Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
## （２）生物種の価値評価

つぎに、上記の研究成果を踏まえて、インターネットを活用した生物多様性に関するコンジョイント分析を実施した。インターネット・アンケート調査により得られたデータに基づく、混合ロジットモデルによる係数推定結果を表3に示した。それらの係数推定結果から計算した通常・希少動植物の属性についての限界支払意志額の推定結果は、図1に示したとおり、①通常動物保護：0円／世帯、②通常植物保護：3.02円、③希少動物保護：72.1円、④希少植物保護：32.0円となった。希少動植物について比較すると、動物保護に2倍以上高い評価額が得られた。それとは対照的に、通常動植物については植物の方に高い評価額が得られた。通常動物保護については0円であったが、標準偏差パラメータが統計的に有意に0と異なった。このことは、通常動物保護に対してはプラスとマイナスの評価を個々人が有していることを示す結果である。

また、混合ロジットモデルの推定結果からは、全ての属性について個人の選好の多様性が確認されたため、選好の多様性の原因を明らかにするため、2つの属性の積を説明変数とする交差項を用いた分析を行った。性別などの個人属性の影響を検証するため、サンプルを分割した後に、各属性について個別に限界支払意志額を推定し、比較を行った。

サンプルの分割は、年齢、性別、イメージした森林、居住地、所得について行った。その結果、サンプル分割した分析結果において特徴的な差が生じたものを以下に示す。通常植物については、可処分所得「800－1000万円」層の限界支払意志額が「200－400万円」層よりも、統計的に有意に高いことが明らかとなった。同様に、「800－1000万円」層の限界支払意志額は、「400－600万円」層よりも高かった。可処分所得の高い層の評価額が高くなることは理論整合的である。

希少動物については、都市内に居住する回答者の方が、都市郊外の居住者よりも限界支払意志額が高かった。これは保全地点から居住地までの距離が評価額に与えた傾向であると考えられる。また、原生的森林をイメージして評価を行った回答者の方が、里山的森林をイメージした回答者よりも高かった。同様に、人工林をイメージして評価した回答者の方が、里山的森林をイメージした回答者よりも高かった。里山的森林については、必ずしも高い評価傾向にはなかったことが特徴的である。性別に関しては、男性の方が女性よりも限界支払意志額が高かった。また、希少植物については、原生的森林をイメージした回答者の限界支払意志額が、里山的森林をイメージした回答者よりも高かった。年齢層については、20代よりも30代の方が限界支払意志額は高かった。このように、交差項を利用して分析した結果、森林の生物多様性に関する限界支払意志額は、複数の社会経済属性について異なるため、生物多様性の経済評価を行う際には、全体の平均値を単純に使用すると、通常動物のように0円と評価され、政策的意思決定や総合評価に使用できないケースを回避できることが明らかとなった。

上記①～④の金額、それぞれの種数、世帯数などをもとに全国規模で種の多様性を評価することが可能である。しかし、ここで対象にした分類群以外にも非常に多くの種が存在すること、希少動植物種の間で絶滅危惧の程度が異なり、一般の人から見た印象などにも種によって明確な差があること $ ^{5} $ などを考慮し、全国評価は行わなかった。
表3 インターネット調査による選択実験の混合ロジット係数推定結果

変数	主効果モデル	交互作用モデル
ランダムパラメータ
通常植物(PC)	0.00195**	(6.50)	0.0136**	(7.37)
希少動物(AR)	0.000465**	(10.98)	0.160**	(6.22)
通常動物(AC)	-0.00000319	(-1.63)	0.0959**	(6.17)
希少植物(PR)	0.0206**	(8.16)	0.130**	(7.19)
AC×PC	-0.000211**	(-4.25)
AR×PC	-0.0000143	(-0.28)
AC×PR	-0.00112**	(-5.55)
PC×PR	-0.0000969**	(-4.84)
固定パラメータ
負担金	-0.000645**	(-25.49)	-0.000380**	(-4.67)
AR×PR	-0.00170**	(-4.75)
標準偏差パラメータ
PC	0.00453**	(16.99)	0.00927**	(5.19)
AR	0.00795**	(19.08)	0.0630**	(4.50)
AC	0.0255**	(10.67)	0.150**	(14.61)
PR	0.0227**	(7.48)	0.0570**	(3.03)
AC×PC	0.000514**	(10.59)
AR×PC	0.000372**	(7.22)
AC×PR	0.00183**	(9.36)
PC×PR	0.0000544**	(2.65)
観測数	957	957
修正済R²	0.120	0.187

注： $ ^{*} $ 、 $ ^{**} $ は有意水準5%、1%でそれぞれ棄却されたことを示す。

（）内の数値は t 值である。

図１ 全国インターネット調査による通常及び希少動植物１種保護の支払意志額
## （３）奥会津森林生態系保護地域の経済評価

奥会津森林生態系保護地域に含まれる福島県只見町において実施した町民調査、そして全国の一般市民を対象として実施したインターネット調査の結果について比較した。コンジョイント分析による経済評価の対象となる森林生態系サービスは、主に奥会津地域において保護地域を指定し、適切に運用されることによって発揮されるものである。

奥会津地域には、多くの野生動植物の生息地が残され、イヌワシやクマタカ、カモシカ、クロホオヒゲコウモリなどの絶滅が危惧される種も生息している。植物では、ブナ、コナラ、ミズナラ、ユビソヤナギなどの樹木や、希少な高山植物も多く分布している。とくにブナ林は日本でも随一の規模を誇る。このように、只見町を含む奥会津地域は、森林の生物多様性と生態系サービスの重要性を人々が理解する上で、中心的役割を果たしうる地域である。

只見町民を対象とするアンケート調査では900通の調査票を戸別配布し、550通（61%）が郵送回収された。全国の一般市民を対象としたインターネット調査は(株)マクロミルの登録モニター1,440名を対象として実施した。

両方のアンケート調査結果を比較したところ、以下のような相違点が明らかとなった。只見町民は森林と密接なつながりがあり、森林や林業に関係する仕事をしている割合は家族を含めて31%であったが、インターネット調査では2%であった。森林を所有している割合は、只見町民が72%であったが、インターネット調査では8%であった。このように、日常的な森林との接触頻度や所有関係の異なることが、回答結果にさまざまな違いをもたらした。

