合成開口レーダを用いた日本の中規模河川に おける植生モニタリング技術の開発

摘要

本研究は，合成開口レーダ(SAR)衛星を用いた国内河川の植生モニタリングを目指し，ケーススタディと して佐波川河道内のSARによる植生観測を試みた.XバンドおよびLバンドのSAR画像を用い，ドローンに よる空中写真測量結果と比較を行った.Xバンドでは河道内の竹林の衛星視線方向背後側に陰影部が確認 された一方，Lバンドでは竹林部に特徴的な陰影部は見られなかった.LバンドとXバンドの差分からXバン ドのみの陰影部を抽出したところ，Xバンドのみの陰影部は竹林部の後方と対応することが明らかになっ た.さらに，SAR観測の原理に基づき，竹林の群落高さと抽出された陰影部の長さの関係式を提案した.実 測値と提案式による推定値を比較したところ，相対誤差の平均は-15.6%,標準偏差は17.0%であった.%In this study, we propose a method to monitor vegetation in Japanese rivers using a synthetic aperture radar (SAR) satellite. The proposed method was applied to the Sabagawa River in Yamaguchi Prefecture, Japan. We compared a combined X and L band SAR image with a survey result obtained by drone aerial shooting. While we observed shadow areas behind a bamboo grove in the river on the line-of-sight of the satellite in the X band SAR image, any distinctive shadow area of the bamboo grove was not observed in the L band SAR image. Extracting shadow areas that appeared only in X band SAR image, we found that the extracted area were observed behind the bamboo grove area. Based on the observation principle of SAR satellite, we proposed an equation to estimate a bamboo height from a shadow area on a combined X and L band SAR image. The proposed equation reproduced the bamboo heights, from the shadow areas on the SAR image accurately. The mean and standard deviation of relative errors were -15.6% and 17.0%, respectively.