Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
S. & Okabe, K. (2013). Evaluation of secondary forests as alternative habitats to primary forests for flower-visiting insects. J. Insect Conserv., 17, 549-556.

16) Taki, H., Maeto, K., Okabe, K. & Haruyama, N. (2013). Influences of the seminatal and natural matrix surrounding crop fields on aphid presence and aphid predator abundance within a complex landscape. Agr. Ecosyst. Environ., 179, 87-93.

17）深澤遊,山下聡（2013）．枯死木をめぐる生物間相互作用：企画趣旨と今後の展望．日本生態学会誌,63,301-309

18）山下聡（2013）．木材腐朽性担子菌類と菌食性昆虫の生物間相互作用－胞子分散における昆虫の役割．日本生態学会誌，63,327-340.

19) Yamashita, S., Hattori, T., Abe, S., Goto, H. & Sato, H. (2014). Effect of improvement cutting on the community structure of aphyllophoraceous fungi on Okinawa Island. J. For. Res., 19, 143-153.

20) Taki, H., Tabuchi, K., Iijima, H., Okabe, K. & Toyama, M. (2014). Spatial and temporal influences of conifer planted forests on the orchard pest Plautia stali (Hemiptera: Pentatomidae). Appl. Entomol. Zool., 49, 241–247.

21) Thompson, I.D., Okabe, K., Parrotta, J.A., Brockerhoff, E., Jactel, H., Forrester, D.I. & Taki, H. (2014). Biodiversity and ecosystem services: lessons from nature to improve management of planted forests for REDD-plus. Biodivers. Conserv., 23, 2613–2635.

22) Masaki, T., Hata, S. & Ide, Y. (2015). Heterogeneity in soil water and light environments and dispersal limitation: what facilitates tree species coexistence in a temperate forest? Plant Biology, 17, 449-58.

23) Yamashita, S., Hattori, T., Lee S.S. & Okabe, K. (2015), Estimating the diversity of wood-decaying polypores in tropical lowland rain forests in Malaysia: the effect of sampling strategy. Biodivers. Conserv., 24, 393–406.

24) Yamashita, S., Ando, K., Hoshina, H., Ito, N., Katayama, Y., Kawanabe, M., Maruyama, M. & Itioka, T. (2015). Food web structure of the fungivorous insect community on bracket fungi in a Bornean tropical rain forest. Ecol. Entomol., 40, 390-400.

25) Yamashita, S., Masuya, H., Abe, S., Masaki, T. & Okabe, K. (2015). Relationship between the decomposition process of coarse woody debris and fungal community structure as detected by high-throughput sequencing in a deciduous broad-leaved forest in Japan. PLOS ONE, 10, e0131510.

26) Moroni, M.T., Morris, D.M., Shaw, C., Stokland, J.N., Harmon, M.E., Fenton, N.J., Merganicova, K., Merganic, J., Okabe, K. & Hagemann, U. (2015). Buried wood: a common yet poorly documented form of deadwood. Ecosystems, 18, 605-628.

27) Macfadyen S., Tylianakis, J.M., Letourneau, D.K., Benton, T.G., Tittone, P., Perring, M., Gomez-Creutzberg, C., Balidi, A., Holland, J.M., Broadhurst, L., Okabe, K., Renwick, A.R., Gemill-Herren, B. & Smith, H.G. (2015). The role of food retailers in improving resilience in global food supply. Glob. Food Sec., 7, 1-8.

28) Rader, R., Bartomeus, I., Garibaldi, L.A., Gratt, M.P.D., Howlett, B., Infree, R., Cunningham, S.A., Mayfield, N.M., Arthur, A.D., Andersson, G.K.S., Bommarco, R., Brittain,
C. A., Carvalheiro, L. G., Chacoff, N. P., Enttling, M. H., Foully, B., Freitas, B. M., Gemmill-Herren, B., Ghazoul, J., Griffin, S., Gross, C. L., Herbertsson, L., Herzog, F., Hipolito, J., Jaggar, S., Jauker, F., Klein, A.-A., Klein, D., Krishnan, S., Lemos, C. Q., Lindstron, S. A. M., Mandelik, Y., Monteiro, V. M., Nelson, W., Nilsson, L., Pattermore, D., Pereira, N., Pisanty, G., Potts, S. G., Reemer, M., Rundlof, M., Sheffield, C. S., Scheper, J., Schuepp, C., Smith, H. G., Stanley, D. A., Stout, J. C., Szentgyorgyi, H., Taki, H., Vergara, C. H., Viana, B. F. & Woyciechowski, M. (2016). Non-bee insects are important contributors to global crop pollination. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 113, 146-151.

