2021年の履歴
発表履歴
01月05日 年始休み
01月12日 17:30-19:00 崎尾均（新潟大）
01月19日 17:30-19:00 郭威（東大）
01月26日 17:30-19:00 小川健太（酪農学園大）
02月02日 17:30-19:00 水落裕樹（産総研）
02月09日 お休み
02月16日 17:30-19:00 渡部哲史（東大）
02月23日 祝日休み
03月02日 17:30-19:00 小林慶彦（茨城大）
03月09日 17:30-19:00 黒田寛（水産研究・教育機構）
03月16日 17:30-19:00 荒木一穂（岐阜大）
03月23日 17:30-19:00 橋本博文（カリフォルニア大学モントレー校・NASA Ames研究所）
03月30日 17:30-19:00 野村亮太（東大）
04月06日 17:30-19:00 丸山篤志（農研機構）
04月13日 17:30-19:00 大久保晋治郎（北大）
04月20日 17:30-19:00 栗原幸雄（JAXA）
04月27日 17:30-19:00 泉岳樹（東京都立大）
05月04日 祝日休み
05月11日 17:30-19:00 藤原匠（東大生研）
05月18日 17:30-19:00 KIM JIYOON（国環研）
05月25日 お休み
06月01日 17:30-19:00 坂本利弘（農研機構）
06月08日 17:30-19:00 三浦知昭（ハワイ大学）
06月15日 17:30-19:00 樋口篤志（千葉大）
06月22日 17:30-19:00 筒井純一（電中研）
06月29日 17:30-19:00 甘田岳（JAMSTEC）
07月06日 お休み
07月13日 17:30-19:00 森崎裕磨（金沢大）
07月20日 17:30-19:00 作野裕司（広島大）
07月27日 17:30-19:00 竹重龍一（京都大）
08月03日 17:30-19:00 Qin Qianning（京都大）
08月10日 お休み
08月17日 お休み
08月24日 17:30-19:00 横畠徳太（国環研）
08月31日 お休み
09月07日 お休み
09月14日 お休み
09月21日 お休み
09月28日 お休み
10月05日 17:30-19:00 Han Soo LEE（広島大）
10月12日 お休み
10月19日 17:30-19:00 大木真人（JAXA）
10月26日 17:30-19:00 水落裕樹（産総研）
11月02日 お休み
11月09日 17:30-19:00 山北剛久（JAMSTEC）
11月16日 お休み
11月23日 祝日休み
11月30日 17:30-19:00 永井裕人（早稲田大）
12月07日 お休み
12月14日 お休み
12月21日 お休み
12月28日 年末休み
2022年
01月04日 年始休み
01月11日 17:30-19:00 横田裕輔（東大）
01月18日 17:30-19:00 木下陽平（筑波大）
01月25日 17:30-19:00 林健太郎（農研機構）
02月01日 17:30-19:00 鈴木和良（JAMSTEC）
02月08日 17:30-19:00 小出大（国環研）
02月15日 17:30-19:00 澤田洋平（東大）
02月22日 17:30-19:00 小畑建太（愛知県立大）
03月01日 18:00-19:00* 土居秀幸（兵庫県立大）
03月08日 17:30-19:00 テリゲル（筑波大）
03月15日 17:30-19:00 入江光輝（宮崎大）
03月22日 17:30-19:00 市井和仁（千葉大）
03月29日 お休み
2022年03月29日
お休み
2022年03月22日
市井和仁（千葉大学環境リモートセンシング研究センター）
タイトル：静止気象衛星観測網による陸域生態系モニタリング研究の展開
要旨：2015年から観測を開始した静止気象衛星「ひまわり8号」を皮切りに、世界各国で最新型の静止衛星の観測が開始されている。最新型の静止衛星では従来のものと比較して特に可視・近赤外域では観測波長帯の大幅な増加（単バンドから複数バンド）がなされ、陸域モニタリングへの応用が期待されている。しかしながら、10分に1度といった超高頻度観測、1kmといった空間解像度、従来の極軌道衛星との衛星観測条件の違いなどから、様々な困難がある。今回の発表では、先日採択され、4月より5年間で着手するJSPS研究拠点形成事業(a. 先端拠点形成型)「静止気象衛星観測網による超高時間分解能陸域環境変動モニタリング国際研究拠点」プロジェクトに関しての紹介を行い、千葉大CEReSにおける静止衛星の陸面応用に関する進捗(大気補正・LSTの推定・LAIの推定・GPPの推定など)を報告し、共同研究などの糸口にしたい。
2022年03月15日
入江光輝（宮崎大学工学教育研究部）
タイトル：画像判別技術を用いた河床材料分布の把握の試み
要旨：河川管理の治水及び環境の観点から河床材料空間分布の詳細な把握が求められている．しかし，材料粒径を容積法，面積格子法などで現地で実測する作業の負担は大きく，現状では広大な河道域の中の限られた地点数の調査で済まされることが多い．そこで，本研究では画像認識技術の1つである畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を適用して河床画像の代表粒径判別を試みた．使用したCNNは転移学習が可能で，UAVで撮影された限られた枚数の河床画像を代表粒径情報と対応させて追加学習させたところ，堆積して陸上にある材料を対象に95%を超える判別精度を得た．次に，水中の河床材を対象として追加して学習を行い、判別制度の評価を試みた．水中の材料の画像では水面の波の状態も重ね合わせて撮影されているため，生じている種々の波を考慮して多様な学習を行わせることでその影響を除外を試みたところ，河床材料のみに着眼した判別を行える可能性が示された．同技術により実河床の広域撮影を行ったところ，出水時のダム通砂による土砂移動や流況に応じた土砂粒径分布を観察することができた．
2022年03月08日
TE RIGELE（筑波大学生命環境科学研究科持続環境専攻）
タイトル：Monitoring of Drought Dynamics in the Mongolian Plateau using Remote Sensing Data
要旨：Droughts are perceived as one of the most common and devastating natural hazards that often lead to significant social, economic, and ecological impacts. Located in the central arid and semi-aridclimate zone, the Mongolian Plateau has been suffering from increasing drought occurrence due to its high sensitivity to climatic changes and fragile environmental systems. Since droughts are complex disasters that normally develop slowly, last for long duration and are difficult to predict, there have been many research carried out in different aspects, using different source of data for drought monitoring. The modern drought monitoring can be traced back to 1895. Before the launch of satellites in 1950s, drought can only be monitored by meteorological ground data. Nowadays, remote sensing observations have been used for drought monitoring from a climatological viewpoint due to the its advantages of macroscope, near-real-time observations, consistent long-term datasets, and improved spatial resolution. In order to easily understand drought through its impacts, drought is classified as meteorological, agricultural, hydrological and socio-economic drought. However, traditional remote sensing drought monitoring models mainly monitor single factors such as vegetation index or soil moisture, which cannot fully reflect the information about drought. In this study, agriculture drought, meteorological drought and hydrological drought are detected by using the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), the Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI), and combination of Standardized Soil Moisture index (SSI) with Standardized Runoff index (SRI), respectively. Previous research