逆算アルゴリズム等価性による大規模衛星観測網の高精度化：新パラダイムの創成と実証

使用反向计算算法等价性提高大规模卫星观测网络的精度：新范式的创建和演示

基本信息

批准号：
20K20487
负责人：
吉岡博貴
金额：
$ 16.47万
依托单位：
Aichi Prefectural University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

R4年度の目標は，逆算アルゴリズムの等価性について検討を進め，複数の衛星間組み合わせへの対応を念頭に，変換アルゴリズムの拡充に着手することである．センサ固有性の分離とそれらの結合を対象とする本研究では，観測幾何条件の違いなどがセンサ間のデータ変換精度に深く関係する．実施4年目もこれら複数の検討項目を３つのグループで同時並行的に進めた．本年度はまず波長応答関数の違い等，幾何条件以外を可能な限り分離して検討することを目指し，開発中の変換手法の妥当性について数値実験を実施した．その結果，直下視観測からのずれが少ない中解像度の場合，本手法によるデータ間の変換精度は十分期待できることが明らかとなった．次に，幾何条件の差が大きい場合を想定し，観測幅の比較的大きいセンサ間の変換手法開発に着手した．その例として，中緯度地帯における静止軌道衛星（GEO）と極軌道で運用される低軌道衛星（LEO）との間の観測データ間の相互変換を想定し，処理システムの構築に着手した．R4年度の取り組みによる主な成果は下記の2点にまとめられる．（１）前処理としてGEO衛星の観測データに対する標高の及ぼす影響を補正する必要があった．本研究ではGEO衛星の特性を考慮した補正アルゴリズム（オルソ補正アルゴリズム）を構築し，論文として公表した（受理のタイミングから次年度に報告予定）．（２）LEO衛星の観測幾何条件は同一地点であっても観測日時に大きく依存するが，これまではこの情報をデータの取得後に把握していたため，データを取得する前に把握することができている．具体的には，LEO衛星の軌道シミュレーションを事前に実行し，日時毎の観測条件の特定を実現した．それにより，GEOとLEOの間における観測幾何条件の違い（条件の比較的良い日時）をデータ取得以前に特定できるところまで進捗している．

FY 4的目标是研究反计算算法的等效性，并考虑多种卫星间组合的兼容性，开始扩展转化算法。在这项研究侧重于传感器特异性及其耦合的研究中，观察到的几何条件的差异与传感器之间的数据转换的准确性密切相关。在实施的第四年，这些多个考虑因素是在三组中同时进行的。今年，我们首先进行了一个数值实验，除了几何条件（例如波长响应函数的差异）外，还要检查尽可能少的其他实验，并就正在开发的转换方法的有效性进行了数值实验。结果，可以揭示在与直接降低观察几乎没有偏差的中等分辨率的情况下，可以充分期望数据之间的数据转换的准确性。接下来，假设几何条件下的差异很大，我们开始在相对较大的观察宽度的传感器之间开发一种转换方法。例如，我们开始构建一个加工系统，估算了在地球仪器卫星（GEO）（GEO）和低轨道卫星（LEO）之间在纬度区域的极性轨道上运行的数据之间的相互转换。 2014年计划的主要结果可以概述如下：（1）作为预处理，有必要纠正高程对观察到的GEO卫星数据的影响。在这项研究中，构建了一种校正算法（Ortho校正算法），以考虑地理卫星的特征并将其作为论文发表（计划于明年从接受时间开始）。（2）LEO卫星的观察几何条件在很大程度上依赖于观察日期和时间，但直到现在，在获取数据后才了解此信息，因此可以在获取数据之前了解它。具体而言，提前进行了LEO卫星轨道模拟，以确定每个日期和时间的观察条件。这导致了在数据获取之前发现观察到的几何条件和狮子座之间观察到的几何条件（条件的日期和时间）之间的差异。