図２は、回答者が重要であると考える森林生態系サービスを集計した結果である。地元住民は、洪水や渇水の緩和、水の浄化、土砂流出や地滑りなどの災害防止などの身近な生活基盤を支えるサービスに対して高い評価を示した。それとは対照的に、都市住民が多く含まれるインターネット調査の回答については、「多様な動植物の生息の場」と「地球温暖化防止」が只見町における回答よりも割合は高かった。しかしながら、木材やキノコ、山菜などの生産に対する重要性の評価は只見調査の方が高かった。インターネット調査の対象は全国各地に住む人々であるため、森林の直接的な恩恵である森林生態系サービスである供給サービスへの関心は低く、それよりも間接的な生態系サービスの方を高く評価する傾向のあることが明らかとなった。

図2 森林生態系サービスの重要度
図3 奥会津森林生態系保護地域の経済評価額

コンジョイント分析により得られたデータを条件付ロジットモデルにより分析すると、個人の限界支払意志額という形式で個人の各保護地域1ha当たりの評価額（便益原単位）が得られる。只見町民の奥会津森林生態系保護地域に対する回答者の平均限界支払意志額は、保存地区1ha当たり0.086円、保全利用地区0.016円、緑の回廊0.0077円、鳥獣害対策地区1.2円であった。一方、インターネット調査における限界支払意志額は、保存地区1ha当たり0.091円、保全利用地区0.0040円、緑の回廊0.0010円、鳥獣害対策地区0.19円であった。

図3は、上記の限界支払意志額に、現実の奥会津森林生態系保護地域の面積(84,000ha)を掛け算することにより算出した回答者1人当たり年間支払意志額（評価額）の平均値である。図3の評価額において、鳥獣害対策地区は仮想の対策地区であり、現在実施されていない対策である。そのため、鳥獣害対策地区を除いて計算すると、只見町民の奥会津森林生態系保護地域に対する1世帯当たり年間支払意志額（評価額）は3,127円であり、インターネット調査の評価額、つまり全国民の評価額は1,168円となった。この評価額に世帯数を掛けることにより、各母集团についての総評価額を試算することができる。総評価額を計算した結果、只見町民の総評価額は約600万円となり、全国民の総評価額は約617億円となった。個人の支払意志額は、只見町民の方が約3倍高かったが、母集団数の圧倒的な差が総評価額の差となって表れた。ここで、全国民は国内全ての森林生態系保護地域（495千ha）を念頭に置いて回答していると仮定しても、総面積の17%を占める奥会津地域の評価額は約105億円となり、依然として大きな差がある。

地元住民は、生態系保護の直接・間接的な利用価値の受益者であるとともに、保護地域設定によって経済活動に制約が与えられるというコストを負担している。しかしながら、全国の視点から考えると、母集団数の圧倒的な格差により、地元住民の意見が軽視されることにもつながる。そのため、直接的な受益者であり、管理主体ともなる地元住民と一般市民の意見との違いを理解することの重要性が示唆される結果であった。

さらに、ここで得られた受動的利用価値についての只見町と全国の対比結果に、サブテーマ2で得られた山菜、渓流釣り、獣害、遭難に関する生態系サービス評価についての情報を加え、比較
を行った。供給・文化サービスの利用価値と受動的利用価値について、福島県只見町と全国の1人当たり推定額を算出した結果（表4）、1人あたりの評価では只見町が全国1人あたりに比べてかなり大きな生態系サービスを享受していると推定された。これは、後述するように、天然林が卓越する只見町では、負の側面として遭難リスクが相対的に大きいが、森林がもたらす供給・文化的サービスに関わる利用価値が大きいうえ、多雪であるために獣害は少ないことなどが起因していると考えられた。

表 4 只见町と全国の経済評価の比較

只見町	全国
山菜	6,933（実態調査より）	84（特用林産統計）
渓流釣り	601（遊漁券販売額/人口）	27（HPヒット件数）
獣害（負の側面）	－21（被害額統計）	－115（同左）
山菜採り遭難（負の側面）	－162（山岳遭難統計と捜索コスト）	－6（同左）
受動的利用価値	3,100（コンジョント分析）	1,200（同左）

（単位：円／人／年）括弧内は算出根拠

## （４）保護地域面積拡大の便益推定

愛知目標を達成するために、日本全国において保護地域面積を拡大するという仮想政策シナリオに対する便益評価額を明らかにするため、全国の一般市民を対象としてコンジョイント分析を実施した。保護地域については、生物多様性総合評価における区分などを参考として、奥山自然地域、里地・里山地域、河川・湿原地域、沿岸・海洋域の4地域を属性として設定した。

コンジョイント分析に関する質問の前に、ウォームアップ質問として、各地域区分において保護地域を拡大することの是非について質問した。その結果、図4に示したとおり、どの地域区分も過半数の回答者が保護地域の拡大を望み、現状維持を含めると98%程度の回答者が保護地域を維持、拡大した方がよいとする意向を有していることが明らかとなった。奥山自然地域については保護地域を大幅に拡大した方がよいとする意見が多く、全体の19.6%を占めた。他方、里地・里山地域においては13.6%が大幅に拡大した方がよいとの意見であり、奥山よりは若干少ない割合であった。

上記で設定した仮想政策シナリオに基づき、各地域区分の限界支払意志額を推計した結果、図5に示したとおり、回答者1人当たり年間支払意志額は、10万ha当たり奥山自然地域が566円、里地・里山地域が512円、河川・湿原地域が342円、沿岸・海洋域が501円、そして合計すると1,921円という総評価額となった。奥山自然地域と里地・里山地域、沿岸・海洋域は500円台であった。しかしながら、その中でも奥山自然地域の評価額が最も高かったことが特徴的である。また、里地・里山地域と沿岸・海洋域については、現時点では保護地域指定されている面積は小さいが、農業・漁業資源の持続的利用と調和した保護地域指定のあり方を、今後模索していくことに意義があることを示していると言える。

このコンジョイント分析においては、現実の保護地域面積を例示した上で、各地域の保護地域拡大面積水準を一定の基準に揃えて経済評価を実施した。いわば実験的な側面を有するが、保護地域を指定することにより個人が受け取る便益を支払意志額の観点から評価することが可能となった。また、森林や里山地域だけでなく、陸水や海洋などを含む各地域において保護地域指定を
行うことについても便益原単位が得られた。このことは、森林生態系サービスの総合評価を行う上で、ランドスケープごとの相対的重要度を理解することのできる結果である。