showed that drought exhibited significant increasing trends for all three climatic regions which are bareland, grassland and forest in the Mongolian Plateau from 1980 to 2015. In order to mitigate such problems, the Chinese government and non-governmental organizations (NGOs) implemented a series of nationwide ecological recovery programs since the late 1990s. As a result, many research indicated that vegetation greenness showed an upward trend in vast area of grassland and agricultural regions in Mongolian Plateau in the recent several decades. However, drought in the Mongolian Plateau intensified in recent four decades, and the drought in Mongolia has been more serious than in Inner Mongolia. In this study, both meteorological and satellite data are utilized for drought monitoring. For satellite data, data continuity is fundamental to the development of reliable records for drought applications. However, one of the major limitations of many of the currently available satellite observations is their short length of record. Hence, in this study a newly launched satellite data is used as a successor and complement for drought monitoring. In December 2017, JAXA launched a polar-orbit satellite for climate studies named "Global Change Observation Mission-Climate (GCOM-C)" which carries a multi-spectral optical sensor Second-generation Global Imager (SGLI). SGLI aboard GCOM-C is designed as the successor to the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) aboard the Terra and Aqua remote-sensing satellites for both land science and applications and add to the medium-resolution, long-term data record. Hence, a series of of intercomparison are conducted before application in this study. The intercomparison of SGLI NDVI and land surface temperature (LST) with those of Landsat 8, MODIS, Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS), Project for On-Board Autonomy (PROBA-V) from 2018-2020 showed that SGLI NDVI and LST are highly correlated (R2 from 0.75 to 0.96). After the preprocessing of the datasets, statistical methods including Sen’s slope and abrupt detection method are employed to detect the duration, severity, trend, and mutation points of drought occurrence using different meteorological indices, soil moisture data, and remote sensing-based vegetation indices. As a result, during the 39 years period, different drought indicators show varied sensitivity and interaction to drought occurrence in different land cover categories. An abrupt change of NDVI, SPEI, SSI were detected in 2011, 1999, and 1996, respectively in the entire Mongolian Plateau. Before year 1999, the climate was relatively humid and turned more arid after year 1999, which can be reflected by remarkably increased frequency and intensity of drought. NDVI is significantly increasing after 2011 due to the conservation programs and it matches the results of most of the previous studies. SSI decreased after 1996 refers to the shortages of soil moisture in the root zone and it is contributed by both arid climate and water extraction from the soil due to the large area of planting of trees.
2022年03月01日 ※18:00-19:00
土居秀幸（兵庫県立大学大学院情報科学研究科）
タイトル：COVID-19による世界的ロックダウンがSDGs達成に及ぼす潜在的な影響の評価
要旨：新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックは世界的なロックダウンを引き起こし、人の移動や活動の制限は社会や環境に大きな影響を及ぼしています。その影響は量的なものもあれば質的なものもあり、また、すぐに、あるいは持続的に長引く可能性もある。本研究では、リモートセンシングデータや人流データを用いて、世界的なロックダウンが大気中の二酸化窒素（NO2）排出と人の移動に及ぼす影響を検討しました。また、持続的開発目標（SDGs）の達成に向けたロックダウンの即時効果（ロックダウン中）および持続的効果（ロックダウン後）を評価しました。その結果、人の移動とNO2排出量が大幅に減少し、多くのSDGsがロックダウンにより即時的・持続的に影響を受けることが明らかになりました。特に、経済問題や生態系の保全など、4つの目標で即時的なマイナスの影響が観測されました。また、ロックダウンの持続的な影響は、経済の回復により、即時的な影響から反転する可能性が高いことが示されました。
2022年02月22日
小畑建太（愛知県立大）
タイトル：静止衛星と極軌道衛星間におけるNDVI変換アルゴリズムの開発と評価
要旨：静止衛星は極軌道衛星に比べて高い時間分解能で陸域植生を観測可能である。近年注目されている新世代の静止衛星と従来の極軌道衛星を統合的に用いることで、より広範囲・高頻度・長期の植生観測が期待できる。しかし、軌道やセンサの違いからデータプロダクト（例えば正規化植生指数（NDVI））には系統的な差が生じるため、一貫した観測が容易でない。そこで本研究では静止衛星と極軌道衛星間に生じるNDVIの系統的な差を低減するため、静止衛星により観測されたNDVIを極軌道衛星のNDVIへ変換する基礎的なアルゴリズムを開発した。ひまわり8号AHIとAqua MODISの同時観測データを利用して開発したアルゴリズムの評価を行い、NDVIにおける系統的な差の低減を確認した。本発表では以上の内容と静止衛星時系列データに対するアルゴリズムの応用可能性検討状況も含めて紹介する予定である。 参考文献：https://doi.org/10.3390/rs13204085 2022年02月15日
澤田洋平（東京大学大学院工学系研究科）
タイトル：可視域とマイクロ波領域の衛星観測の融合による陸域生態系監視
