像度がけている 2）。また、その排水不良区4mと従来の衛星画像に比べて著し

また、イコノス画像により提供

既往土壌図と現地概査から、表層域は、一筆圃場の中でも部分的でく解像度の高い、イコノス衛星画像

されるデータは、可視域である青、土の土色の違いに基づいて調査地ある 3）。に着目し、現地調査と画像解析によ緑、赤の反射量と近赤外の反射量区を細分した。また、作物が湿害をり、排水不良区域の精密把握の可である。

受けている区域を、各区分で数点、能性について検討を行った。

菊地 8）の地形分類に基づき、低地分した（図4）。

津別町は既存土壌図 7）では、地形上げられ、その解像度は 4m である。

不良区域を精密に把握することで、低台地を低台地①、低台地②に区細分●1

一般に少数の調査地点から、広産力向上のためには、現況の排水タが反映していたことから（図 3）、土の土色は、各地形面で異なること

1）、排水不良土壌の立地する区域に以上のことから、畑地における生● 1 表層土の土色に基づく調査地区の3 ――調査方法
調査地区は、北海道の東に位置重要と考えられる。

た。また、その違いを衛星画像デー

調査地区に分布する土壌の表層高解像度衛星を用いた
排水不良区分図の作成

効率的に排水改良を推進することが4 ――結果

現地調査確認した。さらに、湿害の発生が見2 ――衛星画像による排水不良区域の特定一般に、衛星画像の示す表層土られる排水不良区域と対照区域において、土壌断面調査を実施した。
●4

画像解析の情報は、乾燥状態の撮影条件で調査地区の各区分において、現

あ れ ば 、主 に 土 色（ 腐 植 含 量 ）で地概査で得られた排水不良区域とある 4）。

対照区域の画像データを比較し、そまた、畠中（2002）5）は、乾燥状態と湿潤状態に撮影された 2 枚の衛星れらの違いに基づいて排水不良区分図を作成した。

画像を用いた場合、腐植含量を棄■図 2 −使用した衛星画像却する解析を行うことで、表層土の土壌水分が推定できることを示した。
一方、大塚ら 6）は、圃場が湿潤状態であれば、表層土の土壌水分の状態から、間接的に排水の良否が判断できることを示している。
したがって、衛星画像から、排水不良区域は、以下の点に留意することで特定が可能と考えられた（図1）。
■図 1 −排水不良区分図作成のフローダイアグラム

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①湿潤期の衛星画像を用いる。

■図 3 −低台地の表層土色の違い

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画像データは明瞭に反映していた。

区域の識別は困難であった。しかし、低台地①における排水不良区域

画像データは、これらの違いを顕著と対照区域の違いを図 6に示す。
低地の場合と同様、土壌断面調査の結果では表層土の土色に差がに示していた。
上記傾向は、区分した各地形面において同様であった。

認められなかった。また、画像の目

以上の結果を基に、調査地区の視判読では、排水不良区域と対照排水不良区分図を作成した（図 7）。

5 ――排水不良区分図の精度
今回作成した排水不良区分図の精度を、現地概査により、確認した。の向上した区域②暗渠排水を施工したが、排水効果が不十分な区域

その結果、排水不良区分図の排したがって、排水不良区分図は、水不良区域と現地での排水不良区暗渠排水の事業計画策や、実施後域は一致していた。の事業効果の確認に十分な精度をまた、津別町役場、農協において、有している。そのため、事業計画に排水不良区分図の実用可能性を検あたっては、施工区域の決定や配管討した。その結果、排水不良区分図の設計に活用が可能である。また、は、一筆圃場内における部分的排暗渠施工済みの部分的な排水不良

水不良を明確に捉えており、効率的区域では、その部分の現地調査か排水改良の実用面において有効でら排水不良の原因を特定することあるとの示唆を得た。

で、心土破砕等の対策の検討に活以上のことから、作成した排水不良区分図は高精度に排水不良区域を抽出していると判断した。

用することができる。
また、衛星画像データはデジタルデータであり、GIS（地理情報システム）への導入が容易という利点を持6 ――今後の展開
図 8 には、排水不良区分図と道営いて作成した各種地図を GIS に導入事業による暗渠排水施工位置の重することで、圃場単位の土壌情報がね図を示す。

明瞭となり、それらを蓄積していくこ

排水不良区域と暗渠施工位置を比較すると、以下のような区域が明らかになった。
①暗渠排水の施工により、排水効果■図 4 −調査地区の細分っている。すなわち、衛星画像を用■図 7 −排水不良区分図とでトレーサビリィティシステムの構築が可能である。
以上のように、農業分野において、衛星リモートセンシングは、様々な可能性を秘めている。また、そのためには、以下の点について検討していくことが必要である。
①排水不良区分図作成手法の他地域における汎用性を検討する。
②他の土壌情報について地図化技術を構築する。
③衛星画像を用いた場合のコストパフォーマンスについて考慮する。

■図 5 −低地の排水不良区域と対照区域の違い■図 6 −低台地①の排水不良区域と対照区域の違い

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＜参考文献＞
1）土壌保全調査事業全国協議会偏:日本の耕地土壌の実態と対策,博友社,p.36 〜 55（1991）
2）菊地晃二・丹羽勝久:北海道を例とした積雪寒冷畑
作 地 帯 に おける 農 地 整 備 , 農 土 誌 , 7 0 , 3 1 3 - 3 1 6（2002）3）保井聖一・丹羽勝久・大淵清志・菊地晃二:十勝管内における湿性畑土壌の物理的特徴と作物生育,第1 報,多湿黒ボク土の物理性とテンサイ根系,土壌の物理性,85,31-40（2000）
4）畠中哲哉、塩崎尚朗、福原道一、宮地直道、斉藤元
也:ランドサット TM データによる畑地表土の腐植含量評価,土肥誌,60,426-431（1989）
5）畠中哲哉:ランドサット TM データを用いた畑土壌生
産力要因の高精度・細密評価法の開発とそれに基づく土 壌 管 理 法 に 関 す る 研 究 , 北 農 研 研 究 報
告,175,1-115（2002）■図 8 −排水不良区分図と暗渠排水施工位置の重ね図

6）大塚健二・丹羽勝久・明石憲宗・李雲慶:高解像度
衛星画像の農業分野における利活用,日本リモートセンシング学会,21,278 〜 281（2001）
7）北海道立中央農業試験場:地力保全基本調査成績書,美幌地域,津別町（1978）8）菊地晃二:十勝管内における土壌類型区分図とその土壌改良対策への応用, 道立農試報告, 34 : 1-118（1981）

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