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[STT39-02] ALOS-2 PALSAR-2を用いた裸地における土壌水分量の季節変動推定
キーワード：マイクロ波、Lバンド、Dubois 式、茨城
近年、農業分野の収穫量推定、干ばつの予測、また気候関連研究のために、土壌水分量の時空間分布を表す必要性が増えている。加えて土壌水分量はメタンの発生と関係があることが明らかになっている。そこで、マイクロ波データは地表の誘電率が記録される特性を持つため、土壌表面の水分量を時空間的に表現するときに有効である。だいち2号（ALOS-2）のPALSAR-2は代表的な能動型マイクロ波センサーで、多偏波観測（HH, HV, VH,またVV）が6.25mという高い空間解像度で可能である。Lバンドマイクロ波の偏波を用いる土壌水分量の推定手法としては、既往研究で経験的に得られた式が挙げられる。特に、Dubois (1995)でHHおよびVV偏波のLバンドマイクロ波データの後方散乱係数を地表面粗度と入射角との関係式で求める方法が紹介された。これに基づいてHajnsek (2001)では土壌水分量推定式が簡素化され、より適用しやすい形態となった。したがって、本研究の目的は、PALSAR-2のLバンドマイクロ波データを用いて茨城にある検証サイトにおける裸地の土壌水分量を2021年1月から10月まで推定することである。結果として、茨城県古河市における対象地域で、Hajnsek-Dubois式を用いた場合、平均的に14.26％の土壌水分量が推定された。現地観測値との比較検証した結果、RMSEは18.48％、R2は0.11であった。この地域は比較的に領域が小さく（約40,000m2）、JAXAのToday’s Earthデータを参照すると全体で一つの値しか得られないのに対して、本研究では土壌水分量の空間的広がりが詳細に表現できた。定期的なPALSAR-2データの提供により季節変動が明らかになり、その一方で夏季には植生により推定が困難な時期も発生していることが分かった。結論的に、PALSAR-2を用いた土壌水分量推定の可能性が本研究で示唆された。今後の課題として他の手法を適用し比較を行う予定である。