要旨：陸域生態系の中長期的な変化を多角的に捉えることは重要である。AMSR-E/AMSR2 に代表される受動型マイクロ波放射計による低周波マイクロ波輝度温度観測は陸域の植物水分量に感度があり、可視域の植生観測とは独立した情報が得られる。そのため、マイクロ波領域の植生指標であるVegetation Optical Depth (VOD)と可視域の植生指標を組み合わせることで、陸域生態系動態をより詳細に理解できることが期待できる。しかし、陸面の土壌水分や地表面粗度の影響を取り払い植生水分量の情報のみをマイクロ波観測から取り出すのは必ずしも容易ではない。本発表ではまず長期の現地観測を用いてマイクロ波輝度温度の植生動態に対する振る舞いについて包括的に議論する。その上で、既存の可視域の衛星観測植生指標とVODを組み合わせて陸域生態系の変化をとらえる手法について紹介する。本発表で紹介する知見は以下の4点である：(1) VODと植生水分量の間には植物種に大きく依らない線形な関係がある、(2) 既存のVODは植生水分量と地表面粗度の区別がついていない、(3) 可視域の葉面積指標(Leaf Area Index: LAI)を用いることでVODから地表面粗度の影響を除くことができる、(4) LAIとVODの線形回帰の傾きからキャノピーの鉛直構造をある程度類推できる。紹介する論文：Sawada, Y., H. Tsutsui, T. Koike, M. Rasmy, R. Seto, and H. Fujii (2016), A Field Verification of an Algorithm for Retrieving Vegetation Water Content from Passive Microwave Observations, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 54, 2082-2095. Sawada, Y., H. Tsutsui, and T. Koike (2017), Ground Truth of Passive Microwave Radiative Transfer on Vegetated Land Surfaces, Remote Sensing, 9, 655 Sawada, Y., T. Koike, K. Aida, K. Toride, and J. P. Walker (2017), Fusing Microwave and Optical Satellite Observations to Simultaneously Retrieve Surface Soil Moisture, Vegetation Water Content, and Surface Soil Roughness, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 55, 6195-6206 Nara, H. and Y. Sawada (2021), Global change in terrestrial ecosystem detected by fusion of microwave and optical satellite observations, Remote Sensing, 13, 3756
2022年02月08日
小出大（国立環境研究所 気候変動適応センター）
タイトル：散布能力と競争を介した樹木種における更新場所の寒冷化
2022年02月01日
鈴木和良（国立研究開発法人 海洋研究開発機構）
タイトル：シベリア北東部に位置するコリマ川の流量変動に対する永久凍土融解の影響
要旨：永久凍土の温暖化に伴い、シベリア北東部のコリマ川の観測流量は1930年代から2000年にかけて減少しているが、そのメカニズムはよくわかっていない。コリマ川の水文変化を理解するためには、活動層厚の変化を把握するとともに、長期的な水文気象要素を解析することが重要である。本研究では、水文・生物地球化学結合モデル(CHANGE)を用いてコリマ川流域の活動層厚と水文気象要素のシミュレーションを行い、それらの結果を衛星データや観測データで検証を行った上で、1979年から2012年までの水文変化を明らかにした。永久凍土の温暖化による活動層厚の増加は、夏季降水量の増加に反して夏季流出量を抑制した。この結果は、陸水貯留量アノマリー(TWSA)の増加が蒸発散量の増加に寄与し、植物の土壌水分ストレスを軽減した可能性を示唆している。また、TWSAを介して降水量と蒸発散量の間には2年のタイムラグがあることが確認された。この結果は、永久凍土域における土壌の凍結融解プロセスが有意な気候メモリー効果をもたらすことを示唆する。本研究で得られた成果は、北極域の将来変化の理解と適応策の策定に有益であると考えられる。
2022年01月25日
発表者：林健太郎（農研機構農業環境研究部門＆地球研）
タイトル：日本の窒素収支算定の課題と期待
概要：窒素は，タンパク質や核酸塩基などの生体分子の必須元素として我々の生存に欠かせない．ただし，大気を満たす窒素分子（N2）はきわめて安定で，一部の微生物を除いて直接に利用できない．植物や動物が窒素を手に入れるには，N2ではない窒素，「反応性窒素」（reactive nitrogen）が必要である．ゆえに窒素は作物の生産に欠かせない肥料であり，家畜を養う飼料の生産にも肥料が必要である．我々は飲食物に含まれるタンパク質を通じて窒素を摂取する．20世紀初期にN2からアンモニアを人工合成する技術が確立して以降，人類は反応性窒素を望むだけ作り出すことが可能となった．肥料として食料増産に大きく貢献してきたほか，爆薬や樹脂といった工業原料としても活用され，人類に大きな便益を与えてきた．一方，人類が利用する反応性窒素の大半が環境へと排出されている．化石燃料の燃焼によっても窒素酸化物などの反応性窒素が大気へと排出されている．環境に排出された反応性窒素は，各々の化学種の物性に応じて地球温暖化，成層圏オゾン破壊，大気汚染，水質汚染，富栄養化，酸性化といった多様な影響を引き起こし，人の健康および生態系の健全性（多様性や機能）に脅威をもたらしている．この便益と脅威のトレードオフを窒素問題と称する．窒素問題の解決には，人間活動に起因する環境への反応性窒素の排出を減らしていく必要がある．有効な対策を立案し，その効果を評価するには，人間セクターのどこからどのような形態の窒素がどの環境媒体にどれだけ排出されるのか，これらを積算した窒素収支はどうなっているのかを国・地域単位で把握することが重要である．温室効果ガスの排出インベントリと同様である．今回は，窒素問題とはそもそも何かを概説した上で，2000～2015年の日本の窒素収支の特徴を解説し，リモセン技術への期待や今後の研究展望について参加者と自由に議論できることを楽しみにしている．参考資料：Hayashi et al. (2021) Japanese nitrogen budgets from 2000 to 2015: Decreasing trend of reactive nitrogen loss to the environment and challenge of further reducing nitrogen waste. Environ. Pollut., 286, 117559. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.117559 林ほか (編著) (2021) 図説 窒素と環境の科学－人と自然のつながりと持続可能な窒素利用－. 朝倉書店. https://www.asakura.co.jp/detail.php?book_code=18057 2022年01月18日
発表者：木下陽平（筑波大学システム情報系）
タイトル：日本におけるGNSS観測との比較によるL-Band InSAR可降水量測定の誤差評価
概要：合成開口レーダ干渉法（Interferometric synthetic aperture radar, InSAR）は2時期のSAR観測により一般に地表面変位の面的分布をミリメートルからセンチメートルの精度で検出できる技術であるものの, GNSS（Global Navigation Satellite System）と同様に大気遅延効果を受けることから天頂遅延量や可降水量といった大気水蒸気の情報も高い水平分解能で観測することができる. InSAR可降水量観測の精度はいくつかの先行研究によって評価されてきたが, これまで誤差評価の対象とされてきたのはC-band SARによって得られたInSARデータのみである. InSARは各周波数帯で干渉性やノイズ特性（電離層遅延など）が異なることから, 気象予測におけるデータ同化やInSARの気象学的応用を実現するためには, 周波数帯毎にInSARデータによる水蒸気観測の誤差評価を行う必要がある. 本研究では, L-band ALOS-2のSM1モード観測データによるInSARを用いて可降水量観測の誤差評価を行った. 比較にはGNSSの天頂遅延量に対する観測誤差や先行研究で得られたGNSSおよびラジオゾンデ観測の絶対誤差推定値を用い, 誤差伝播の法則から, 各SAR観測時の可降水量に対する誤差（標準偏差）を計算した. 参考：松沢啓太＆木下陽平（2021）https://www.mdpi.com/2072-4292/13/23/4866 2022年01月11日
発表者：横田裕輔（東京大学生産技術研究所）
タイトル：UAVの海洋計測への利用
概要：海洋・海底計測において，コスト・時間の側面から最大のボトルネックは船舶の使用である．例えば，遠洋における漁獲に関する情報や気象・海象に関する情報，遠洋における海底地震災害に関する事前情報はリアルタイムかつ安価に時々刻々と得られることが望ましいが，船舶を使用する限り，これらの空間情報を時間方向に高密度化することは不可能である．近年は衛星観測とブイ観測の複合によって海洋学的情報の高度化は進められたが，未だ多くの領域，分野の計測について，海洋観測プラットフォームの高度化は進んでいない．船舶を第1世代，ブイを第2世代と呼ぶ時，次の第3世代の海洋観測プラットフォームは，多くの科学的情報を飛躍的に高度化する可能性がある．本発表では，近海について近年実施しているＵＡＶの海洋計測の実証試験について紹介する．また，大型ＵＡＶによる遠洋計測の可能性についても合わせて紹介する．参考文献：Yokota Y & Matsuda T (2021) Underwater Communication Using UAVs to Realize High-Speed AUV Deployment. Remote Sens. 2021, 13, 4173. https://doi.org/10.3390/rs13204173 2021年11月30日
