マイクロ波放射計による全球の洪水氾濫浸水域の迅速な推定手法の開発

利用微波辐射计开发全球洪水淹没区域快速估算方法

• 批准号: 21H01439
• 负责人: 瀬戸 心太
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01439/
• 关键词: 洪水氾濫; マイクロ波放射計; 地表水; リモートセンシング; 豪雨災害; グローバル河川モデル; 植生下の浸水

GMI,AMSR2用に開発されたNDFI推定手法をSSMISのF16・F17・F18に適用し、2013年1月から2022年12月までの10年間のデータセットを作成した。GMIについても、2014年3月から2022年12月までのデータセットを作成した。さらに事例解析を行い、SSMISではGMIと比べて、分解能が粗いが、大まかな洪水の特徴を捉えていることを確認した。また、GSMaWSのリアルタイム処理の検討を行い、SSMISの準リアルタイム処理プロダクトは、観測から約2.5時間後に受信されるため、リアルタイム処理に向いているが、NDFIで評価したところ、輝度温度バイアスに由来すると考えられるバイアスがあることが分かった。JAXAと東京大学が開発・運用する陸域水循環シミュレーションシステムToday's Earthが推定した氾濫面積割合とNDFIを月単位で比較した。水面のシグナルを検知しづらい森林域などではその変動がやや過小評価となっている事例もあるものの、主要河川下流部においては概ね季節変動をよく捉えていることがわかった。マイクロ波放射計で浸水域ダウンスケーリングを行う際に参照する高解像度の想定浸水頻度データを、グローバル河川モデルCaMa-Floodを用いて全球・90m解像度で構築した(CMFデータ)。既存の可視光Landsatを用いた全球浸水頻度プロダクト(GSWデータ)では過小評価されていた植生下の浸水についても表現することが可能になった。CMFデータとGSWデータを組み合わせて、冠水可能性の全球データを作成した。これを用いて、15秒解像度での全球地表水マップ(GSMaWS Version4)を2018年7月を対象に試作した。NDFIを冠水率に変換する際の係数の温度依存性、マイクロ波放射計による観測時の降水データの影響について検討を行った。

GMI, use に AMSR2 発 さ れ た NDFI constructive technique を SSMIS の F16, f-17 thunder, f-18s に し, in January 2013 か ら December 2022 ま で の decade の デ ー タ セ ッ ト を made し た. GMIに, に て て た, March 2014 まで ら, December 2022 まで まで デ タセットを タセットを タセットを タセットを タセットを た. さ ら に example analytical line を い, SSMIS で は GMI と than べ て, decomposition can be が い が, big ま か な の flood, 徴 を catch え て い る こ と を confirm し た. ま た, GSMaWS の リ ア ル タ イ ム 処 Richard の beg を 検 い, SSMIS の quasi リ ア ル タ イ ム 処 Richard プ ロ ダ ク ト は, 観 か ら 2.5 time after に trusted さ れ る た め, リ ア ル タ イ ム 処 Richard に to い て い る が, NDFI で review 価 し た と こ ろ, luminance temperature バ イ ア ス に origin す る と exam え ら れ る バ イ ア ス が Youdaoplaceholder0 ある とが points とが った. JAXA と が open 発 Tokyo university, using す dryland water cycle る シ ミ ュ レ ー シ ョ ン シ ス テ ム Today 's Earth が presumption し た flood area is cut or と NDFI 単 を month a で compare し た. Surface の シ グ ナ ル を 検 know し づ ら い forest domain な ど で は そ の - move が や や too small review 価 と な っ て い る examples も あ る も の の, main river downstream に お い て は almost ね season - move を よ く catch え て い る こ と が わ か っ た. マ イ ク ロ wave radiation meter で leaching water ダ ウ ン ス ケ ー リ ン グ を line う interstate に reference す る high resolution の scenarios flooding frequency デ ー タ を, グ ロ ー バ ル rivers モ デ ル CaMa - Flood を with い て slightly で building in the world, 90 m し た (CMF デ ー タ). Existing の visible light Landsat を with い た global flooding frequency プ ロ ダ ク ト (GSW デ ー タ) で は too small review 価 さ れ て い た gave birth to the graft の flooding に つ い て も performance す る こ と が may に な っ た. CMF デ ー タ と GSW デ ー タ を group み close わ せ て possibility, crown water の world デ ー タ を made し た. Youdaoplaceholder6 れを using れを て, 15-second resolution で, global surface water ップ(GSMaWS Version4)を, July 2018 を vs. に test た. NDFI を crown に water rate variations in す る interstate の coefficient の temperature dependency, マ イ ク ロ wave radiation meter に よ る 観 time-measuring の precipitation デ ー タ の influence に つ い て 検 line for を っ た.

项目成果

Validation of the flood simulation utilizing satellite observation in Japan

日本利用卫星观测验证洪水模拟

• 发表时间: 2022
• 作者: K. Yamamoto;M. Ohki;K. Yoshimura
• 通讯作者: K. Yoshimura

Direct comparison of surface water dynamics between models and satellites achieved by the latest global river model [CaMa-Flood ver.4]

最新全球河流模型[CaMa-Flood ver.4]实现的模型与卫星之间的地表水动态直接比较

• 发表时间: 2021
• 作者: D Yamazaki;X Zhou;M Revel;P Modi
• 通讯作者: P Modi

PRODUCTION AND FUNDAMENTAL VALIDATION OF GLOBAL SURFACE WATER MAP USING MULTIPLE MICROWAVE RADIOMETERS

使用多个微波辐射计制作全球地表水图并进行基本验证

• DOI: 10.2208/journalofjsce.9.1_205
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of JSCE
• 作者: S. Seto;H. Mine
• 通讯作者: H. Mine

Validation and improvement of Today's Earth-Japan: Toward the integration of satellite observation and flood simulation

当今地球-日本的验证和改进：走向卫星观测和洪水模拟的一体化

• 发表时间: 2023
• 作者: K. Yamamoto;K. Yoshimura;M. Ohki
• 通讯作者: M. Ohki

NEXRAを用いたアンサンブル水文シミュレーションの検証

使用 NEXRA 验证集合水文模拟

• 发表时间: 2023
• 作者: 山本晃輔;馬文超;芳村圭;可知美佐子;久保田拓志
• 通讯作者: 久保田拓志