29）長谷川泰洋（2016）．名古屋都市圈における社叢管理主体の文化的サービス保全の意識．日本造園学会研究論文集,79，（in press）.

## くその他誌上発表（査読なし）>

1）滝久智：植物防疫 69、306-310（2015）.

「チャバネアオカメムシの広域管理に向けた針葉樹人工林の季節ごとの景観の影響評価」

## （2） 口頭発表（学会等）

1）山下聡、吉村剛、本田与一、服部武文、土居修一、服部力：第55回日本歯学会大会（2011）「東南アジアにおけるアカシア植林が多孔歯類の群集構造に及ぼす影響」

2）山下聡、安藤清志、伊藤昇、片山雄史、川那部真、丸山宗利、保科英人、市岡孝朗：第71回日本昆虫学会（2011）

「東南アジア熱帯林における多孔菌類食性甲虫種構成の菌類間変異」

3) H. TAKI: Conservation and sustainable use of pollinators: towards global assessments. Fukuoka, Japan, 2012.1

“Pollinator responses to forest management in Japan.”

4) K. OKABE, S. YAMASHITA, T. HATTORI, M. HASEGAWA, H. TANAKA and S. MAKINO: The 2nd International Conference on Biodiversity in Forest Ecosystems and Landscapes. Cork, Ireland, 2012.

“Conservation of deadwood could conserve microscopic organisms such as mushroom mites.”

5) K. TABUCHI, H. TAKI, H. IWAI, N. MIZUTANI, K. NAGASAKA, S. MORIYA and R. SASAKI: XXIV International Congress of Entomology. Daegu, Korea, 2012.

“Detecting source habitat of the bean bug Riptortus pedestris and its egg parasitoid: toward area-wide pest management using natural pest control.”

## 6 ）滝久智：日本生態学会第60回大会（2013）

「日本の土地利用と送粉者 - 森林管理を中心に -」

7）宇野正人、小黑芳生、佐々木雄大、滝久智、横井智之、中静透：日本生態学会第60回大会(2013)「土地利用と作物生産の関係 - 統計資料による送粉サービスの評価-」

8）宇野正人、小黑芳生、佐々木雄大、滝久智、中静透：日本生態学会第60回大会（2013）「土地利用と作物生産-統計資料によるポリネーションサービスの評価-」

9）大村彰、仲島義貴、赤坂卓美、滝久智、田淵研：日本応用動物昆虫学会・日本昆虫学会共催北
海道支部大会(2013)

「周辺環境がイネの主要害虫2種の個体数におよぼす影響」

10）仲島義貴、大村彰、赤坂卓美、滝久智、田淵研：第57回日本応用動物昆虫学会大会（2013）「非農耕地と周辺作物が北海道の水田害虫の個体数に及ぼす影響」

11）滝久智、前藤薫、岡部貴美子、春山直人：第57回日本応用動物昆虫学会大会(2013)「複雑な景観における農地周辺の自然植生と農地内の害虫被害との関係」

12) R. SUZUKI, H. FADAEI, R. ISHII, S. NAGAI, K. OKABE, S. YAMASHITA, H. TAKI, Y. HONDA, and K. KAJIWARA: AGU fall meeting, San Francisco, USA, 2013.

“Super High Resolution Airborne Remote Sensing for Evaluating the Decomposition Function of Ecosystem of Temperate Forest in Japan”

13）滝久智、大河内勇、岡部貴美子、井上大成、後藤秀章、松村雄、牧野俊一：第61回日本生態学会大会（2014）

「天然林と人工林の遷移とハナバチ：草地環境の重要性」

14）山下聡、服部力、岡部貴美子：第61回日本生態学会大会（2014）「生物群集に対する人為活動と環境要因の影響を相対的に評価する

16）山下聡、服部力、岡部貴美子：第125回日本森林学会大会（2014）「子実体を用いた多孔菌類の種多様性評価方法の検討」

17) K. OKABE: OECD supported symposium on Sustainable Management and Traditional knowledge in Satoyama-Satoumi and other Social Ecological Production Landscapes and Seascapes (SEPLS), Komatsu, Japan, 2014.