発表者：永井裕人（早稲田大学教育学部理学科地球科学専修）
タイトル：低湿地帯に特化したSAR洪水抽出手法の実証評価
概要：Space-based synthetic aperture radar (SAR) is a powerful tool for monitoring flood conditions over large areas without the influence of clouds and daylight. Permanent water surfaces can be excluded by comparing SAR images with pre-flood images, but fluctuating water surfaces, such as those found in flat wetlands, introduce uncertainty into flood mapping results. In order to reduce this uncertainty, a simple method called Normalized Backscatter Amplitude Difference Index (NoBADI) is proposed in this study. The NoBADI is calculated from a post-flood SAR image of backscatter amplitude and multiple images on non-flooding conditions. Preliminary analysis conducted in the US state of Florida, which was affected by Hurricane Irma in September 2017, shows that surfaces frequently covered by water (more than 20% of available data) have been successfully excluded by means of C-/L-band SAR (HH, HV, VV, and VH polarizations). Although a simple comparison of pre-flood and post-flood images is greatly affected by the spatial distribution of the water surface in the pre-flood image, the NoBADI method reduces the uncertainty of the reference water surface. This advantage will contribute in making quicker decisions during crisis management. https://www.mdpi.com/2072-4292/13/20/4136 2021年11月23日
祝日のためお休み
2021年11月16日
お休み
2021年11月09日
発表者：山北剛久（国立研究開発法人海洋研究開発機構（JAMSTEC））
タイトル：深層学習によるアマモ場のリモートセンシング、近接RSの展望
概要：航空写真は白黒の画像を含めると数十年も過去までさかのぼることができる。しかし定量的に白黒の画像から植生を抽出することは容易ではなかった、ここでは干潟の潮間帯に生息する沈水植物である海草類（うみくさ；アマモ）の変動抽出に深層学習のうち画像生成モデルを用いることで、カラー画像からの教師付き分類並みの定量化を行った(Yamakita et al.2019 Botanica Marina)の内容を中心にアマモ場の変動を紹介する。また、近年現地調査で、得られる様々な高解像度画像の例を紹介し、近接リモートセンシングの展望についても議論したい。
2021年10月26日
発表者：水落裕樹（産業技術総合研究所 地質調査総合センター）
タイトル：Forcing/Couplingモードの違いに着目したIPSL陸面モデルのエラー要因の評価
概要：実観測データを用いた全球規模の陸面モデルの検証は、地球システム科学の発展や気候変動予測精度の向上にとって重要である。本研究ではCMIP6参加モデルの一つであるIPSL-CM6の陸面モデルであるORCHIDEEについて、互いに水文学的に連関した5つの重要変数（土壌水分量、蒸発散量、LAI、アルベド、降水量）のシミュレーション結果を多面的に検証した。衛星やフラックス観測のアップスケールに基づく全球観測値を検証データとし、エラー要因を切り分けるために①大気大循環モデル（LMDZ6A）とカップリングをする場合と②再解析データ（WFDEI）でフォーシングする場合それぞれの検証結果を比較した。さらに、エラーが気象要素や土地被覆といった景観ファクターに依存してどう変わるかも調べた。結果として、灌漑農地などの人為影響がモデルに表現されていないことによるバイアスがあること、それが大気-陸面カップリングのフィードバックにより増幅されること、山岳地域の地域気象のモデル表現が不十分であることなど、今後のモデル改善に向けた課題が示唆された。参考：https://hess.copernicus.org/articles/25/2199/2021/ 2021年10月19日
発表者：大木真人（宇宙航空研究開発機構（JAXA）地球観測研究センター）
タイトル：ALOS-2搭載合成開口レーダによる浸水域の把握
概要：洪水被害は国内外ともに増加傾向にあり、安全かつ迅速に浸水状況をモニタリングできるリモートセンシング技術、特に夜間や悪天候下でも地表の高分解能観測が可能な合成開口レーダ（SAR）は欠かせない。本研究では、ALOS-2衛星に搭載したLバンドSARを用いて洪水域を広域、高分解能、高頻度、迅速、かつ高精度に推定する手法を検討した。特に、他の研究では観測条件（オフナディア角）が悪いため棄却されているデータも使用することで頻度を向上し、ALOS-2衛星1機でも1日1－2回のモニタリングを可能にした。精度については、Today’s Earthシステムで得られる水文シミュレーションデータを事前確率として導入したり、建物域の洪水の抽出に有効とされる干渉SAR解析を導入したりするなどして、最悪の観測条件でも、許容範囲である6割の精度を満足した。今後は、被害推定に重要な浸水深の推定や、これまで開発したアルゴリズムの実運用への実装などが課題である。参考：https://www.mdpi.com/2072-4292/12/17/2709 2021年10月12日
お休み
2021年10月5日
発表者：Han Soo Lee & Muhammad Hadi Saputra (Hiroshima University (HSL) & Environmental and Forestry Research and Development Agency, Indonesia (MHS))
タイトル：Land use and land cover (LULC) change prediction and its applications
概要：Land use is a term that describes how people utilize the land for various socioeconomic prospects (agriculture, settlement, etc.), whereas land cover indicates the (bio)physical conditions of the land surfaces (forest, wetland, etc.). Recently, due to human intrusions, greater than 40% of the globe’s land cover has been modified to other types of land uses. These alterations in LULC have mainly been driven by factors like topography, climatic, socioeconomic, etc. The changes in the spatial scale of LULC vary from meters to a global extent, while its temporal range fluctuates from few days to several ages. In the past few decades, after studying the direct and indirect impacts of LULC alterations on climate and environmental processes, studies related to the spatiotemporal evaluation of LULC gained much more importance. The results of many previous studies show that the various changes in the environment like emission of greenhouse gases, rise in temperature, loss of biodiversity, and water resources are closely associated with the LULC modifications. In this talk, we will introduce our case studies of LULC prediction in North Sumatra, Indonesia, and the applications of predicted LULC for illustrating how it affects the species distribution and urban climate.