図４ 全国インターネット調査による保護地域指定面積への意見

図 5 全国インターネット調査による保護地域10万ha追加指定への支払い意志額

## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

森林の生物多様性がもたらす生態系サービスについて、コンジョイント分析を適用して評価を実施した結果、顕示選好データを表明選好法に結合させることがモデル分析の適合度を向上させる上で望ましいことが明らかとなった。また、全国の森林生態系サービスの経済的評価額を推計
するための基礎として、動植物の普通種および希少種に関する経済的評価額を得たことは、本研究のとくに有意義な点である。郵送調査や面接調査と比較した場合に、インターネット調査の利点である年齢や所得階層などの諸属性をコントロールできるという標本抽出の柔軟性を活かし、年齢、性別、居住地などの属性に偏りのない標本を対象として、森林生態系サービスの経済評価額を得た。この結果を総合評価のための便益原単位として使用し、生物多様性や生態系サービスの自然科学分野の定量評価結果と結合させることにより、地域別の森林生態系サービス経済評価額を算出することが可能となった。

また、森林の生物多様性がもたらす生態系サービスについてコンジョイント分析を適用し、インターネット調査による全国の一般市民による経済評価額と地元住民の経済評価額の比較を行った。評価対象財を有する地元の住民と地域外の住民の経済評価額を比較した研究はこれまでにも散見される。しかしながら、本調査においては配布した調査票の回収率も十分に高く、標本サイズも十分に確保されたため、標本抽出バイアスの影響が一定程度は回避された調査が実施できたと言える。バイアスの影響が小さく、信頼性の高いデータによる比較分析を実施し、生態系サービスの保護と利用の面について、両方の分析モデルと経済評価の結果において有意な差異が検証できたことは有意義である。

個人情報保護法の施行以降、郵送調査や面接調査は実施が困難となりつつあり、急速にインターネット調査の利用が増加している。従来から利用されてきた郵送調査とインターネット調査を比較したことも、経済評価のための調査手法の妥当性の検証という観点から有意義であると言える。インターネット調査の利点は、年齢や所得階層などの社会経済属性をコントロールできるという標本抽出の柔軟性の高さである。その利点を活かし、年齢、性別、居住地などの属性に偏りのない標本を対象として、森林生態系サービスの経済評価額を得たことにより、便益移転手法を適用して、全国の生態系保護地域における森林生態系サービスの便益原単位を得るための重要な基礎的研究成果が得られたと言える。

最終年度は、奥山自然地域、里地・里山地域、河川・湿原地域、沿岸・海洋域における保護地域指定を行うことの便益原単位を得ることができた。日本全国の生態系サービスや生態系を経済評価した従来の成果は、農業や森林などを代替法やCVMによって評価した事例に限定される。本研究において愛知目標の保護地域目標を意識し、日本のほぼ全土をカバーする生態系を対象として支払意志額調査による便益原単位が得られたことは、重要な意義のある研究成果である。

## （２）環境政策への貢献

生物多様性について、経済評価の観点から重要度の高い森林を明確に区別することが可能となり、また生態群系ごとの相対的重要度の比較ができるため、SATOYAMAイニシアティブに基づく森林保全政策を実施する上で有益である。また、奥会津森林生態系保護地域の便益評価結果については、国際的プロジェクトであり、生物多様性国家戦略2010においても重視されている「生態系と生物多様性の経済学（TEEB）」に取り上げられるなど、国内外における政策的意思決定のための基礎的知見として、国際的に発信できた。

### 6 \. 引用文献

1) Costanza, R., d'Arge, R., de Groot, R., Farber, S., Grasso, M., Hannon, B., et al. (1997). The Value of the World's Ecosystem Services and Natural Capital. Nature, 387: 253–260.
2）栗山浩一，寺脇拓，吉田謙太郎，興梠克久（2006）コンジョイント分析による森林ゾーニング政策の評価．林業経済研究52（2）：17-22.

3）柘植隆宏（2001）市民の選好に基づく森林の公益的機能の評価とその政策利用の可能性－選択型実験による実証研究－．環境科学会誌14（5）：465-476.

4) Yoshida, K. and K. Kuriyama (2010) The Economics and Policy Studies of Ecosystems and Biodiversity in Japan: Case Studies and Policy Issues. TEEB Japanese Cases.

### 7. 国際共同研究等の状況

本研究成果の一部は、“The Economics of Ecosystem and Biodiversity「生態系と生物多様性の経済学」”プロジェクトのケーススタディとして取り上げられ、“TEEB for Local and Regional Policy Makers”「地方・地域政策担当者のためのTEEB」のP.48にBox3.5として掲載された。生物多様性条約COP10開催時には、TEEBサイドイベントにおいて2度報告を行うなど、国際的注目度の高い研究プロジェクトの成果報告に貢献した。

## 8 ．研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

## <論文（査読あり）>

1）吉田謙太郎, 川瀬靖（2008）都市公園におけるドッグラン整備に関する選択モデル分析．都市計画論文集，43(3)，679-684.

2）吉田謙太郎，金井荘平（2008）回避支出法と選択実験による飲料水水質の経済的評価．環境経済・政策研究，1(2)，64-75.

3) 吉田謙太郎, 中西智紀（2010）選択実験による郷土種に配慮した森林公園整備の経済的評価. 農村計画学会誌 28:189-194.

## くその他誌上発表>

1）吉田謙太郎（2009）森林生態系サービスの環境評価と政策利用—生態系サービスへの支払に向けて—．自然資本の保全と評価，ミネルヴァ書房，京都，216-233.

2）吉田謙太郎（2010）生物多様性と生態系サービスの経済学的評価．農村計画学会誌，29(2)，132-137.

3) 吉田謙太郎（2010）生物多様性の経済評価と生態系サービスへの支払い. 環境情報科学, 39(3), 27-32.

4）吉田謙太郎（2011）農林水産業に関する生物多様性と生態系サービスの経済価値評価．農林水産業を支える生物多様性の評価と課題，養賢堂，東京，173-192.

## （2） 口頭発表（学会）

1) Tanaka, K., K. Yoshida, and Y. Kawase (2008) Applying Geographically Weighted Regression to Conjoint Analysis; Empirical Findings from Urban Park Amenities. Annual Conference of American Agricultural Economics Association, Orlando, USA

2) Ohdoko, T. (2008) Comparison of Complete Combinatorial and Likelihood Ratio Test:
Empirical Findings from Residential Choice Experiments. Annual Conference of American Agricultural Economics Association, Orlando, USA

3) Yoshida, K., and J. Yang (2008) Valuing Drinking Water Quality in Urban China Using Averting Expenditure Method and Choice Experiments. The 10th Biennial International Society for Ecological Economics Conference, Nairobi, Kenya.

