植生ライダー(宇宙からのバイオマス計測計画)への貢献

参加研究機関

宇宙ステーション・日本実験モジュール暴露部搭載
植生ライダー(i-LOVE)
iss-jem Lidar Observation of Vegetation Environment

共同提案者:
浅井和弘(東北工大)、杉本伸夫(環境研)、沢田治雄(東大生産研)、三枝信子(環境研/CGER)、小熊宏之(環境研/CGER)、鷹尾 元(森林総研)、平田泰雅(森林総研)、水谷耕平(情報通信研)、石井昌憲(情報通信研)、西澤智明(環境研)

本ミッションの目的

1.ライダー技術の長期宇宙実証→基盤技術が確立されると

  • 植生ミッションの実用衛星への展開
  • 将来の衛星搭載・高性能ライダー開発が可能となる
    • 三次元大気風観測用ドップラーライダーへの展開
    • CO2,H2Oなどの三次元濃度分布観測用DIALへの展開

2.地球観測ミッションとして

  • 植大気中CO2の吸収源である地球表面上に存在するクロロフィル光合成情報の取得
  • 将来の衛星搭載・高性能ライダー開発が可能となる
    • 陸域植生
    • 海洋・湖沼中の植物プランクトン
  • バイオマス推定のための樹冠高の高精度観測化
    • 森林による炭素収支のモニタリングに向けた生態系観測の実証
    • 将来のLバンド/Pバンド SAR+植生ライダーとの共同観測によるバイオマス情報の取得技術の実証実験
  • 雲・エアロゾルに関する大気環境の情報
    • 炭素循環、水循環における植生の役割に対する知見を深め、気候変動へのメカニズム解明に向けて寄与する

技術的新規性

  • 世界初の植生ミッション用高機能ライダー
    • 正規化植生指数(NDVI)観測:@1064nm/@660nm
    • 斜面に起因する観測誤差を抑える高精度な樹高観測:@532nm
    • 海洋、湖沼中の植物性プランクトンの観測:@660nm/@532nm
    • 雲・エアロゾル(黄砂、森林火災などのイベント時)の立体的観測:@1064nm/@532nm
    • 海洋・湖沼中の植物プランクトン
  • 世界初の衛星搭載イメージングライダーの基盤実験
  • 我が国最初の本格的スペース・ライダー
    • 宇宙スペックのレーザ技術と排熱技術の確立
    • アクティブセンサーに対する耐熱歪み/耐機械的歪み抑止技術の確立

i-LOVES

  • Active NDVI with horizontal/vertical resolution
  • Canopy height measurement with high accuracy
  • Cloud & Aerosols
i-LOVES
i-LOVES: iss-jem Lidar Observation of Vegetation Environment
Canopy height measurement
▲Canopy height measurement with higher accuracy using 25 pixel APD array/ small footprint(~15meters/pixel)
ISS-JEM "Kibo" Elements
▲ISS-JEM "Kibo" Elements
JEM-EF搭載・植生ライダー(JEM LOVES)概念図
▲JEM-EF搭載・植生ライダー(JEM LOVES)概念図