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Development of wind erosion risk assessment using dry vegetation index from remote sensing

利用遥感干燥植被指数开发风蚀风险评估

基本信息

批准号：
22K18025
负责人：
武靖
金额：
$ 2.91万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18025/
关键词：
枯れ草量臨界風速ダスト衛星観測風食乾燥地枯れ草

项目摘要

１．衛星枯れ草指数による枯れ草量の推定ゴビ砂漠ツォクトオボー（TsO）の地表面条件の異なる18地点において、2001～2022年春季に取得した植生写真データの一部をMIPARソフトウェアで枯れ草の被覆率を算出し、学習データセットを作成した上で、画像解析用ディープラーニングモデルを開発した。モデルによって植生写真データから得た枯れ草の被覆率データと衛星植生指数MODIS Soil Tillage Index（STI）の関係を明らかにして、精度の高い枯れ草量推定手法を開発した。２．枯れ草効果の検証乾燥地では、枯れ草植被率がダスト発生臨界風速に影響を及ぼし、その結果、ダスト発生に影響する。本研究は、2001～2021年のダストが頻繁に発生する3月と4月のゴビ砂漠とその周辺地域におけるダスト発生及び3種類の定義による強風発生頻度の時空間分布を調べた。それぞれの強風の定義で予測されるダスト発生とダスト発生の観測結果によるスレットスコアを用いて、枯れ草の変動がダスト発生に及ぼす影響を評価した。その結果、MODIS STIから算出される枯れ草は、3月よりも4月において顕著にダスト発生に影響していた。このことは、3月は枯れ草に加え、土壌の凍結融解や積雪といった地表面パラメータについても考慮する必要があることを示唆している。しかし、4月は枯れ草植被率のみで推定される臨界風速を用いることで、ダスト発生の予測精度が向上した。このことから、枯れ草植被率が4月のダスト発生の変動を支配する重要な要因であると考えられる。

1. Satellite hay index, hay grass quantity estimation, sand desert grassland (TsO) The surface conditions are different and the 18 locations are different, and the plants were obtained from the spring of 2001 to 2022. Photo データの一一をMIPARソフトウェアで dry grass のcover rate をcalculateし、learn デThe ータセットを is made of した上で, and the image analysis is made of ディープラーニングモデルを开発した. MODIS Soil Tillage The relationship between Index (STI) and the precision of the method for estimating the amount of dead grass is high. 2. The effect of haygrass is shown in dry land. The vegetation rate of haygrass is affected by the critical wind speed and the growth rate of haygrass is affected by the critical wind speed. This study is based on the frequency of desertification in March and April from 2001 to 2021. The definition of three types of windstorms in the surrounding area, the frequency and spatial distribution of strong windstorms, and the adjustment of the time and space distribution.それぞれの Strong Wind のDefinition で Prediction されるダスト発生とダスト発生の観measurement result によるスレットスコアを Use いて, dry れ草の変动がダスト発生に and ぼす Impact を価した.その results, MODIS STI から calculated される dry grass は, March よりもApril において顕在にダスト発生に Impact していた.このことは, March dry grass に加え, soil の freeze thaw や snow といった地The surface of the surface is considered to be necessary. The vegetation rate of dead grass in April is estimated and the critical wind speed is estimated using the forecast accuracy of dry grass and grass.このことから、Withered grass vegetation rate がのダスト発生の変动を Dominance するThe important reason is であると考えられる.

项目成果

期刊论文数量（12）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Improvement in Dust Storm Simulation by Considering Stone Coverage Effects for Stony Deserts in East Asia

通过考虑东亚石漠的石头覆盖效应来改进沙尘暴模拟

DOI：
10.1029/2022jd037295
发表时间：
2023
期刊：
Journal of Geophysical Research: Atmospheres
影响因子：
0
作者：
Sekiyama T. T.;Kurosaki Y.;Kajino M.;Ishizuka M.;Buyantogtokh B.;Wu J.;Maki T.
通讯作者：
Maki T.

Effects of Dry Vegetation Coverage Estimated from the MODIS Soil Tillage Index on Dust Occurrence: Verification by Surface Synoptic Observations

根据 MODIS 土壤耕作指数估算的干燥植被覆盖度对沙尘发生的影响：通过地面天气观测进行验证