4）楊ぎよく，吉田謙太郎（2008）中国都市部における飲料水水質向上政策の便益評価と便益移転可能性の検証に関する研究．環境経済・政策学会2008年大会.

5）吉田謙太郎,川瀬靖（2008）都市公園におけるドッグラン整備に関する選択モデル分析—GraphicsとTextによる選択肢集合の比較—．日本都市計画学会年次大会.

6）大床太郎，吉田謙太郎（2009）生物多様性と生態系サービスの経済評価の課題．日本生態学会第56回大会

7) Yoshida, K. (2009) Valuing Drinking Water Quality in Urban China Using Averting Expenditure Method and Choice Experiments. European Association of Environmental and Resource Economists, Amsterdam. Netherlands.

8) 吉田謙太郎, 中西智紀（2009）選択実験による郷土種に配慮した森林公園整備の経済的評価. 農村計画学会2009年度秋季大会.

9）大床太郎,吉田謙太郎,山下真梨（2009）森林生態系における生物多様性の存在価値．環境経済・政策学会2009年大会.

10）吉田謙太郎,松田香穂里（2010）森林生態系経済評価における調査手法及び仮想シナリオに関する検証．環境経済・政策学会2010年大会.

（3）出願特許

なし

（4）シンポジウム、セミナーの開催（主催のもの）

長崎大学環境科学部公開シンポジウム「森林生態系と森の恵み」（平成22年11月22日、長崎大学環境科学部342教室、参加者80名）

（５）マスコミ等への公表・報道等なし

(6) その他

特に記載すべき事項はない
【3K113032】廃棄物焼却施設におけるハロゲン化多環芳香族炭化水素類の生成機構解析とリスクベース管理手法の提案（H23～H25；累計交付額24,856千円）

三宅祐一（静岡県立大学）

### 1. 研究開発目的

多環芳香族炭化水素類（PAHs）は、ダイオキシン類と同様に燃焼に伴い非意図的に発生し、一部が大気汚染防止法の優先取組物質に指定されるなど、発ガン性や変異原性を示す物質が含まれている。また、ハロゲン化 PAHs は、従来の PAHs に塩素又は臭素が置換した新規の有害化学物質であり、PAHs と同等以上に発がん性を有し、PAHs にハロゲン原子が置換することで環境残留性が増すことが報告されていることから、新規 POPs 候補となり得る化学物質である。本研究グループにより、大気環境及び焼却灰においてハロゲン化 PAHs はダイオキシン類と同等以上のリスク因子となり得ることが指摘されているが、発生源、生成機構及び詳細なリスクに関する研究が十分行われていない。そこで、本研究では、本研究グループが合成した 21 種の塩素化 PAHs 及び 11 種の臭素化 PAHs を用いて、廃棄物焼却施設におけるハロゲン化 PAHs の生成機構及び生成速度を明らかにし、この知見を活用したリスクベースの排出抑制手法及び管理手法を提案する。

具体的には、既存施設の焼却条件を参考に、室内焼却分解実験装置を作製し、気相中のハロゲン化 PAHs の生成機構及び生成速度について明らかにする。また、廃棄物焼却施設から採取した排ガス及び焼却灰を用いて、ハロゲン化 PAHs の排出実態を調査する。さらに、リスクベースの排出濃度から、リスクレベルを低減できる燃焼条件や排ガス処理方法等を提案する。これにより、将来、残留性有機汚染物質（POPs）に指定される可能性もあるハロゲン化 PAHs に関して、他国に先駆けて情報集積が可能となり、我が国の環境保全技術開発の優位性向上に貢献する。

## 2 ．本研究により得られた主な成果

## (1) 科学的意義

将来、残留性有機汚染物質（POPs）に指定される可能性もあるハロゲン化 PAHs に関して、廃棄物焼却施設からの排出実態を詳細に把握することができた。室内実験炉と実施設の比較を行うことで、ハロゲン化 PAHs の中で気相中で生成している化合物、飛灰中で生成している化合物を明らかにすることができた。ハロゲン化 PAHs の生成機構および生成速度が明らかになったことで、他の有機ハロゲン化合物の生成機構解析にも貢献できると考えられる。また、新規に未知物質のスクリーニング方法も提案しており、科学的な意義は非常に大きいと考えられる。

## (2) 得られた成果の実用化
廃棄物焼却施設から採取した排ガス及び飛灰・焼却灰を用いて、ハロゲン化 PAHs の排出実態を調査したことで、新たなリスク因子となり得る化合物群であることが明らかになった。本研究において、廃棄物焼却施設におけるハロゲン化 PAHs の生成機構及び生成速度を明らかにしていることから、任意の温度、任意の滞留時間における燃焼ガス中の濃度が推算可能であり、様々な廃棄物焼却施設の状況と対策を迅速にシミュレーションできると考えられる。また、燃焼条件（燃焼温度安定性）の改善および排ガス処理方法の改善（活性炭等の噴霧）を行えば、大気へのハロゲン化 PAHs 排出量が効率的に削減できることを示すなど、現実的に実行可能な対策方法による削減効果も示している。本研究は、廃棄物焼却施設から排出されるハロゲン化 PAHs のリスクレベルを低減することに大きく貢献すると考えられる。

## (3) 社会への貢献の見込み

ハロゲン化 PAHs の一部は、PAHs と同様またはそれ以上に有害性を有し、PAHs にハロゲン原子が置換することで環境残留性が増すことが報告されており、新規残留性有機汚染物質（POPs）となり得る化合物群である。本研究では、ハロゲン化 PAHs の生成機構や排出実態を調査しており、廃棄物焼却で副生成する新規有害化学物質に関する包括的な情報提供を行った。また、環境中の組成と毒性を考慮したプライオリティが高いハロゲン化 PAHs から標準物質（Native 体及びラベル化体）を作成し、平成 24 年度から市場供給している（計 8 物質）。これにより、一般環境の汚染実態調査や他の汚染源調査が行われるなどの包括的なハロゲン化 PAHs 研究の促進が期待される。さらに、リスクベースの排出抑制方法や環境中濃度予測モデルを用いた一般環境への影響評価手法を提案しており、他の環境分野におけるリスクベース管理の促進への貢献が期待される。

### 3. 委員の指摘及び提言概要

排ガスや大気の調査によって廃棄物焼却に係る塩素化 PAH の実態について新しい知見が得られてはいるが、ダイオキシン類などの既存微量有害物質とは異なる新たな対応の必要性が明確にされていないし、排出量からの大気の予測モデル、ADMER と METRIS の使い分けも示されていない。少量で多種多様な化学物質を一部の燃焼管理条件のみで制御するのは、はなはだ困難である。