2021年9月28日
お休み
2021年9月21日
お休み
2021年9月14日
お休み
2021年9月7日
お休み
2021年8月31日
お休み
2021年8月24日
発表者：横畠徳太（国立環境研究所 地球システム領域）
タイトル：日本の山岳永久凍土の現状評価と将来予測
概要：永久凍土は北半球の広い領域にわたって存在し、中低緯度でも標高の高い山岳地帯に存在する。山岳永久凍土の融解は、斜面の不安定化を引き起こし、高山生態系にも大きな影響を及ぼすことが懸念されている。しかしながら山岳永久凍土は、観測が難しいこともあり、現在の分布や将来の変化について詳細な分析がなされていない。私たちは、1km解像度のバイアス補正された気候モデル出力を利用することにより、日本の永久凍土を維持する気温環境の現状推定と将来予測を行なった。本研究の解析は、大雪山における分析（参考1,2）を日本全体に拡張するものである。現在気候における分析の結果、これまでに観測されていない場所にも、永久凍土が存在する可能性があることがわかった。また、永久凍土を維持する気温環境は、気候シナリオによらず、21世紀後半にはほとんど消失する予測となった。我々の予測は、気候変動が山岳環境に非常に大きな影響を及ぼしつつあることを示している。リモートセンシング技術を活用して山岳環境をモニタリングすることや、山岳環境の大きな変化に適応するための方策を検討することが、今後の重要な課題である。様々な分野の専門家の皆様と議論させていただきたいと思います。参考：1 https://www.nies.go.jp/whatsnew/20210730/20210730.html 2 https://www.nature.com/articles/s41598-021-94222-4 2021年8月17日
お休み
2021年8月10日
お休み
2021年8月3日
発表者：Qin Qianning（京都大学大学院農学研究科地域環境科学専攻森林生態学研究室）
タイトル：衛星データと現地調査を組み合わせた熱帯生産林の土壌炭素貯留推定
概要：近年、東南アジア諸国は持続可能な森林管理を採用しており、木材生産による森林減少率は低下している。しかし、森林減少が緩和されるものの、面積当たりのバイオマスや樹木群集が退行するという森林劣化の問題が生じている。また、地上部の劣化は土壌生態系の劣化も伴うことが予測される。しかし、土壌炭素貯留量や物質循環機能の変化に及ぼす影響は未解明である。本研究の対象地域であるマレーシアサバ州のデラマコットおよびタンクラップ森林管理区での先行研究では、伐採後約20年が経過したにも関わらず、二次遷移が滞った森林が存在することが確認された。正しく土壌炭素貯留を推定できるモデルを構築するためには、長時間に渡った植生撹乱が土壌の理化学性に与える影響と、土壌理化学性の変化による炭素貯留の変動とを考慮することが重要である。本研究は、異なる植生の下に採集した土壌サンプルの理化学性分析を行った上で、30年程度のLandsat衛星画像時序列解析、及びSentine等の年間画像を用いて作成した植生分布図を組み合わせて、植生－土壌の関係性について検討し、実測データの確率分布を用いて景観レベルの土壌炭素貯留を推定した。
2021年7月27日
発表者：竹重龍一（京都大学大学院農学研究科地域環境科学専攻森林生態学研究室）
タイトル：ボルネオ伐採後二次林の遷移阻害要因としての密生マント群落の空間分布とその伐採履歴
概要：熱帯林は全森林の約７割もの地上部バイオマス（AGB）が存在すると試算され、気候緩和の観点から需要な役割を果たすとみなされている。現在世界の熱帯林の半数は二次林であると考えられ、これらの二次林が成長過程においてどれくらいの炭素貯留能をもつのか、新熱帯を中心に多くの研究がなされてきた。それらによると、撹乱後の熱帯二次林のAGBは二次遷移系列に沿って数十年で成熟林レベルまで素早く回復し多量の炭素を蓄積すると報告されている。しかし、マレーシアサバ州のデラマコット・タンクラップ森林管理区では、伐採後約２０年が経過したにも関わらず、AGB回復が滞っていると思われる森林が存在する。そうした森林では林床、時に林冠をもコシダやツルの群生（密集性マント群落）が被覆する現象が観察され、密集性マント群落による被覆がAGB回復速度を大きく低下させ、生態系機能を大きく低下させている可能性が考えられる。こういった植生が森林の持続的な利用および二次林の炭素貯留能に影響をあたえられると考えられるが、実際に密生マント群落が伐採後二次林の回復をどの程度制限するのか、一つの森林管理区でどの程度存在しているのか、密生マント群落はどのような伐採条件で発生してしまうのかということについて十分な研究が行われてこなかった。本研究では、まずプロットレベルの現地調査を行い、密生マント群落が伐採後二次林の動態を変化させることでＡＧＢ回復を阻害していることを明らかにした。次にドローン画像とLandsat衛星画像を組み合わせて植生判別機械学習モデルを作成し、空間外挿をすることにより森林管理区における密生マント群落の空間分布を示した。得られた地図に対してLandsatアーカイブ画像を用いた時系列解析を行い、現在の植生の分布と過去の伐採活動との関係について明らかにした。本セミナーでは博士論文執筆に向けて、特に普段指導をあまり受けられていないリモートセンシング部分の解析について、活発な議論が行われることを期待したい。
2021年7月20日
発表者：作野 裕司（広島大学 大学院先進理工系科学研究科 輸送・環境システムプログラム）
タイトル：GCOM-C SGLIによる西之島周辺海域の変色現象と火山活動の関係解析
概要：2020年度は，海底火山である西之島の火山活動が非常に活発であったが，噴火の予測は難しい．海底火山周辺の変色した海水の色と化学組成の関係は古くから知られているが，衛星を使った定量化はこれまであまり研究が進んでいない．そこで，本研究では，海水の色と化学組成の関係を見直し，GCOM-C SGLI大気補正反射率の8日間コンポジットデータに適用するとともに実際の火山活動と比較した．このような目的を達成するために，海底火山の変色した海水のRGB値をXYZ値に変換し，過去の研究で取得された化学組成値との間の関係式を導き出した。さらに、2020年の同島の火山活動（ひまわり8号の夜間輝度温度）とSGLIから得られた化学組成の関係を時系列で比較した。その結果，以下のような結果が得られた．まず，過去に研究された空中写真のRGB値をXYZ測色システムで計算し直された海水の色（x）と（Fe + Al）/ Siなどの化学組成との間に有意な相関を得た．次に、GCOM-C SGLIデータから推定された島周辺の（Fe + Al）/ Siの分布は、火山活動が活発になる直前（約1か月前）に大幅に変動した。これらの結果は、SGLIデータを使用した変色した海水の化学組成推定が海底火山活動を予測するための強力なツールとなりうる可能性を示唆している．＜関係論文＞ Sakuno, Y. (2021). Trial of Chemical Composition Estimation Related toSubmarine Volcano Activity Using Discolored Seawater Color Data Obtained from GCOM-C SGLI. A Case Study of Nishinoshima Island, Japan, in 2020. Water, 13(8), 1100.
