地球環境のリモートセンシング 地球環境・・・ひとくちに云うのは簡単で すが，実際は非常に複雑です．例えば， 水の循環ひとつとっても，海から水蒸気， 雲，雨，川，湖沼，地下水，氷河，積 雪，・・・ 大気圏 生物圏 風，雨，雲，気温， 湿度（水蒸気量）， 気圧，オゾン，エア ロゾル，・・・・ 植生分布，バイオ マス，プランクトン 量，・・・ 大気圏，水圏，雪氷圏，生物，更に土 や岩石などの固体地球のなかで起きる 現象が様々に絡み合っています．産業革 命以後，人間が環境に与える影響も次 第に大きくなっています． 水圏・雪氷圏 固体地球圏 海水温度，海流， 波浪，河川水量， 酸性雨，氷床量， 氷河，海氷，土壌 水分，・・ 私たちの星の健康状態を診断するには， どんな方法があるでしょうか？ 炭酸塩岩石量，侵 食率，物質移動，火 山噴出ガス，地殻変 動，・・・ リモートセンシングとは遠くにあるもの をすばやく，また効率的に測る技術であ り，地球の健康診断に大きな役割を果た しています． 波長 (mm) 0.01 リモートセンシングには，光と電波が活 躍します．これは，真空中でも伝わり，速 度が速いことから，瞬時に広い範囲を観 測できるからです．光も電波も，電界と磁 界が絡み合って伝わる「電磁波」ですが， 波長が大きく異なるため，光と電波をうま く使えば，別の環境情報を得ることがで きます． ｶﾞﾝﾏ 線 1 紫 外 線 可視 X 線 100 1 cm 10 cm ﾏｲｸﾛ 波 赤 外 線 紫外線 超短波 赤外線 400 480 540 580 700 波長 (nm) 日本の面積は約37万km2．一方地球の表面積 は5.1億km2，日本の約1400倍もあります．その 多くは，海，砂漠，山，ジャングルなど，なかなか 現場観測が難しい場所です． 人工衛星からのリモートセンシングは，現場観 測の問題を一挙に解決しました．最も馴染み深 いのは，気象衛星「ひまわり」ですね．その他， 色々な軌道から多くの地球観測衛星が，地球環 境の観測を始めています． 極軌道 観測衛星 傾斜軌道 観測衛星 しかし電磁波で「観測」はできても，「測定」は 一般に難しく，「診断」はもっと難しいのです． 静止気象衛星 島根大学総合理工学部電子制御システム工学科遠隔計測研究室 http://www.ecs.shimane-u.ac.jp/~rsl TEL: 0852-32-6258 遠隔計測研究室の研究テーマ ・マイクロ波の「目」を使いこなす：レーダで全世界の雨を測る技術の研究，リモート センシング により熱帯域の対流活動の特性を明らかにする研究，など． ・光の「目」を使いこなす：「大気光」によって超高層の温度を測る技術の研究． ・新しいマイクロ波～ミリ波の「目」の研究：新しい衛星搭載センサの基礎研究． ・マイクロ波と光を組合わせる：合成開口レーダなど 受動マイクロ波 を用いた汽水域の環境観測技術の研究． 能動マイクロ波 上記の研究を，国内外の大学や研究機関と 青 協力してすすめています． 能動ミリ波 可 緑 視 赤 光 熱赤外 衛星や地上からの降雨観測技術 日米共同プロジェクト「熱帯降雨観測衛 星（TRMM）」により，世界で初めて降雨 レーダによる宇宙からの降雨観測が可 能になりました． 本研究室では，TRMM搭載降雨レー ダによる，より高精度の降雨観測技術の 研究を行っています．また，インドネシ ア・スマトラにおいて大規模な熱帯降雨 および大気観測システムの開発を行って います． 飛行 速度: 7.3 km/sec PR : 降雨 レー ダ TMI: TR MMマイクロ波観 測装置 VI RS: 可視 赤外観測 装置 PR VIRS TMI 写真提供：宇宙開発事業団 250 m 760 km 215 km 720 km 6～50km 4km 2km 上空の温度や風はふつう気球に測器を積んで，それを飛ばすこと で測定されています．しかし，この方法ではせいぜい30kmまでの 高度が限界です． 超高層（50km以上）の大気は，ごく弱い光を出しており，その光 の「色」が温度に依存します．夜になるとその光が検知されるので， 温度推定が可能になります． 本研究室では，より高精度の温度推定手法の開発をはじめ，ま だわからないことの多い超高層の大気現象を明らかにすることを 目的に研究を行っています． 温度（K) 光と電波による超高層観測技術の研究 時刻 中間圏（高 度80～ 90km）の温 度：半日周 期で変化 ・電磁波とその応用，計算機によるデータ処理解析，自然環境に興味を持ち，意欲を持って勉強する学生を募集します． ・電磁波や信号処理，統計解析の基礎などのゼミを通した発表，定期的な研究中間報告を義務付けます． ・具体的な研究テーマ例は，ホームページを参照して下さい． 島根大学総合理工学部電子制御システム工学科遠隔計測研究室（古津・下舞） http://www.ecs.shimane-u.ac.jp/~rsl TEL: 0852-32-6258，32-6843
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