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学習帳1:地球観測衛星センサの主な種類

学習帳1:地球観測衛星センサの主な種類

衛星データについて調べようとして、初めに混乱してしまうのは、沢山の違った「衛星」「センサ」の名前が、漢字や横文字で表示されていることです。それも、調べだすと、本当に多くの衛星やセンサが存在します。 中には、日本のセンサでも、海外の衛星に搭載されているものも多くなってきています。 今どれが使えるのか、10年前には何が使えたのかを調べるのは労力が必要だと思います。

そこで、地球を観測する実用的な「衛星」「センサ」について、まず、簡単に3種類に大きくわけて考えていただくと、頭の中がすっきりします。 数多ある観測方式や機械方式の種類ではなく、現在利用されているものの仕組みを説明しやすくするための大雑把な分類と考えてください。

実用的な事例が多く、充実しているのが、「可視・赤外センサ」です。メディアにも多く登場します。 近年、災害時に活躍しているのが、雲を透過しやすいマイクロ波を放出してその反射を計測するタイプの、合成開口レーダ「SAR」です。 気象や大気・海洋など、地上分解能は低いながら常に観測が行われてきたもの、研究的なものについては、ここでは、その他に分類させていただいています。 その他のセンサについては、衛星画像データガイダンスの「海洋・環境・気象のグローバル変化について」などで簡単に触れています。

可視・赤外光センサ

太陽の出す可視・赤外光が、地上から反射・放射された光を見るタイプのセンサ。 1970年代から計測が続く米国のランドサット(Landsat)シリーズや1980年代からのフランスのスポット(SPOT)シリーズはこうした可視・赤外光センサを搭載してデータを得ています。 近年の高解像度画像を供給しているジオアイ衛星やワールドビュー衛星、イコノス衛星、クイックバード衛星、プレアデス衛星もここに分類されます。 可視・赤外光の波長の組み合わせにより様々な利用方法があります。 複数画像から立体画像を成形し、高さデータを得たりすることもできます。

SAR(合成開口レーダー)Synthetic Aperture Radar

地上に向けてマイクロ波を放ち、その反射を計測するタイプのセンサ。以前は画像化しただけでは地上分解能が低く、広範な特質を把握するのに利用することが多かったセンサです。近年は地上分解能1mまで向上しており、反射強度を画像化して利用する場合も多くなっています。
災害時などは、多少天候が悪くても雲を透過した地上撮影が可能なため、重宝・注目されています。複数画像を使い高さ情報の抽出を行いDEM精度向上や、地震時の地表移動量抽出などにも注目が集まっています。

その他

地球からのマイクロ波の放射を観測するマイクロ波放射計、レーザー放射を行いその反射から高精度に高さを計測するレーザーアルティメータ、太陽光の大気による吸収を見る太陽周縁光放射計、降雨レーダー(PR)、二周波降水レーダー(DPR) (KaとKu帯という二つの周波数のマイクロ波で高さ方向に立体的な降水が計測できるレーダー)、ミリ波を利用する雲プロファイリングレーダー(CPR)など、気象や地球環境の観測のために様々なセンサが利用されています。配布・応用されている事例について、若干の関連リンクを「海洋・環境・気象のグローバル変化について」に記述しています。