3次元放射伝達シミュレータによる北方森林物理量のリモートセンシング手法の開発

平成12年度にはミズナラ・イタヤ類をはじめとする樹木から成る北海道大学苫小牧研究林にて、係留型の気球によるステレオ写真撮影から林冠の3次元形状を得て、その形状と林床、個葉などの構成要素の分光特性とを用いて、基本的な植生の放射伝達モデルであるSAILモデルにより、森林からの反射係数を算出した。また、比較的構成要素の少ないアラスカの黒トウヒ林で同様に3次元形状と構成要素の分光特性から反射係数を算出して、ランドサットETMデータと比較した。平成13年度には、これらの内、アラスカ北方林について、樹木形状モデルAMAPにより、樹木の形状のモデルを高精度化し、反射係数をSAILモデル、AMAP組み込みモデル、ランドサット間での比較を行った。SAILモデルは森林を均一な媒体と仮定するのに対し、AMAP組み込みモデルでは森林を幾何学的な形状で記述している。構成要素の分光特性は、両モデルで共通の実測データを用いた。その幾何学的形状は実測データに基づいている。今回はAMAPから、林冠の形状を組み込んだが、枝や葉の細部の形状までのモデル化は行わなかった。その結果、AMAP組み込みモデルによるSAILモデルからの大きな改善は確認できなかった。今後、より詳細な構造をモデルに組み込んでいくとともに、方向性反射特性の検証等AMAP組み込みモデルの有効性を検討していく必要があるといえる。また衛星データとモデル計算を比較する際の大気補正の高精度化を行うことも今後の課題である。

平成12年度にはミズナラ・イタヤ類をはじめとする樹木から成る北海道大学苫小牧研究林にて、係留型の気球によるステレオ写真撮影から林冠の3次元形状を得て、その形状と林床、個葉などの構成要素の分光特性とを用いて、基本的な植生の放射伝達モデルであるSAILモデルにより、森林からの反射係数を算出した。また、比較的構成要素の少ないアラスカの黒トウヒ林で同様に3次元形状と構成要素の分光特性から反射係数を算出して、ランドサットETMデータと比較した。平成13年度には、これらの内、アラスカ北方林について、樹木形状モデルAMAPにより、樹木の形状のモデルを高精度化し、反射係数をSAILモデル、AMAP組み込みモデル、ランドサット間での比較を行った。SAILモデルは森林を均一な媒体と仮定するのに対し、AMAP組み込みモデルでは森林を幾何学的な形状で記述している。構成要素の分光特性は、両モデルで共通の実測データを用いた。その幾何学的形状は実測データに基づいている。今回はAMAPから、林冠の形状を組み込んだが、枝や葉の細部の形状までのモデル化は行わなかった。その結果、AMAP組み込みモデルによるSAILモデルからの大きな改善は確認できなかった。今後、より詳細な構造をモデルに組み込んでいくとともに、方向性反射特性の検証等AMAP組み込みモデルの有効性を検討していく必要があるといえる。また衛星データとモデル計算を比較する際の大気補正の高精度化を行うことも今後の課題である。