### 4. 評点

総合評点：B
A-0801 グローバルな森林炭素監視システムの開発に関する研究

（4）マイクロ波による林分構造パラメータ推定に関する研究

独立行政法人国立環境研究所

$$ \langle 研究協力者 \rangle\qquad 国立環境研究所 \quad 地球環境研究センター \quad 高橋厚裕 $$

平成20～22年度累計予算額：20,300千円（うち、平成22年度予算額：6,300千円）

予算額は、間接経費を含む。

[要旨] 北方林を対象として、PALSARを用いた森林減少・森林劣化検出手法の開発のため、平成20年度はグラウンドトゥルースデータの整備を重点的に行い、LiDARデータを用いて地上バイオマスの面的分布を算出した。森林変化の解析のため、Pi-SARの6シーンを選定し、マイクロ波後方散乱係数$\sigma^{0}\wedge\mathrm{~o~}$の変換とオルソ化を行った。間伐ではHH、HV、VVのすべてにおいて$\sigma^{0}$は減少を示したが、その大きさは1dB以下と小さかった。$\sigma^{0}_{HV}$の変化がもっとも大きく、$\sigma^{0}_{HH}$の変化はもっとも小さかった。風倒では、HHとHVでは$\sigma^{0}$は減少し、変化は小さかった一方で、VVでは逆に増加し、変化はHH、HVと比べて大きかった。VVだけ異なった変化を示した要因としては、台風による倒木の方向が北向きに偏っていたことがVVの散乱過程に影響したと考えられた。

平成21年度と平成22年度には、森林改変による$\sigma^{0}$の変化について詳細な解析を行うために、数値シミュレーションを行うための3次元放射伝達モデルを開発した。開発したモデルを用いて地上部バイオマスの変化に対する$\sigma^{0}$の変化を調べたところ、バイオマスとともに$\sigma^{0}$は減少を示し、変化傾向は概ね一致した。間伐率が30％の間伐における$\sigma^{0}$の変化は、観測結果と同様に1dB程度であることがモデルから示された。倒木については、マイクロ波の入射角と倒木の傾斜角の関係で$\sigma^{0}$が増減し、マイクロ波が幹に垂直に入射する条件のときに$\sigma^{0}$が最大となることが示された。

平成22年度では、苫小牧国有林における森林改変の数値解析をさらに進め、また北海道胆振東部の道有林を対象に、森林GISデータの整備を行い、PALSARデータ、放射伝達モデルを用いた地上部バイオマス推定の解析を行った。北海道胆振東部の道有林では、$\sigma^{0}$ に対する入射角（20～50度）の差による影響がみられた。したがって、様々な斜面傾斜角・方位を含んだ領域で平均した場合は、領域内における各斜面の入射角の違いが $\sigma^{0}$ のバラツキの要因となると考えられる。斜面の入射角の差が10度では、$\sigma^{0}$ は約2dBの差であった。

[キーワード] グラウンドトゥルースデータ、3次元放射伝達モデル、地上部バイオマス、森林構造、森林改変

### 1. はじめに

PALSARを用いた森林バイオマス変動の手法開発を遂行するにあたり、森林のグラウンドトゥル
一スデータは手法の開発と精度検証の両側面から整備が必要不可欠である。手法に汎用性を持たせるためには対象とする森林の樹種、バイオマス（立木密度、樹高、胸高直径）、斜面方位、傾斜角といった様々な条件でのトゥルースデータセットが必要となる。大学等の演習林においてはプロット調査が実施され、部分的に林分構造が詳細に計測されているが、PALSARの地上分解能を勘案すると十分な広がりを有するプロットは稀である。ここで、精度が確認されているリモートセンシング手法を用いることで、プロット調査地点の情報を広域化したトゥルースデータの作成が可能である。特に近年森林航測分野においても利用される航空機搭載LiDAR（Light Detection and Ranging）は、1回の観測で地盤高と表面高（森林においては樹冠表面高）の面的分布を同時に計測し、更に両者の差分から樹高を算出することも可能であることから、既存のLiDARデータを活用したトゥルースデータセットの整備を平成20年度は重点的に行った。データセット作成対象地の選定においては、本プロジェクト全体で必要とされる森林減少、森林劣化に対応した森林イベント（施業あるいは攪乱）が存在しており、その前後の比較が可能である点を考慮した。サイトは2004年9月に台風18号による攪乱を受けているほか、間伐等の森林施業などが本プロジェクトで検出を目指している森林減少・劣化を模擬し、PALSARによる検出方法の検討に有効であるとされた。

PALSARを用いて森林減少・森林劣化検出手法の開発を行うにあたり、森林のバイオマスと森林構造の変化に対する後方散乱係数（$\sigma^{0}$）の変化のメカニズムを詳細に明らかにする必要がある。既存の研究では、森林バイオマスとL-bandマイクロ波後方散乱係数との間に正の相関が成り立つことが明らかにされてきた¹。森林における$\sigma^{0}$はバイオマスとともに増加するが、バイオマスがある程度以上大きくなると$\sigma^{0}$は飽和し、相関量は低下する。飽和に達するときのバイオマスは偏波の種類や森林の構成樹種に依存するが、カラマツ林では$50\ t\ ha^{-1}$から$100\ t\ ha^{-1}$とされている¹。バイオマスが同程度であっても、樹種や樹形の違い²や、間伐によるバイオマスと森林構造の変化³、また風倒によって林冠にできたギャップの大きさと形⁴等によって$\sigma^{0}$が変化することが報告されている。森林減少・森林劣化の検出を行うためには、このような森林改変に対する$\sigma^{0}$の変化について、森林内部におけるマイクロ波の散乱過程のメカニズムを詳細に明らかにする必要がある。散乱過程を詳しく解析するツールとして、平成21年度はカラマツ林を対象にした3次元の放射伝達モデルの開発を重点的に行った。これにより、森林バイオマス推定の適用限界と森林改変の検出限界を明らかにすることが可能となる。また、広域の森林改変、地上部バイオマス推定を行うためには、広域のグラウンドトゥルースデータが必要であり、それを活用した推定アルゴリズムの開発が重要である。このために、平成22年度においては、北海道道有林の森林GISデータの整備を行い、平成21年度から開発をしている放射伝達モデルを用いて推定アルゴリズムを作成した。