2021年7月13日
発表者：森崎 裕磨（金沢大学大学院自然科学研究科環境デザイン学専攻）
タイトル：大規模地震災害時における災害時要配慮者支援システムの開発ーSAR衛星および医療ビッグデータを活用した 検討ー
概要：突発的に発生する地震災害は規模が広域化するほど被災者が持つニーズを収集することが難しくなり，同時にきめ細やかな被災者支援の実現も困難を極める．また，地震災害が甚大化するほど，携帯電話，防災アプリ等の使用が困難になることが知られている．特に災害時要配慮者については，迅速に位置，ニーズの把握を行い，細やかな支援が実行可能な仕組みの構築が求められている．本研究では，SAR衛星が観測可能かつ後方散乱係数が異なる複数のリフレクタを開発し，大規模地震災害が発生した直後に被災者に設置していただき，その位置情報・ニーズを把握するシステムの開発を行っている．リフレクタの後方散乱係数の差をニーズの差と定義しており，被災者が設置したリフレクタの位置の特定にはディープラーニングを用いている．またリフレクタ使用者の検討を行うため，医療ビッグデータを活用し，地域に存在する傷病者数および要介護認定者数等を検索，視覚化するシステムを作成している．本研究は，SAR衛星および医療ビッグデータを活用した要配慮者支援システムである．（参考文献：https://www.mdpi.com/2072-4292/13/10/1883） 2021年6月29日
発表者：甘田 岳（海洋研究開発機構）
タイトル：ハワイフトモモにおける葉トライコームの生態学的意義
概要：ハワイフトモモ（Metrosideros polymorpha）はハワイ諸島に広く分布する優占樹種であり、幅広い環境傾度に沿って形質が著しく多様化し、進化のモデル樹木として注目されている。多型形質の中でも葉トライコーム量の変異は特に顕著であり、本種の適応放散を理解する上で葉トライコームの生態学的意義の解明は重要である。湿潤地では無毛個体も存在する一方、乾燥地や高標高地では有毛個体が優占する。本研究では、重要と考えられる葉トライコームの３つの機能（拡散抵抗増加、葉面濡れ促進、被食防衛）について、野外観測、実験及び理論解析から評価した。葉トライコームによる拡散抵抗の増加は、葉温を上昇させ水分損失を促進させてしまう効果があったが、冷涼な高地においては炭素獲得を増加させることが示唆された。また、葉トライコームは葉面濡れの持続時間を延ばし、葉面吸水による水分生理の改善を促進し、乾燥下の炭素獲得の増加に寄与することが示唆された。さらに、葉トライコームは被食防衛を介して乾燥適応に貢献する可能性が示唆された。これら３つの機能から、環境傾度に沿った葉トライコームの分布パターンを解釈することができた。以上より、環境によって異なる機能を有するという多機能性が、本種における葉トライコームの顕著な変異の要因の一つであると考えられた。参考文献：Amada et al. (2017) Biotropica (https://doi.org/10.1111/btp.12433), Amada et al. (2017) Ann. Bot. (https://doi.org/10.1093/aob/mcz196) 2021年6月22日
発表者：筒井 純一（電力中央研究所）
タイトル：2050年カーボンニュートラルの科学基盤
概要：脱炭素社会に向かう世界的な潮流の中、わが国においても、2050年までに温室効果ガスの排出を全体としてゼロ（ネットゼロ＝ニュートラル）にする目標が2020年10月に表明された。2050年ネットゼロは、IPCC（気候変動に関する政府間パネル）が2018年の特別報告書で示したCO2排出パスに基づく。本発表ではこのCO2排出パスの科学基盤を説明し、リモートセンシング分野を含む地球環境研究への示唆を議論する。
2021年6月15日
発表者：樋口 篤志（千葉大学 環境リモートセンシング研究センター）
タイトル：第三世代静止気象衛星（The 3rd GEO) のさらなる有効活用に向けて
概要：ひまわり8/9号 AHIに代表される第三世代の静止気象衛星は第二世代と比べ，飛躍的に機能強化を果たした．ここではひまわり8号等が捕らえた特徴的なイベントに関する動画や，研究事例を通じ，更なる活用方法について議論したい．もし時間があれば，有志で検討した次期ひまわりイメージャに関する情報についても話題提供が可能である．参考文献：https://www.mdpi.com/2072-4292/13/8/1553 2021年6月8日
発表者：三浦 知昭（ハワイ大学マノア校 熱帯農業人的資源学部 自然資源管理学科）
タイトル：Validation and Analysis of Terra and Aqua MODIS, and SNPP VIIRS Vegetation Indices Under Zero Vegetation Conditions: A Case Study Using Railroad Valley Playa
概要：低分解能人工衛星(MODIS等)より取得される植生指標時系列データは植生変動解析に頻繁に利用されてきた．これら植生指標プロダクトが如何に良く植生の変化を検出できているかに関しては数多くの研究により検証・実証されてきた．しかしながら植生が皆無という状態においての植生指標プロダクトの検証は，現地観測データを用いて行われた研究例は皆無と思われる．等研究では2年ほど前に公開されたRadCalNetデータを参照用現地観測データとして用い，植生ゼロ状態におけるMODIS・VIIRS植生プロダクト時系列データの検証実験を行なった．今回のセミナーではデータ処理・解析により得られた知見をご紹介したい．参考文献：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0034425721000626 2021年6月1日
発表者：坂本 利弘（農研機構農業環境研究部門 土壌環境管理研究領域 農業環境情報グループ 上級研究員）
タイトル：これまで取り組んできた農業リモートセンシング研究の紹介ver.2021
概要：農研機構では、地球観測衛星、小型ドローン、定点カメラなど、様々なプラットフォームから取得されたリモートセンシングデータを用いた農業研究が行われている。本発表では、高頻度観測衛星センサデータ(MODIS)を活用した研究（作物フェノロジー把握・メコンデルタ農業環境モニタリング・米国産トウモロコシ・大豆単収早期予測等）、小型ドローンを活用した育種研究など、発表者の取り組んできた農業リモートセンシング研究の変遷とその成果について紹介する。
2021年5月25日
お休み
2021年5月18日
発表者：KIM JIYOON（国立環境研究所 気候変動適応センター 気候変動影響評価研究室）
タイトル：Current site planning of medium to large solar power systems accelerates the loss of the remaining semi-natural and agricultural habitats
