高精細センサーによる森林情報抽出技術の高度化

• 課題番号: 2001001073
• 研究機関名: 独立行政法人森林総合研究所
• 研究分担: 森林総合研究所 四国支所 流域森林保全G; 森林総合研究所 東北支所 森林資源管理G; 森林総合研究所 海外領域
• 研究期間: 新規2001～2005
• 年度: 2001
• 摘要: １．当年度の研究目的 高精細センサーを用いたリモートセンシングの森林分野への適用の可能性を明らかにするため、１）１ｍの地上分解能を有するIKONOS衛星データを用いて、スギ人工林における立木密度の抽出手法を開発することを目的とする。また、２）ヘリコプター搭載型レーザースキャナー（LIDAR）を用いて、スギ人工林における立木密度と単木毎の樹高の抽出手法を開発し、さらに、広葉樹林における林冠構造を把握するための手法を開発することを目的とする。 ２．当年度の試験研究方法 １）高精細センサーの森林への適用の検証に用いるため、関東森林管理局東京分局茨城森林管理署管内上君田固定標準地および川越気象試験地を研究対象地として選定し、対象地のDGPS（高精度位置測定）を用いた周辺測量、立木位置図の作成および毎木調査による基本データセットの作成を行った。これらの地上調査データと１ｍ地上分解能を有するイコノス衛星データを用い、樹木の梢端位置を抽出する手法を開発した。 ２）ヘリコプターからのレーザー計測により、スギ人工林における精密なデジタル標高データ（DEM)を作成し、林冠表面から反射してきたレーザー光により得られた林冠面の標高との差分から林分因子としての林冠高（樹高）を算出した。 ３．当年度の研究成果 １）１ｍ地上分解能のIKONOS衛星データを用いて、樹木の梢端位置の抽出と立木密度の算出を行った。梢端位置の抽出においては、local maximum filterを用いて、IKONOS衛星データのダイナミックレンジの広さを利用して、ある領域で反射強度が一番高いピクセルを抽出した。その結果、老齢林においては立木密度の推定がやや過大評価になるものの、概ね現実の林分の立木密度に近い値を示した。 ２）ヘリコプター搭載LIDAR計測により、スギ人工林における精細なDEMを作成し、first pulseとの差分から林冠高を算出した。Moving windowで梢端位置の抽出を行い、樹高を算出した。地上計測とLIDAR計測の樹高の差分は80%が１ｍ以内であった。また、広葉樹において１ｍの鉛直方向でのfirst pulseの投影を行った。この結果、階層構造の抽出が可能となった。
• カテゴリ: GPS ブロッコリー モニタリング リモートセンシング