### 2. 研究目的

本サブテーマの研究目的は主に3つある。1つめとして、航空機や地上からのレーザ計測を中心にした森林トゥルースデータを整備し、土地の傾斜、森林タイプなど多様な条件下での森林バイオマス、樹冠密度、葉や幹等の三次元分布といったデータセットを作成し、サブテーマ2で行う森林劣化抽出ルールの作成に提供することを目的とした。平成20年度においては、間伐、台風による倒木などの人為的・自然攪乱前後の比較が可能である苫小牧フラックスリサーチサイト、北方における代表的な森林タイプが存在している北海道大学苫小牧研究林の2箇所について既に取得されている航空機レーザデータ等を本プロジェクトの研究に向けて再処理・解析し、サブテーマ
マ2へ提供を行った。

本サブテーマの２つめの研究目的は、人為・自然攪乱によって森林バイオマスと森林構造が変化したときに$\sigma^{0}$がどのように変化するのかについて解析を行うための解析用ツールとして、樹木の幹・枝・葉の詳細な3次元構造を考慮した、森林群落の3次元放射伝達モデルの開発を行うことである。また、モデルを開発するにあたり検証データとして必要となる観測データとしては、まず単純な条件として平坦な北方林である北海道苫小牧国有林とした。また、苫小牧国有林は東ユーラシアに広く分布する樹種であるカラマツを優占種とする森林であり、東ユーラシアの広域において森林変化を検出するアルゴリズムを開発するために最適な場所であるといえる。平成20年度に整備を行った森林バイオマスのグラウンドトゥルースデータと航空機搭載合成開ロレーダ（Pi-SAR；Polarimetric and Interferometric Airborne Synthetic Aperture Radar）のデータを用い、中規模な攪乱である間伐と大規模な攪乱である台風による風倒によって森林のバイオマスと構造が変化したときに、$\sigma^{0}$でどのように検出されるかについて関係を調べた。

3つめの目的としては、森林改変と地上部バイオマスを広域において推定するアルゴリズムの開発を行うことである。森林GISデータを整備し、PALSARデータを用いて解析を行うことで間伐や皆伐、風倒等による森林改変の検出限界を明らかにし、モデルを用いた推定アルゴリズムに基づいてPALSARによる森林地上部バイオマスの推定精度を明らかにすることを目的とした。

### 3 \. 研究方法

## （1） 観測地

観測地は、時系列的な現地調査データが存在し、かつ傾斜面を持つ北海道大学苫小牧研究林と、 $ CO_{2} $ フラックス計測サイトとして国立環境研が整備した苫小牧フラックスリサーチサイト（国有林）、および北海道胆振東部の道有林の3箇所を選定した。北海道大学苫小牧研究林( $ 42^{\circ}44' $ N,

141° 31' E)はミズナラ、アオダモ、カエデ類、カンバ類等の天然林をはじめカラマツ、トドマツ、アカエゾマツ、エゾマツ、チョウセンゴヨウ、ストローブマツ等の針葉樹の造林地が存在し、様々な樹種タイプでの研究が可能である。一方国有林側は主にカラマツの造林地であり、国立環境研究所の微気象観測システムが設置され、CO₂フラックス計測開始とともに詳細な地上調査が実施されてきた。

Pi-SARを用いた解析では国有林を対象とした。解析を行った林班は、北西から南東方向に並んだ長方形の3つの林班であり、図1に示した1196林班（28.36ha）、1197林班（27.80ha）、1198林班（34.64ha）を対象に解析を行った。地形はほぼ平坦であり、各林班における優占樹種はカラマツである。間伐は2003年12月から2004年1月にかけて1196林班と1197林班において行われ、本数間伐率は約26%であり、地上部バイオマスとしては22%の減少であった。これに対し、1198林班では間伐は行われなかった。また2004年9月8日に台風18号が北海道に接近し、道内では森林被害面積が約37,000haに及んだ $ ^{5} $ 。このうち、特に本観測地を含む苫小牧では被害面積が約7,400haと極めて被害が大きく、上記の各林班においても多くの倒木が生じた。上層木は根から倒木しているのがほとんどで幹折れは少なく、これに対し中層木の被害は少ないのが特徴であった $ ^{6} $ 。

## 1 ）Pi-SARデータ

用いたデータは、2003年8月（間伐前）、2004年8月（間伐後）、2004年11月（台風襲来後）のPi-SAR-Lによる $ \sigma^{0} $ データと、平成20年度に整備した間伐前と間伐後におけるバイオマスの面的分布データ $ ^{7)} $ で
ある。林班における27本の伐倒調査によりアロメトリ式を作成し、毎木調査を行った領域におけるバイオマスの面的分布を算出した。航空機レーザーによる林冠高の測定データを毎木調査エリアにおけるバイオマス分布と比較し、変換式を作成することによって、林班全体のバイオマス分布を算出した。なお、台風後の2004年11月の解析では倒木処理はまだ行われていないためバイオマスは変化していないとした。

各林班の領域を9つの小領域に分割し（図1）、それぞれの小領域においてSARの各偏波（HH, HV, VV）の $ \sigma^{0} $ とバイオマスを求め、平均値を求めた。これを2002年11月（間伐前）、2003年8月（間伐前）、2004年8月（間伐後）、2004年11月（間伐後＋台風後）の4つの時期について行い、バイオマスと森林構造の変化に伴う $ \sigma^{0} $ の変化について調べた。2003年8月と2004年8月の地温と土壌水分量には大きな差はなかった。

平成20年度の解析では考慮しなかった補正を新たに行った。2003年8月と2004年8月の$\sigma^{0}$のデータ間には、系統的であると思われる誤差がみられ、near range（南側）からfar range（北側）に向かって$\sigma^{0}$が減少する度合いが2003年8月のデータの方が少し大きかった。このため、間伐を行っていないにもかかわらず1198林班において$\sigma^{0}$の変化が各偏波成分でみられ、その変化量（増加）は間伐を行った他林班よりも大きかった。本研究では、1198林班における各偏波の$\sigma^{0}$の変化がゼロ（植物の成長量（1年で2～3 t C/ha）は考慮していない）となるように2003年8月のデータを補正した。同様の補正操作を他林班の各偏波に対しても行った。各偏波の補正量は、HHが+0.28 dB、HVが+0.46 dB、VVが+0.86 dBであった。

図1：観測地である苫小牧国有林と研究対象にした林班の位置．右下図内の数字（1196，1197，1198）は林班の番号を示す．右上図は$\sigma^{0}$を求めるさいの各林班における小領域の分割のしかたを示す．
表1. 処理対象PiSARシーン.