“Ecosystem services from forest biodiversity.”

18) K. OKABE: The 24th world congress of the International Union of Forest Research Organizations (IUFRO), SP-03 Forest health in a changing world, Sault Lake City, USA, 2014.

“Forest biodiversity and forest health.”

19) H. TAKI: The 24th world congress of the International Union of Forest Research Organizations (IUFRO), Sault Lake City, USA, 2014.

“Effects of plated forest biodiversity on pollination services.”

20) K. OKABE: CBD/COP12 Side event of Biodiversity criteria for REDD+ -What science sees and how it works-, CBD/COP12, Pyong Chang, South Korea. 2014.

“Challenges on indicators and monitoring of forest biodiversity for REDD+ safeguards.”

21) K. OKABE: OECD supported workshop of Strategies to support both biodiversity and production in agricultural landscapes, Ecoscience Precinct, Brisbane, Australia, 2014. "Forest management for conservation of biodiversity in forest ecosystem neighboring on an agricultural landscape."

22) S. YAMASHITA: The 10th International Mycological Congress, Bangkok, Thailand, 2014. "Diversity of wood-inhabiting polypores in Southeast Asia."
23）山下聡、Mohamad Nafri、市岡孝朗、竹松葉子、岡部貴美子：第126回森林学会大会（2015）「アカシア植林地における木材分解速度の林分間変異に関わる要因」

24）山下聡、升屋勇人、阿部真、正木隆、岡部貴美子：第62回日本生態学会鹿児島大会（2015）「ブナ属とコナラ属における木材分解過程と腐朽菌類の群集構造との関係」

25) P. MELENG, T. ITIOKA, S. YAMASHITA, F. B. MOHAMAD, A. N. MOHAMAD, H. Y. MOHAMAD, K. TAKENAKA, F. HYODO, Y. TAKEMATSU, M. ITO and K. MAETO: Joint Projects between the Forest Department Sarawak and the Japan Research Consortium for Tropical Forests in Sarawak, Kuching, Malaysia, 2015.

“Effects of isolated reserved forests on the assemblage of parasitoid wasps in the surrounding areas.”

26) S. YAMASHITA, A. N. MOHAMAD, P. MELENG, F. B. MOHAMAD and T. ITIOKA: Joint Projects between the Forest Department Sarawak and the Japan Research Consortium for Tropical Forests in Sarawak, Kuching, Malaysia, 2015.

“Decomposition process of wood cubes in Acacia plantation forest and natural forest in Bintulu.”

27）長谷川泰洋、岡部貴美子、滝久智：環境アセスメント学会第14回大会（2015）

「生物多様性・生態系サービスの将来予測におけるシナリオアプローチのあり方」

## （3） 出願特許

特に記載すべき事項はない

## （４）「国民との科学・技術対話」の実施

特に記載すべき事項はない

## （５）マスコミ等への公表・報道等

1） aff（アフ：農林水産省公報ウェブサイト）（2011年10月号、

http://www.maff.go.jp/j/pr/aff/1110/mf_news_02.html、「昆虫の多様性がソバの実りを豊かに」)

## (6) その他

特に記載すべき事項はない

### 8 \. 引用文献

Binkley D (2012) Understanding the role resource use efficiency in determining the growth of trees and forests. In: Montes L, Schlichter T (eds) Forests in development: a vital balance. Springer, The Hague, pp 13-26.

Brauman KA et al. (2007) The nature and value of ecosystem services: an overview highlighting hydrologic services. Annu Rev Environ Resour 32:67-98.

Bruijnzeel LA (2004) Hydrological functions of tropical forests: not seeing the soil forest the trees? Agric Ecosyst Environ 104:185-228.
Cardinale BJ et al. (2011) The functional role of producer diversity in ecosystems. Am J Bot 98:572-592.

Chazdon RL (2008) Beyond deforestation: restoring forests and ecosystem services on degraded lands. Science 320:1458-1460.

Crutsinger GM et al. (2006) Plant genotypic diversity predicts community structure and governs an ecosystem process. Science 313:966-968.

Davies RG et al. (1999) Successional response of a tropical forest termite assemblage to experimental habitat perturbation. J Appl Ecol 36:946-962.

Diaz S, Cabido M (2001) Vive la différence: plant functional diversity matters to ecosystem processes. Trends Ecol Evol 16:646-655.

