研究内容 > 衛星画像の大気補正
Atmospheric correction of satellite data
 
   様々な地上観測機器から得られた大気の情報をもとに、詳細な放射伝達の計算 を行って大気による散乱・吸収の影響を除去し、地表面反射率分布の画像を得る ことができます。これを大気補正といいます。本研究室では、最適な大気補正ア ルゴリズムについての研究を行っています。また、衛星画像から同じプロセスに よって大気の情報、すなわちエアロゾルの2次元分布を抽出することも行ってい ます。

   The data from various ground-based instruments are employed for implementing atmospheric correction to satellite remote sensing data. In this process, the intrinsic reflection property of the ground surface can be retrieved by removing the atmospheric effects such as scattering and absorption due to air molecules and aerosol particles. This procedure also leads to the extraction of the two-dimensional distributions of aerosol particles from satellite images.

 大気補正の例

図 a 大気補正前
NOAA-14/AVHRRのch.2で観測した
関東地域の画像

図 b 大気補正後
 
 未補正の衛星画像は、地球地表面で反射してきた太陽光が衛星に到達する間に、大気中で散乱・吸収が起こるために、(図 a)のようにぼやけて見えています。 これは、例えば磨りガラスの窓越しに外を見たとき、そのガラスによって光が散乱し風景がぼやけるのと同様の効果が、大気によって起こっているからだと考えられます。 この画像に大気の影響を取り除く処理をおこなうことで、(図 b)のようにはっきりとした陸域の状態が得られます。

 大気補正をおこなうためには、大気中での光のふるまいをシミュレートする必要があります。 一般的にはモデル化された大気を仮定し補正をおこないますが、 地上観測によって得られる実際の大気特性を利用することで大気補正の精度を高めることができます。

 また、逆に地表面の状態を予め知ることができれば、衛星画像から大気だけの情報を 抽出することが可能になります。特に地表面は、大気に比べると状態の変化が きわめて緩やかなため、衛星による大気観測において地表面の情報は重要となっています。 地表面の状態が分かっていれば、それをもとに刻々と変化する大気の情報を得ることが可能になります。

>> HOME