撮影日	フライト番号
·2002/11/2	L06409
·2003/8/20	L06910
·2004/2/8	L07410
·2004/8/3	L07912
·2004/11/3	L08104
·2005/2/13	L08804

図2：苫小牧国有林における観測データと森林変化との対応.

## 2 ）PALSARデータ

道有林内の各林班における地上部バイオマスを算出し、PALSARによる$\sigma^{0}$の観測データ（2006年8月）を用いて、地上部バイオマスの推定における山地斜面勾配の影響と森林改変（間伐）の検出について調べた。

図3：北海道胆振東部の道有林の森林GISデータをALOS PALSAR画像(観測日：2006年8月26日)上に重ねた図．凡例は地上部バイオマスの値を示す．単位はt/ha.
## 3 ）森林GISデータ

北海道胆振東部の道有林における2000年、2001年、2003年、2006年、2007年、2008年、2009年の森林GISデータの整備を行った。小班ごとに森林資源データ（構成樹種、本数、樹高、平均直径、面積、蓄積、方位、傾斜等）が記録されており、森林作業履歴（間伐の実行年度、間伐率等）が記録されている。

地上部バイオマスの算出は、森林GISデータの蓄積 $ m^{3} $ に体積密度 $ (0.4)^{8} $ をかけることで行った。各小班におけるPALSARからのマイクロ波の入射角は、森林GISデータにおける方位と傾斜角のデータを用い、これにPALSARのオフナディア角34.3度、軌道角度8.16度を用いて算出した。マイクロ波のビームのひろがりは考慮していない。各小班における $ \sigma^{0} $ の算出には、GISソフトウェアIMAGINE(ERDAS社、米)を用いた。小班のポリゴン内においてPALSARデータのカウント数（DN）のアンサンブル平均を行い、 $ \sigma^{0}=10\log_{10}(DN)-83 $ により算出した。図3は森林GISデータをALOS PALSAR画像上に重ねた図である。

## （２）マイクロ波散乱モデル

開発したモデルは、単木における幹・枝・薬の3次元的な形状と森林群落における樹木の分布を詳細に設定し、マイクロ波の散乱過程について数値計算を行うものである。開発したモデルでは森林の不均一な3次元構造を考慮している。計算領域の面積は50m×50mとした。計算では立木密度や胸高直径については国有林で2000年、2001年、2003年に行われた毎木調査で得られたデータに基づいて設定を行った。枝・薬の構造は簡単な構造に設定した。さらに、研究対象にしている林班の優占種であるカラマツの3次元的な樹形を詳細に再現した上で、可視・近赤外域とマイクロ波についての散乱過程の数値実験を行う。

開発した放射伝達モデルの波長領域はマイクロ波と可視・近赤外域であり、マイクロ波に関してはHH、HV、VH、VVの各偏波についての計算も行う。樹形は、個体ごとの枝・幹・葉の形状と大きさを考慮し、計算条件として地表面上に樹木を一本一本配置する。森林の不均一な3次元構造を考慮して樹形の効果をより詳細に取り扱うことを目的に、可視・近赤外域とマイクロ波のそれぞれについての放射伝達過程をMonte Carlo法に基づいて計算を行う $ ^{9)} $ ， $ ^{10)} $ 。Monte Carlo法は、放射を多数のモデル光子として取り扱い、一つ一つのモデル光子が森林内で散乱により強度や方向が変化する過程を追跡し、最終的に林外へ出てきたモデル光子を積算することで、森林群落全体における可視・近赤外域の反射率やマイクロ波の後方散乱係数を求める方法である。可視・近赤外域とマイクロ波のそれぞれについての計算過程は以下のとおりである。

## 1 ）可視・近赤外域

可視・近赤外域における放射伝達計算では、反射率・透過率の分光スペクトル測定データを入力として計算を行う。計算結果は森林の群落スケールにおける反射率の分光スペクトルデータと比較することでモデルの再現精度の検証を行う。葉の分光スペクトルの測定データを入力としているが、葉のクロロフィル量を変数とした葉内放射伝達モデル $ ^{11)} $ ， $ ^{12)} $ を組み込めば、葉の分光スペクトルも出力データとした解析が可能である。

## 2 ）マイクロ波

マイクロ波の散乱の計算においても、樹形の効果をより詳細に取り扱うために樹木の幹、枝、葉の構造を考慮し、計算空間内にモデル化した複数の樹木を配置して森林の詳細な3次元構造を考慮し
た。森林内におけるマイクロ波の散乱過程の計算においては、幹、枝、葉はそれぞれ単純な円柱形として近似的に表現した。樹木の各部の誘電率については水分量等の関数として与えている。Pi-SAR（またはPALSAR）から森林に向かって照射されたマイクロ波を想定し、多数のモデル光子を上方からある入射角をもって森林に入射させ、幹、枝、葉の各部分に衝突したときに散乱として計算する。幹・枝・葉に衝突した光子は、そこで散乱行列 $ ^{13)} $ として表される散乱特性にしたがって散乱を計算する。モデル光子は幹・枝・葉において散乱を繰り返し行い、最終的に後方に散乱されたモデル光子を積算し、H、V各偏波方向の信号の強度を求める。土壤面の散乱過程の計算には、Fresnelモデルを用いた $ ^{9)} $ 。幹・枝・葉の各部分における衝突を区別し、表面散乱やdouble bounceを取り扱った。

樹木の計算領域内における配置は、縦横の両方向に同間隔とした。数値実験における間伐による森林攪乱の取り扱い方法としては、計算領域内においてランダムに抽出した樹木を間伐率に相当する本数だけ取り去るという操作を行った。また、台風による攪乱については、計算領域内の樹木の幹をある角度で傾けるという操作を行った。そのさい、倒木の方位角と傾斜角を設定して計算を行った。方位角は0度から360度の間で10通りに設定し、各方位角に対し傾斜角を0度から90度の間で10通りに設定して計算を行った。

図4：モデルで計算する散乱過程．左から，表面差乱，double bounce（木→土），double bounce（土→木），3回散乱（土→木→土）．木における散乱箇所は幹，枝，葉である．

樹形は次のようにモデル化を行った。幹と枝を円柱で表現し、25本の枝を1本の幹の周辺に配置した。ここで、幹の長さは15.2m、直径は19.8cmであり、枝の直径は幹直径の0.2倍とした。枝の長さは、下方では長く、上方で短く設定を行い、針葉樹の樹形を模擬的に表現した。さらに、各枝の周辺には円柱空間を配置し、その空間内に葉が多数存在するとして、小さいサイズの円柱（直径0.2cm、長さ4cm）を用いて葉の散乱を考慮した。