概要：The global transition to renewable energy sources has accelerated to mitigate the effects of global climate change. Sudden increases in solar power facilities have caused the physical destruction of wildlife habitats, thereby resulting in the decline of biodiversity and ecosystem functions. However, previous assessments have been based on the environmental impact of large solar photovoltaics (PVs). The impact of medium-sized PV facilities, which can alter small habitat patches through the accumulation of installations has not been included. I would like to introduce our recent studies on the national-wide assessment of the amount of habitat loss directly related to the construction of PV facilities with different size classes and estimation of their siting attributes using construction patterns in Japan and South Korea. プレスリリース記事：https://www.nies.go.jp/whatsnew/20210329/20210329.html 2021年5月11日
発表者：藤原 匠（東京大学大学院 工学系研究科 社会基盤学専攻）
タイトル：最適な樹冠形状の推定と影割合を考慮した光利用効率モデルによるGPP推定
概要：総一次生産量(Gross Primary Production: GPP)は炭素循環において主要な指標であり、広域の推定には衛星画像の利用が不可欠である。衛星画像ベースのGPP推定では、光利用効率(Light Use Efficiency: LUE)が用いられているが、パラメータに用いられている環境要因に制限があるため依然として不確実性が残っている。近年では、GPPへの寄与率が異なる日向日陰葉の割合を考慮した手法も開発されてきているが、影割合は一日を通して変化するため、衛星画像のみでは推定することが難しい。影割合は、樹冠形状や樹木密度などに大きく依存すると考えられる。そこで本研究では、グローバルに利用可能な森林の構造パラメータと、反射率シミュレーションによって推定した最適な樹冠形状を組み合わせた仮想森林から、一日の平均影割合を考慮したLUEによるGPPの推定に取り組んでいる。本発表では、これまでに取り組んできた、反射率シミュレーションの手法と樹冠形状の推定手法について主に紹介する。
2021年5月4日
祝日（みどりの日）のためお休み
2021年4月27日
発表者：泉 岳樹（東京都立大学 大学院都市環境科学研究科 地理環境学域）
タイトル：災害・山岳遭難現場での無人航空機（ドローン）運用の最前線
2021年4月20日
発表者：栗原 幸雄（JAXA EORC）
タイトル：海面水温の準物理的推定
概要：海面水温は海洋だけでなく、大気の下部境界条件としても重要なパラメータである。地表面の約70%を占める海面を監視するうえで、衛星データは重要な役割を担っている。しかし、バイアスのない海面水温の推定は簡単ではなく、これまで、多くのアルゴリズムが開発されてきた。現在は、衛星データや補助データを説明変数とする回帰式による推定が主流となっているが、一方で、放射伝達モデルや大気客観解析の発展を背景に、放射伝達の物理的背景を考慮した海面水温の推定も試みられるようになった。物理的手法は大気客観解析との組合せも可能で、過去データの再解析への利用も期待される。今回、物理的手法の試みの一つとして、汎用性のある準物理的海面水温推定手法を開発、SGLIに適用したので、その手法ついて紹介する。
2021年4月13日
発表者：大久保晋治郎（北海道大学大学院 農学研究院）
タイトル：熱帯泥炭林における環境撹乱がアルベドに及ぼす影響
概要：東南アジアに広く分布している熱帯泥炭地は、昨今オイルパームに代表される土地利用転換が急激に進んでおり、森林伐採や排水路の掘削などの人為的攪乱がみられる。熱帯泥炭地は巨大な炭素プールとして知られており、大量の温室効果ガスの放出が懸念される。一方、土地利用変化がもたらす地球温暖化への影響を評価するにあたっては、陸域－大気間の熱エネルギー交換への影響にも着目しなければならないが、このエネルギー収支は地表面アルベドの変化に影響を受ける。本研究では熱帯泥炭林に設置した環境が異なる3サイトにおいて、10年以上にわたる長期連続観測を現地で実施することにより、様々な環境変化がアルベドに及ぼす影響を評価した。観測データの時系列変化を解析することにより、火災後の土壌表面の曝露・水たまりの形成に伴うアルベドの減少、草本植物の更新・展開に伴うアルベドの増加が示唆された。
2021年4月6日
発表者：丸山篤志（農業・食品産業技術総合研究機構）
タイトル：放射よけを使わずに気温を計測する三球温度計の開発
概要：気温は、大気の状態を特徴づける基礎的な物理量のひとつであると同時に、農業においては作物栽培や温室、畜舎の管理の指標となる基本的な情報である。近年、データ活用型農業への取組が進んでおり、様々な場面で気温測定のニーズが高まっている。通常、野外での気温測定には、放射の影響を低減するための強制通風筒が必要である。そのため、商用電源の確保できない農地において、誰もが正確に気温を測定することは必ずしも容易ではない。そこで、野外での簡便な気温測定のため、球体の熱収支に基づいて放射の影響を除去することで気温を求める新しい原理の温度計を開発したので紹介する。
2021年3月30日
発表者：野村亮太（東京大学工学系研究科社会基盤学専攻修士二年）
タイトル：高解像SARと深層学習を用いたNDVIのダウンスケーリング手法の構築
2021年3月23日
発表者：橋本博文（カリフォルニア大学モントレー校・NASA Ames研究所）
タイトル：次世代静止気象衛星陸面データプロダクトの紹介及びアマゾンにおけるフェノロジー研究
概要：グローバルな炭素・水循環における陸面過程の多くが日変化を伴う事象であり、衛星データを用いた研究利用においても地上観測同様に高頻度の観測が望まれる。しかしながら、MODISに代表される地球観測を目的とした中解像度光学センサーは極軌道衛星に搭載されており、日中の観測は一日一度であった。２０１４年に打ち上げられたひまわり８号に搭載されているA H Iを始めとして、次世代静止気象衛星にはMODISと似たスペクトル領域かつ中解像度のセンサーを搭載するようになり、今後静止気象衛星の高時間分解能を利用した地球環境研究が期待される。本発表では、最初にGeoNEX における次世代静止気象衛星陸面データプロダクトの紹介をする。次にGeoNEXデータを用い、高時間分解能を活用した研究事例を報告し、主な事例の一つとしてアマゾンにおけるフェノロジーの研究の詳細を紹介する。
2021年3月16日
発表者：荒木一穂（岐阜大学 自然技術研究科）
タイトル：航空機LiDARを用いた広葉樹二次林におけるギャップダイナミクスの分析と予測
概要：林冠ギャップ（以下ギャップ）の形成から消失におけるギャップ動態の過程は、森林生態系ごとに様々であり、森林の林分構造や生物多様性を左右する要因の一つである。ギャップ動態の解析は、森林の多面的機能の評価、長期的な資源利用や景観の保持・改変のための適応的森林管理を決定する上で重要な知見となる。航空機LiDARから得られる地物の位置座標は、ギャップの空間分布を把握することが可能で、広域における森林ギャップ動態のモニタリングに有効な情報である。本研究では、岐阜県高山市の落葉広葉樹二次林を対象に2005年、2011年と2016年の航空機LiDARデータからギャップを抽出した。抽出したギャップについて、初期ギャップ面積と経年変化を集計し、ギャップ縮小現象のモデル化を検討した。昨年末に投稿しました論文の紹介をさせていただきます。Araki, K.; Awaya, Y. Analysis and Prediction of Gap Dynamics in a Secondary Deciduous Broadleaf Forest of Central Japan Using Airborne Multi-LiDAR Observations. Remote Sens. 2021, 13, 100. https://doi.org/10.3390/rs13010100 2021年3月9日
