リモートセンシングによる林地土壌含水率の推定と荒廃森林の抽出

森林土壤含水量遥感估算及退化森林提取

• 批准号: 17710003
• 负责人: 松下 文経
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17710003/
• 关键词: 人工林の荒廃; ヒノキ; 葉の分光反射特性; 葉の含水率; 土壌の含水率; 熱バンド

近年,間伐が遅れ,放置された人工林が増加しており,林床の裸地化による水涵養機能の低下や土壌流出等を引き起こす森林の荒廃が問題となっている.しかしながら,どの林分が荒廃しでいるかを広域的に調査することは非常に困難であり,対策をたてる上で大きな障害となっている.一方,リモートセンシング手法は広域性,瞬時性,定期性といった長所から,これらの問題に対して非常に有効な手段と考えられるが,リモートセンシングデータが捉えるのは林床ではなく樹冠であるため,荒廃状態を樹冠の状態から推定する必要がある.そこで,本研究では,荒廃した人工林と健全な人工林の樹冠の特徴を明らかにし,リモートセンシングデータを用いた荒廃人工林の抽出の有効性を評価することを目的とした.まず,現地調査による林内環境の解析を基に,相対照度と下草による被覆率の関係から人工林の荒廃度を評価した.次に,現地での散水実験および土壌含水率の測定によって,人工林が荒廃するにつれて土壌の浸透能,及び含水率が低下することを確認した.さらに,現地およびPOT実験において採集した単葉の含水率を測定した結果,土壌含水率が低下するにつれ,ヒノキの葉の含水率も低下することが分かった.含水率の低下によって分光反射特性も変化し,葉の含水率と葉の水分状態を表す植生指標との間に良好な相関性があることを確認した,特に,可視・近赤外バンドを用いたRatio Water Index (RWI)がヒノキの葉の含水率の推定に対して,最も有意な相関を示した(r=0.86).しかしながら,ASTERデータから算出したRWIを基に,人工林を荒廃度別にグループ化した結果,有意な差が見られなかった.これは,単葉レベルで得られた関係を群落レベルに対して適用することが困難であることを示唆している.荒廃した人工林では,葉の含水率が低下していても;樹冠密度が健全な人工林に比べて高いため,群落としての葉の含水量に違いが表れない可能性がある.一方,葉の水分状態を表す植生指標ではなく,ASTERの熱バンドを利用することによって,有意な差を確認することができた.これは,荒廃した人工林と健全な人工林との樹冠密度の違いによる,林床の影響の有無に起因していると考えられる.これらの結果から、リモートセンシングデータを用いた荒廃人工林の抽出には、可視光・近赤外・短波長赤外バンドより,熱バンドを利用した方が有効である可能性が示唆された。

In recent years, thinning has been carried out, planting of artificial forests has been carried out, and forest beds have been transformed into bare soil to conserve water. The problem of low function, soil leakage, etc. caused by the deforestation of the forest is caused by the problem.ら,どの林林が野廃しでいるかを広区にinvestigationすることはvery difficultであり,徾泽をたてる上で大きな hinder となっている.One side, リモートセンシングtechniqueは広 territoriality, Instantaneous, periodic, and very effective means. The forest bed, the tree crown, Abandoned state, tree crown state, presumed necessity, this study, abandoned person The canopy of the industrial forest and the sound plantation forest are special and clear. Evaluation of the effectiveness of the extraction of abandoned artificial forests, purpose of extraction, and on-site investigation The analysis of the environment in the forest is based on the relationship between the illumination and the coverage rate of the grass and the degree of desolation of the artificial forest. Evaluation of the water content of the soil on the spot The permeability of the soil and the low moisture content of the soil have been confirmed by the reduction of the soil and the moisture content of the soil. The soil moisture content of the soil was collected and determined by the local POT plant. The moisture content of the soil was determined. The moisture content of the leaves is low. The moisture content of the leaves is low. The moisture content of the leaves is low. The spectroscopic reflection characteristics of よって are changed, the moisture content of leaves and the moisture status of leaves are shown in the table of vegetation indicators. Good Correlation Confirmation, Special, Visible・Near Infrared Outer Use Ratio Water Index A STERデータからcalculatedしたRWIをbaseに,plantation forestをwildernessdobieにグループ化したresult, intentionalな differenceが见られなかった.これは,単叶レベルでgetられたrelationsをCommunityレベルに対してApplicable to the difficulty of the problem. The plantation forest has low water content; the canopy density is sound; the plantation plantation has a higher density than the plantation; the leaf water content of the community has low water content. Violation of いが table れない possibility が ある. One side, leaf の moisture status を table す vegetation indicator で は な く, ASTER の热 バ ン ド を utilization す る ことによって, intentional な difference をconfirmation することができた. これは, 野廃したplantation と sound なplantation とのcanopy density のviolation いによる, the cause of the influence of the forest bed is the cause of the influence of the forest bed.のRESULTSから、リモートセンシングデータを用いた野廃 artificial Lin's extraction technology, visible light, near-infrared radiation, short-wavelength infrared radiation, and thermal radiation utilization are effective and possible.

项目成果

Calibration algorithm for both amplitude and phase of full-polarimetric SAR data

全极化SAR数据幅相标定算法

• 发表时间: 2007
• 期刊: Journal of the Japan Society of Photogrammetry and Remote Sensing Vol.46,No.1
• 作者: N.Kadowaki;Y.Arayi;B.Matsushita
• 通讯作者: B.Matsushita

Characterizing the changes in landscape structure in the Lake Kasumigaura Basin, Japan using a high-quality GIS dataset

• DOI: 10.1016/j.landurbplan.2005.08.003
• 发表时间: 2006-11
• 期刊: Landscape and Urban Planning
• 影响因子: 9.1
• 作者: B. Matsushita;Ming Xu;T. Fukushima