Eisenhauer N et al. (2012) Decomposer diversity and identity influence plant diversity effects on ecosystem functioning. Ecology 93:2227-2240.

Foley JA et al (2005) Amazonia revealed: forest degradation and loss of ecosystem goods and services in the Amazon basin. Front Ecol Environm 5:25-32.

Garcia D, Martinez D (2012) Species richness matters for the quality of ecosystem services: a test using seed dispersal by frugivorous birds. Proc R Soc B 279:3106-3113.

Giffard B et al. (2012) Bird predation enhances tree seedling resistance to insect herbivores in contrasting forest habitats. Oecologia 168:415-424.

Hambäck PA et al. (2000) Associational resistance: insect damage to purple loosestrife reduced in thickets of sweet gale. Ecology 81:1784-1794.

Harris JA (2009) Soil microbial communities and restoration ecology: facilitators or followers? Science 325:573-574.

Hättenschwiler S et al. (2005) Biodiversity and litter decomposition in terrestrial ecosystems. Annu Rev Evol Syst 36:191-218.

Klein A-M et al. (2004) Fruit set of highland coffee increases with the diversity of pollinating bees. Proc R Soc B 270:955-961.

Kremen C et al. (2002) Crop pollination from native bees at risk from agricultural intensification. Proc Natl Acad Sci USA 99:16812-16819.

Lara A et al. (2009) Assessment of ecosystem services as an opportunity forest the conservation and Management of native forests in Chile. For Ecol Manag 258:415-424.

Law BE et al. (2002) Environmental controls over carbon dioxide and water vapor exchange of terrestrial vegetation. Agric For Meteorol 113:97-120.

Little C et al. (2009) Revealing the impact of forest exotic plantations on water yield in large scale watersheds in south-central Chile. J Hydrol 374:162-170.

Maleque MDA et al. (2010) A chronosequence of understorey parasitic wasp assemblages in secondary broad-leaved forests in a Japanese ‘satoyama’ landscape. Insect Conserv Divers 3:143-151

Neary DG et al. (2009) Linkages between forest soils and water quality and quantity. For Ecol Manag 258:2269-2281.
Pereira HM et al (2010) Scenarios for global biodiversity in the 21 $ ^{st} $ century. Science 330:1496-1501.

Postel SL, Thompson BH (2005) Watershed protection: capturing the benefits of nature’s water supply services. Nat Resour Forum 29:98-108.

Ricketts TH et al. (2004) Economic value of tropical forest to coffee production. Proc Natl Acad Sci USA 101:12579-12582.

Stape JL et al. (2004) Eucalyptus production and the supply, use and efficiency of use of water, light and nitrogen across a geographic gradient in Brazil. For Ecol Manag 193:17–31.

Siemann E et al. (1998) Experimental tests of the dependence of arthropod diversity on plant diversity. Am Nat 152:738-750.

Taki H et al. (2010), Effects of landscape metrics on Apis and non-Apis pollinators and seed set in common buckwheat. Basic Appl Ecol 11:594-602

Thompson ID et al. (2013) An operational framework for defining and monitoring forest degradation. Ecol Soc 18:20.

Thompson ID et al. (2009) Forest resilience, biodiversity, and climate change: a synthesis of the biodiversity/resilience/stability relationship in forest ecosystems. CBD Technical Series 43. Montreal, Canada.

Tschartke T et al. (2008) Landscape constraints on functional diversity of birds and insects in tropical forest ecosystems. Ecology 89:944-951.

Tylianakis JM et al. (2008) Resource heterogeneity moderates the biodiversity function relationship in real world ecosystems. PLoS Biol 6:947-956.

van Wilgen BW et al. (2001) The economic consequences of alien plant invasions: examples of impacts and approaches to sustainable Management in South Africa. Environ Dev Sustain 3:145–168.

Vitousek PM, Sanford RL (1986) Nutrient cycling in moist tropical forest. Annu Rev Ecol Syst 17:137-167.

Zeugin F et al. (2010) Is tree diversity an important driver for forest phosphorus and nitrogen acquisition of a young tropical plantation? For Ecol Manag 260:1424-1433.