発表者：黒田 寛（国立研究開発法人水産研究・教育機構 水産資源研究所（釧路））
タイトル：水産海洋分野におけるリモートセンシング
概要：水産海洋学とは、海洋の環境（水温や流れ）変動を研究する海洋学を基盤として、漁業が対象とする魚（水産資源）の変動について、環境変動の観点から究明する学問である。海洋環境変動を調べるための手法は大きく分けて二つありとして、船舶、人工衛星、フロートなどを用いた海洋モニタリングと、シミュレーションを用いた海洋モデリングであり、両者は相補的な関係にある。水産海洋学でしばしば用いられる人工衛星プロダクトは、海面水温、海面高度、クロロフィル濃度などであり、1980年代以降、本分野の研究に飛躍的な進展をもたらしている。さらに、2000年以降、海洋モニタリングとモデリングを統合するシステムとして海況予測システムが国内外の研究機関で開発・運用され、水産海洋研究のあたらなインフラとして注目されている。にもかかわらず、現在、漁業/水産業のニーズをすべて満たせるような水産海洋研究が実施できているわけではない。例えば、小学校の社会科の授業で、「暖かい海水と冷たい海水が接する三陸沖では潮目ができて好漁場ができる」ということは教えられたが、「潮目」の実態あるいは漁場との関係が正しく理解されているわけではない。本セミナーでは、水産海洋学におけるリモートセンシングや海洋モデリングの概要と、Landsat 8の海面水温から抽出したリアリティーの高い「潮目」の実態について紹介したい。
2021年3月2日
発表者：小林 慶彦（茨城大学大学院農学研究科）
タイトル：日本における放棄された農地のマッピングにむけた衛星コンステレーション時系列画像の改善
概要：農業従事者の減少に伴い農地の放棄が進む一方で食料安全保障などの重要性が高まり、現地調査によらず耕作放棄地の状況を定期的かつ詳細に把握する手法の開発が求められている。そこで、超小型衛星のコンステレーションPlanetScopeを利用することによって、(1) 高い観測頻度によってフェノロジーを観測すること、(2) 高空間分解能によって小区画を識別することの2つを両立し単年のデータから詳細な耕作放棄地のマップを作成する手法について研究を行ってきた。特に、衛星コンステレーション時系列画像での反射率の時間的一貫性を改善する手法と、NDVI時系列における雲の影響を削減する手法を提案し、その有効性と課題を検討した研究を行った。現在、本研究を論文として発表することを検討しており、足りない点や留意点などについて広くご意見をいただければと考えている。
2021年2月16日
発表者：渡部哲史（東京大学大学院工学系研究科社会基盤学専攻）
タイトル：2019/20の記録的少雪の特徴ー渇水に着目した研究の観点からー
概要：本発表では、2019/20年の記録的な少雪の特徴について、記録的な高温との関連を踏まえて報告致します。本研究は少雪によりオリンピック渇水が再度生じるのではないかという懸念から、昨年3月に速報的に解析したものです。実際はその後の降雨が多かったことや、COVID-19もあり渇水は全く問題にはなりませんでしたが、本事例のように記録的な高温に由来する少雪は温暖化の進展により今後は頻発することが予想されるため、同様の懸念は今後高まると考えられます。発表者は水工学を専門とするため、渇水に関連する研究への取り組みも交えながら掲題の内容について紹介させて頂きます。
2021年2月2日
発表者：水落裕樹（産業技術総合研究所 地質調査総合センター）
タイトル：GANベースのデータフュージョンによる周北極域の湛水モニタリング
概要：周北極域の湛水モニタリングを高分解能・高頻度に実施することは当該地域の水・エネルギー循環に及ぼす気候変動の影響を理解するうえで重要である。本研究では東シベリアのサーモカルスト湿地帯を対象に、中分解能かつ高頻度（500m解像度、daily）での湛水マップを作成した。具体的には、広く普及している機械学習のひとつであるランダムフォレストと、conditional GANの一種であるpix2pixを組み合わせたアルゴリズムにより、クラウドフリーな光学マップ（MODIS）をマイクロ波データ（AMSR2）や再解析データから予測した。対象地域における湛水面積率を34日分の検証マップと比較したところ、平均誤差率-2.43%、RMSPE14.7%であった。機械学習の設定に関するいくつかの実験や、他のデータソース（Sentinel1, SWAMPS, JRC）との比較により、本アルゴリズムと作成マップの特性を議論した。
2021年1月26日
発表者：小川健太（酪農学園大学 環境共生学類）
タイトル：論文「UAV画像を用いた水面の水鳥の自動カウント」の紹介およびその後について
2021年1月19日
発表者：郭威（東京大学大学院農学生命科学研究科）
タイトル：近接リモセンと機械学習を用いた植物フェノミクス研究
概要：圃場におけるセンサネットワーク，ロボット，ドローン等を用いた時空間データの収集できる近接リモセン技術が急速に発展しているが，その一方で，得られた膨大なデータを解析する技術が追い付いていない．画像データによる植物フェノタイピングでは，太陽光や風などの影響を受けて大きくばらつく画像データから植物の生長速度・形状変化・生育状況などのデータ抽出を安定的に行うアルゴリズムがボトルネックとなっている．今回のセミナーは, 当研究室が行っている農家圃場及び育種等試験圃場において栽培されている種々の作物を対象として，画像データによって植物フェノタイピングを行うためのアルゴリズムのとその応用に関する研究の一部を紹介する．
2021年1月12日
発表者：崎尾均（新潟大学佐渡自然共生科学センター）
タイトル：富士山に森林は登り続ける！ー40年間の森林動態ー
概要：世界中で気候変動が問題となる中で，それが生態系に及ぼす影響については話題となるものの実際のデータはそれほど多くない．欧米などでは極域や高山帯などの植生の移動や昆虫と開花時期とのミスマッチなどが知られている．日本では気温などの長期観測データはあるものの，温暖化の影響に関しては，ソメイヨシノの開花時期の早期化など生物季節の変化や高山帯の植生の移動に関しての研究がある．しかし，植生の研究に関しては，リモートセンシングを用いた解析で，長期間にわたってフィールドで植生変化を明らかにした研究は少ない．本研究では，比較的新しい火山である富士山の森林限界の動態を40年間のフィールド調査によって明らかにした．富士山南東斜面の森林限界に永久調査区を設定し，1978年から2018年まで20年間隔で樹木の個体数，直径，樹高などを測定したとともに，森林限界上部に新たに侵入した実生の動態と定着メカニズムを明らかにした．【共同研究者】増澤武弘（静岡大学防災総合センター） 【紹介論文】Advancing Timberline on Mt. Fuji between 1978 and 2018，著者：Hitoshi Sakio and Takehiro Masuzawa，雑誌：Plants 9:1537(2020)，論文リンク：https://doi.org/10.3390/plants9111537．The advancing timberline on Mt Fuji : natural recovery or climate change?，著者：Hitoshi Sakio and Takehiro Masuzawa，雑誌：Journal of Plant Research 125:539-546 (2012)，論文リンク：https://link.springer.com/article/10.1007/s10265-011-0465-3