幹、枝の傾斜角度ごとの計算は以下のように行った。幹については、垂直に立っている場合と倒木の場合の計算を行った。倒木は、倒木方向と垂直な状態からの傾斜角度を様々に設定して計算を行った。各枝については、傾斜角はすべての枝で同じであるが、幹の周囲に別々の方位角で配置されている。それぞれの方位角と傾斜角に応じて散乱角度の計算を行った。

計算領域は1haである。領域内に存在する立木数は25本から2500本までの10通りの計算を行った。それぞれは、25本、100本、225本、400本、625本、900本、1225本、1600本、2025本、2500本である。

マイクロ波は散乱体に衝突すると、振動方向と位相が変化する。したがって、計算領域内の散乱体の配置と散乱経路に応じて、後方散乱された波の位相の強め合いや弱め合いが決まる。送受信を行うセンサと散乱体の距離、および森林内における散乱経路の距離を対象領域内の散乱体ごとに求めて重ね合わせることで、位相の情報を含めた後方散乱の算出を行った。また、減衰の効
果については、計算領域内に含まれる幹、枝、葉の密度と林内におけるマイクロ波の伝播距離から、減衰量を求めた。

## 4 ．結果・考察

（1）苫小牧国有林における森林攪乱データセット開発（平成20年度）

国有林の1197林班においては、2003年12月～2004年4月にかけて間伐作業が行われ、作業後の2004年4月にフィールド調査が行われた（図5）。したがって、2004年4月のフィールドデータには間伐木のデータは含まれない。そこで、米 $ ^{14)} $ の方法に従い、間伐前の2003年12月のフィールドデータの推定を行った。次に、2000年9月・2001年8月・2003年10月に行われた現存量調査データから作成された胸高直径・樹高との関係式を用いてフィールドデータから乾重量を求めた。2003年9月に国立環境研究所によって行われたLiDARデータを用い、Digital Surface Model: DSM・Digital Terrain Model: DTMを作成した。さらに差分をもとめることで、樹冠高であるDigital Canopy Height Model: DCHMを作成した。調査地を10mGridに区分（図5）し、Grid毎のDCHM体積と地上部乾重量（枝＋幹）との相関式を求め、LiDARデータを10m毎に高さを平均し、10mGridのDCHMを作成した。作成した、DCHMの体積に相関式を適用することで、面的な乾重量を求めた（図6）。

間伐後の2004年はLiDARデータが存在していないことから乾重量を推定する必要がある。間伐時には定量的に間伐が行われたと考えられることから、図1の10mGrid毎に間伐前後の地上部乾重量（幹＋枝）の変化をフィールドデータから求めた。間伐前後の乾重量に直線的な関係が見られたため、2003年間伐前のバイオマス推定値（図6）に対し、間伐が行われた1197林班内のみについての関係から、間伐後のバイオマスを推定した。図7に結果を示す。なお、1197林班の乾重量の平均値は、間伐前の2003年が約107t/ha、間伐後の2004年は84t/haであった。また、台風直後（2004年9月）に撮影されたLiDARデータとマルチスペクトラル画像を用いて、台風後のバイオマスの推定を行った。航空写真とDCHM、NDVIを対比して、台風の被害木として特徴的であったのは、「倒木部分では、DCHMが小さい」「倒木部分でも倒木同士が重なりあって、数mの層を成している部分が見られた。そのような場所ではNDVIが低かった。」「比較的中層木が多く残存していた。中層木が残存している場所ではNDVIが高かった。」ということがあげられた。そこで、条件式を作成し、この条件に従って倒木部分と残存木部分に分類した。さらに残存木部分について、間伐前（2003年）と同じ方法でバイオマスを推定した（図8）。

ALOS運用前に苫小牧地区で発生した森林イベントに対応するSARデータとして国有林と北海道大学演習林を観測したPiSARデータの整備を行った。JAXAから提供されたPi-SARデータは、

JAXA/EORC公表 $ ^{15)} $ の校正係数（CF1）に基づいた $ \sigma^{0} $ への変換を行い、北海道地図発行の10mメッシュのDEMを用いたオルソ化を施した。
図5：間伐が行われた1197林班におけるフィールド調査データと集計のためのグリッド.

図6：間伐前のバイオマス推定値（2003年）．図7：間伐後のバイオマス推定値（2004年）．

図8：台風後のバイオマス推定値(2004年).

（２）北海道苫小牧国有林における森林改変の検出（平成２０年度、平成２１年度）

## 1 ）観測結果

北海道苫小牧国有林を対象に、航空機搭載型の$\mathrm{Pi}-\mathrm{SAR}$（L-band）による$\sigma^{0}$の観測データ（2003年8月、2004年8月）を用いて、間伐による地上部バイオマスの変化について調べた。$\mathrm{Pi}-\mathrm{SAR}$で観測
された $ \sigma^{0} $ と地上部バイオマスの関係を図9に示す。3つの図はそれぞれ各偏波（HH偏波、HV偏波、VV偏波）について $ \sigma^{0} $ と地上部バイオマスの関係を示している。図中において丸印は1196林班、三角印は1197林班、四角印は1198林班を示す。また時期の違いを各シンボルの大きさで区別している。大きい白抜き印は2003年8月（間伐前）、小さい白抜き印は2004年8月（間伐後）、小さい黒抜き印は2004年11月（台風襲来後）、大きい黒抜き印は2002年11月を示す。図中の点線は、本研究の観測サイトを一部に含む広い領域において行われた解析により得られた経験式に基づき描いた曲線である $ ^{1} $ 。図からわかるように、間伐による変化の傾向（2003年8月から2004年8月の変化）は概ね曲線に沿った変化を示しており、間伐による地上部バイオマスの減少とともに $ \sigma^{0} $ はHH、HV、VVの各偏波において減少した。その変化の大きさはいずれにおいても1dB以下であったが、その中でHV偏波がもっとも変化が大きく、HH偏波がもっとも小さかった（表2）。

図9：Pi-SARで観測された $ \sigma^{0} $ と地上部バイオマスの関係.

表2：間伐によるσ0の変化.

Pol	No.	L0803	L0804	Difference
HH	1196	- 7.30	- 7.36	- 0.06
1197	- 6.93	- 7.36	- 0.43
HV	1196	- 12.0	- 12.6	- 0.53
1197	- 12.1	- 12.7	- 0.60
VV	1196	- 7.51	- 8.10	- 0.59
1197	- 7.86	- 8.34	- 0.48