Zhang et al. (2012) Forest productivity increases with evenness, species richness and trait variation: a global meta-analysis. J Ecol 100:742-749.
（４）リモートセンシング技術を用いたアジアにおける生物多様性・生態系機能マッピングとその時空間変動の推定

国立研究開発法人海洋研究開発機構

地球表層物質循環研究分野 鈴木 力英

地球表層物質循環研究分野 石井 励一郎

地球表層物質循環研究分野 永井 信

<研究協力者>

国立研究啓発法人海洋研究開発機構

地球表層物質循環研究分野 井上 智晴

平成23～27年度累計予算額：75,808千円（うち平成27年度：13,850千円）

予算額は、間接経費を含む。

## [要旨]

生物多様性や生態系機能を定量的に評価するためには、ある地点の情報だけでは不十分であり、地図上で面的に連続した分布情報として把握する必要がある。これを可能とするのがリモートセンシングである。リモートセンシングによる生物多様性や生態系機能の研究には大きく三つのアプローチがあり、本研究テーマではそのすべてを行った。一つ目のアプローチは、生物の個体を識別する方法である。森林生態系の分解機能における倒木の役割に着目し、2011年11月29日に北茨城市の温帯落葉林を対象に自律飛行するヘリコプターの空撮画像から倒木を検出する研究を行った。その結果、地上で確認された44本の倒木の中、空撮画像から検出されたのは11本にとどまった。数十メートルという低空からの空撮であったが、その画像上では倒木が立木や枝よって隠され、検出率が低いことがわかった。二つ目のアプローチは、リモートセンシングデータから、植生の物理情報を推定し、それを尺度として植物の形質などを推定する手法である。国内の落葉林を対象に、衛星搭載センサーMODISのデータ(2001年1月～2015年の12月)から得た植生指数の季節変化から年間の機能的着葉期間を推定し、環境省のモニタリング1000サイトにおいて収集された葉の形質データとの着葉期間との関係を基に葉の形質情報を地図化した。三つ目のアプローチは、リモートセンシングによる画像から地表面被覆を生態系の観点から分類、地図化し、生物の生息域を推定するアプローチである。MODISのデータ(2001年～2013年)を分析し、植生指数が小さいピクセル、すなわち森林が伐採された可能性のある地域を抽出し、その分布の経年変化を分析した。その結果、小植生指数のピクセルは2007年以降に高標高地域へとその分布範囲を広げる傾向が顕著だった。これは、プランテーションのための森林伐採が近年になるにつれ沿岸の低標高地域から内陸の高標高地域へと広がりを見せていることを示唆する。
[キーワード]

人工衛星、UAV(unmanned aerial vehicle)、分解機能、熱帯林伐採、葉の形質

### 1. はじめに

生物多様性や生態系機能を定量的に評価し、人間社会との関連を理解し、さらにそれが政策決定に活かされるためには、森林サイトにおける現地観測や調査だけではなく、面的に連続した観測を行い、生物多様性や生態系機能の地理的な広がりや、さらにその時間変動を把握する必要がある。この観測を実現するのが人工衛星や航空機によるリモートセンシングである。リモートセンシングからは、太陽光に照明された地表からの反射光などを測定することにより、そこを覆っている植生の状態についての情報を地図上に表現された画像の形で取得する。画像からは生態系の質の地理的広がりを面的にくまなく推定することができる。また、同一の地域を反復観測した画像からは、時間的な変化を知ることができる。本研究テーマでは、リモートセンシングデータを使うことにより、生物多様性や生態系機能の地理的分布やその変化を評価するための基盤となる地図情報を作ることを研究した。

生物多様性や生態系機能をリモートセンシングから推定しようとした場合、大きく三つのアプローチがあるだろう $ ^{(1,2)} $ 。本研究テーマではその三つのアプローチすべてを行った。一つ目は、生物の個体(森林の場合は個木)を識別、個々の特徴を把握し、生物種や機能を推定する方法である。高水平分解能が要求されるので、航空機によって低空からのリモートセンシングが行われることが一般的である。本研究テーマでは自律飛行する無人へリコプターに搭載されたカメラで北茨城市の温帯落葉林を対象に倒木を検出し、森林生態系の分解機能に結び付ける研究を行った。二つ目は、リモートセンシングデータから、植生の季節変化などの物理情報を抽出し、それを尺度として植物の形質などを推定する手法である。本研究テーマでは、国内の森林の形質の地図化に対してこのアプローチを用いた。三つ目は、リモートセンシングによる画像からある特徴を持った生態系の地理的広がりを抽出し、すなわち地表面被覆を生態系の観点から分類、地図化し、その情報を元に個々の生物の生息域を推定するアプローチである。衛星リモートセンシングなど、比較的低解像度のデータを使って行われ、本研究テーマでは主にボルネオ島の熱帯林の伐採やプランテーション地域の抽出に対して、このアプローチを適用した。

