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．

R4年的目标是继续研究反算算法的等效性，并开始扩展转换算法，同时考虑到对多卫星之间组合的支持。在这项以传感器特性分离及其组合为目标的研究中，观测几何条件的差异与传感器之间数据转换的准确性密切相关。在实施的第四年，这些多个研究项目分三组同时进行。今年，我们首先进行了数值实验来检验正在开发的转换方法的有效性，旨在尽可能分离和研究波长响应函数差异等非几何条件。结果表明，在与最低点观测偏差较小的中等分辨率的情况下，使用该方法进行数据之间的转换的精度可以预期是足够的。接下来，假设几何条件存在较大差异的情况，我们开始开发具有相对较大观测宽度的传感器之间的转换方法。例如，我们设想了中纬度地球静止轨道卫星（GEO）和极轨道运行的低轨道卫星（LEO）之间观测数据的相互转换，并开始构建处理系统。 R4年的主要成果可以概括为以下两点。 (1)作为预处理，需要校正海拔高度对GEO卫星观测数据的影响。在这项研究中，我们构建了一种考虑GEO卫星特性的校正算法（正射校正算法），并以论文形式发表（接受后将于明年报告）。 (2) LEO卫星的观测几何条件即使在同一点也很大程度上依赖于观测日期和时间，但迄今为止该信息是在数据采集后掌握的，因此现在可以在数据采集前掌握它。具体来说，我们事先对LEO卫星进行了轨道模拟，并确定了每个日期和时间的观测条件。因此，已经取得了进展，可以在数据采集之前识别 GEO 和 LEO 之间观测几何条件（条件相对有利的日期和时间）的差异。

项目成果

期刊论文数量（21）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Comparison of fractional vegetation cover (FVC) derived using Himawari 8 AHI and Aqua MODIS for land surfaces in Japan

使用 Himawari 8 AHI 和 Aqua MODIS 得出的日本陆地表面植被覆盖分数 (FVC) 的比较

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Obata; K.; & Yoshioka; H.
通讯作者：
H.

Emerging satellite observations for diurnal cycling of ecosystem processes

生态系统过程昼夜循环的新兴卫星观测

DOI：
10.1038/s41477-021-00952-8
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
18
作者：
Xiao Jingfeng;Fisher Joshua B.;Hashimoto Hirofumi;Ichii Kazuhito;Parazoo Nicholas C.
通讯作者：
Parazoo Nicholas C.

Analytical Relationship between Two-Band Spectral Vegetation Indices Measured at Multiple Sensors on a Parametric Representation of Soil Isoline Equations

土壤等值线方程参数化表示中多传感器测量的两波段光谱植被指数之间的解析关系