### 2. 研究開発目的

## （１）温帯林における菌類の分解機能の航空機リモートセンシングによる評価

倒木は小動物や昆虫、菌類などの生息環境となることから、森林内の倒木の空間分布は森林内の生物多様性を理解するための評価指標の一つとなる。また、微生物などによる倒木の分解によって多くの炭素や窒素が供給されることから、森林生態系における炭素や窒素循環のメカニズムを理解するうえで倒木の空間分布を把握することは重要である。これまでの研究では主に地上観測によって倒木の位置情報やその詳細な形質データ（長さ・太さ・腐食度など）が明らかにされた。しかし、地上観測の実施には多大な労力と時間を必要とするため、倒木の広域的な空間分布を明らかにすることは適していない。

近年、リモートセンシング観測プラットフォームの一つである無人航空機（Unmanned Aerial Vehicle：UAV）の技術的発展が著しい。その高い携帯性と有人航空機観測よりも低い運用コスト
の利点から、生態系観測における活用が期待されている。本研究は、落葉広葉樹林における倒木の空間分布を評価する手法の一つとしての小型UAVによる空撮画像の判読の利用可能性とその課題点を明らかにすることを目的として、落葉後の時期にUAV観測を実施した。

## （２）国内における季節林の衛星データから推定された着葉期間に基づく形質の評価

地球温暖化など著しい気候変動下において、植生の機能（光合成や蒸発散など）の時空間分布の変動を高精度に評価することは、大気と陸域生態系の相互作用（アルベド・炭素や水の循環など）を深く理解するために重要な課題の一つとなる。植生の光合成機能と関連性が高いと考えられる葉の形質情報（大きさ・厚さ・強さ・葉に含まれる窒素量など）が全球を対象にデータベース化され（TRY；https://www.try-db.org/TryWeb/Home.php）、それらの空間分布の特性と説明要因の解析・評価がおこなわれている。その結果、植生の潜在的な光合成能力は、葉の形質・葉の寿命・気候条件（年平均気温・年降水量）と相関関係をもつことが明らかになっている $ ^{(3)} $ 。葉の形質情報は地上の多地点で得られたデータであるため、面的な解析・評価は困難である。一方、衛星リモートセンシングで毎日観測された植生指数の解析により、植生の生長期間の時空間分布の変動をたとえば、500mの空間分解能で検出することが可能である。これは、葉の形質と葉の寿命（すなわち植生の生長期間）の対応関係に基づいて、衛星観測で検出された植生の生長期間により、葉の形質の空間分布を面的に評価できる可能性を示唆する。

本研究は、東アジアの温帯における葉の形質を500mの空間分解能で推定・地図化する手法開発を目的として、モニタリング1000サイトで収集された葉の形質データとTerraとAqua衛星に搭載されたMODISセンサーで毎日観測された植生指数の解析により検出した生長期間の対応関係を解析・評価した。

## （３）ボルネオの熱帯林における植生フェノロジーの定点カメラ画像による検出

熱帯多雨林では、光合成を最大限におこなうための戦略に関連して、多様な構造（樹高・樹形など）や形質（葉の大きさや厚さ・葉に含まれる生化学物質や窒素量など）をもつ多様な種が同一気候条件下に生育し、植生フェノロジー（植物季節；たとえば、開花・開葉・落葉など）の様式や期日には種ごとに特徴がみられる。植生フェノロジーは、送粉昆虫や植食性昆虫の生活史と対応関係がみられる。熱帯域は温帯域や寒帯域と比べて、季節的あるいは経年的な気候変動は不明瞭であるにも関わらず、たとえば、エルニーニョによる乾燥イベントは熱帯多雨林の生態系の機能やサービス・生物多様性に大きな影響を及ぼす。このため、種から群落スケールで植生フェノロジーの様式や期日を高精度にモニタリングすることは、重要な課題の一つとなる。

地上においてこれを遂行するためには、デジタルカメラや分光放射計（光量子センサー）による長期連続的な近接リモートセンシング観測が有益である。分光放射計は対象とする数mから数十mの範囲に位置する多様な複数の個体のフェノロジーを平均値としてとらえるため、各個体を対象とした植生フェノロジーの検出は困難である。これに対して、デジタルカメラは関心領域に位置する個体または群落のフェノロジーを赤・緑・青の輝度値のそれぞれ平均値としてとらえることが可能である。また、衛星リモートセンシング観測は、地上の分光放射計による観測と同様に、各個体を対象としたフェノロジーの検出は困難であり、不確実性や問題点を多く含むため詳細な地上検証を必要とする。
本研究は、熱帯多雨林における樹種ごとに異なる植生フェノロジーの検出手法の開発と衛星による植生フェノロジー観測の地上検証を目的として、デジタルカメラにより毎日撮影されたフェノロジー画像を解析・評価した。

## （４）東南アジアにおける森林伐採の経年変化の広域観測衛星データによる評価

東南（島嶼）アジア（インドネシア国やマレーシア国）では、木材やパーム油の供給に起因して森林伐採が大規模かつ継続的におこなわれている。近年のブラジル国の減少に対して、インドネシア国の増加は深刻である $ ^{4} $ 。森林伐採は、炭素固定や気候調整など基盤的な生態系サービスの低下のみならず、ハビタットの環境悪化・破壊によって生物多様性の損失を生じさせる。とりわけ、近年の東アジアの新興国の台頭は、さらなる木材やパーム油の需要を生じさせ、その結果、森林伐採は今後も継続的におこなわれる可能性が高い。このため、島嶼アジアにおいて森林伐採がおこなわれた地域の空間分布の年々変動を高精度に検出することは、生態系の機能やサービス、生物多様性の時空間分布の変動を評価するために重要な課題となる。

これを遂行するためには、広域的な観測を可能とする衛星リモートセンシングで得た観測データの解析が有益である。過去の研究では、たとえば、30mの空間分解能をもつLandsatシリーズ衛星や250mの空間分解能をもつTerra衛星に搭載されたMODISセンサーで観測されたデータの解析により、島嶼アジアにおいて森林伐採がおこなわれた地域の空間分布が10年スケールの規模で検出された $ ^{(4,5)} $ 。しかしながら、衛星観測の時間解像度と空間解像度には、トレードオフの対応関係があるため、高空間分解能な衛星データを高頻度で得ることは不可能である（同一地点を16日や46日ごとに観測する）。また、島嶼アジアは雲被覆が顕著であるため、解析に最適なデータの取得頻度は著しく低下するという欠点がある。このため、過去の研究では、島嶼アジアにおいて森林伐採がおこなわれた地域の空間分布の年々変動は検出されていない。

本研究は、島嶼アジアにおいて森林伐採がおこなわれた地域の空間分布の年々変動を500m空間分解能で地図化する手法開発を目的として、TerraとAqua衛星に搭載されたMODISセンサーで観測されたデータを解析・評価した。

### 3. 研究開発方法

## （１）温帯林における菌類の分解機能の航空機リモートセンシングによる評価

本研究は、茨城県北茨城市に位置する落葉広葉樹林（森林総合研究所小川試験地；北緯36°56′10″、東経140°35′18″）に設置した検証区域（6 ha）にて実施した（図4）-1）。2011年11月29日に同区域上空でデジタルカメラ（EOS Kiss X5，Canon）を搭載した無人ラジコンヘリコプター（RMAX-G1、ヤマハ）を3m/sの速度で飛行させ、地表面を5秒間隔で空撮した（図4）-1）。同ヘリコプターにはGPSセンサーも取りつけられており、0.1秒間隔で飛行地点の位置情報（緯度・経度・高度）を記録した。空撮撮影時刻に近いGPSの位置情報から空撮地点を求めた。また、試験地の地形は、北から南へと傾斜しており、東西の中心付近には小河川が流れ、谷地形を作っている（図4）-1）。この特徴を測定するために、ヘリコプターに搭載したレーザースキャナ（SkEyesBox，SkEyes）によって対象森林の樹体も含む地表面の凹凸を計測した。このデータより、1m×1m解像度のDEM（Digital Elevation Model）を作成した。対象林分は211枚のデジタルカメラ画像でカバーされた。それぞれの画像はヘリコプターの姿勢やDEMを基にオルソ補正し、さらに隣接し重なり合う