AMSRデータカタログ: 陸域 – JAXA 地球観測研究センター AMSRシリーズ

積雪深
(標準プロダクト, 研究プロダクト)

積雪深は、地表面に降り積もった積雪の深さを表します。本プロダクトの算出領域は陸上のみで、単位は「cm」です。海氷の上の積雪は提供しておりません。積雪は気候変動と密接に関連しており、このプロダクトによって全球の積雪分布の変化を把握することができます。

プロダクト概要

AMSR3に向けて開発中の積雪深アルゴリズムをAMSR2データに適用し、AMSR2研究プロダクトして公開しています。研究プロダクトは、積雪深推定精度や積雪域検知精度の向上を図っています。

名称		積雪深 Snow Depth
プロダクト種別		研究プロダクト	標準プロダクト
処理レベル		L2 (Swathデータ ^*2) および L3 (格子データ：等緯度経度図法, ポーラステレオ図法図法北半球)	L2 (Swathデータ ^*2) および L3 (格子データ：等緯度経度図法, ポーラステレオ図法図法北半球)
プロダクトID		SND	SND
仕様 ^*1	対象領域	陸域	陸域
	空間分解能	約 30 km	約 30 km
	要求精度	20 cm ^*3	20 cm ^*3
	計測範囲	0 〜100 cm	0 〜100 cm
プロダクトバージョン		AMSR2: ver. 1.0 2022-09-20 リリース AMSR-E: ver. 1.0 2022-09-20 リリース	AMSR2: ver. 2.1 2015-03-26 リリース AMSR-E: ver. 8 2019-07-05 リリース
プロダクト期間		AMSR2：2012年7月〜現在 AMSR-E: 2002年7月〜2011年10月	AMSR2：2012年7月〜現在 AMSR-E: 2002年7月〜2011年10月
データダウンロード		GCOM-W研究プロダクト提供サービス	地球観測衛星データ提供システム(G-Portal)
データフォーマット		HDF5 AMSR2高次フォーマット日本語 2MB	HDF5 AMSR2高次フォーマット日本語 2MB
プロダクト格納データ		(1) 積雪深 [cm] (2) 積雪水当量 [cm]	(1) 積雪深 [cm] (2) 積雪水当量 [cm]
データ品質フラグ		L2 SND 品質フラグ(SMSA ver. 3.0) 英語 85KB	L2 SND 品質フラグ英語 367KB
アルゴリズムバージョン		SMSA v3.01 (R Kelly et al., 2019)	v2.0 英語 3.9MB PDF86ページ
達成精度		アルゴリズム概要と検証結果日本語 446KB	アルゴリズム概要と検証結果英語 12MB PDF43ページ

AMSR2ミッション要求書で定義された仕様。要求精度は、ミッション要求書標準プロダクトの標準精度。
Swathデータは、各フットプリントのデータを、観測時刻順に、2次元配列(走査方向観測点×走査線数)に格納した形式。
氷床と密な森林域を除く。精度は積雪深で示しており、瞬時値の絶対値平均誤差。

参考文献

Richard Kelly, Qinghuan Li, Nastaran Saberi: The AMSR2 Satellite-Based Microwave Snow Algorithm (SMSA): A New Algorithm for Estimating Global Snow Accumulation, IGARSS 2019 - 2019 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, 2019, doi: 10.1109/IGARSS.2019.8898525

バージョン履歴

2024年3月25日

AMSR-E/AMSR2 積雪深研究プロダクトのデータ処理上の問題を修正し、本データの配布を再開しました。
AMSR2 研究プロダクト積雪深 ver. 1.0 (アルゴリズム SMSA v3.01)
AMSR-E 研究プロダクト積雪深 ver. 1.0 (アルゴリズム SMSA v3.01)

2023年3月14日

AMSR-E/AMSR2 積雪深研究プロダクトに、データ処理上の問題があることが判明したため、本データの配布を一時的に停止

2022年9月20日

AMSR2 研究プロダクト積雪深 ver. 1.0 (アルゴリズム SMSA v3.0)
AMSR-E 研究プロダクト積雪深 ver. 1.0 (アルゴリズム SMSA v3.0)

研究プロダクトと標準プロダクトの比較

日本語 446KB

2019年7月5日

AMSR-E 標準プロダクト積雪深 ver. 8 リリース

AMSR2アルゴリズムの適用

走査幅の拡張 (1走査あたり196点から243点に拡張)

フォーマットの変更 (HDF5 AMSR2高次フォーマット)

さらに古いバージョン

▸

2015年3月26日

AMSR2 標準プロダクト積雪深 ver. 2.0 / 2.1

AMSR2 L2 Product

英語 12MB PDF43ページ

2013年7月9日

AMSR2 標準プロダクト積雪深 ver. 1.0

AMSR2 L2 Product

英語 3.7MB PDF36ページ

2011年9月29日

AMSR-E 標準プロダクト積雪深 ver. 7 リリース

2006年3月15日

AMSR-E 標準プロダクト積雪深 ver. 4 リリース

2005年3月1日

AMSR-E 標準プロダクト積雪深 ver. 3 リリース

2004年12月21日

AMSR-E 標準プロダクト 89GHz受信機Aのデータ欠損対応

2004年3月12日

AMSR-E 標準プロダクト積雪深 ver. 2 リリース

土壌水分量
(標準プロダクト, 研究プロダクト)

土壌水分量プロダクトは、地表面付近の土壌の湿り具合を表します。本プロダクトの算出領域は陸上のみで、単位は「体積含水率%」です。海岸線付近や大きな湖沼の周辺、密な森林が広範囲に広がる地域などの土壌水分は推定できません。マイクロ波放射計は高い頻度で定常的にデータを取得できることから、このプロダクトは大陸の大規模な耕作地帯のモニタリングに活用されています。

プロダクト概要

補助データとして使用する植生被覆率の違いにより、研究プロダクトと標準プロダクトの2種類を提供しています。土壌水分アルゴリズムでは、植生の影響を考慮するためMODISによる植生被覆率データを使用していていますが、標準プロダクトでは平年値を使用するのに対し、研究プロダクトは、実際のMODISデータを使用しており、耕作地など、植生量の年々変動の大きな地域での使用に適しています。ただし、研究プロダクトは、標準プロダクトに比べて、公開のタイミングに、1カ月程度の遅れがあります。

名称		土壌水分量 Soil Moisture Content
プロダクト種別		研究プロダクト	標準プロダクト
処理レベル		L2 (Swathデータ ^*2) および L3 (格子データ：等緯度経度図法)	L2 (Swathデータ ^*2) および L3 (格子データ：等緯度経度図法)
プロダクトID		SMC	SMC
仕様 ^*1	対象領域	陸域	陸域
	空間分解能	約 50 km	約 50 km
	要求精度	5 % ^*3	5 % ^*3
	計測範囲	0 〜40 % (体積含水率%)	0 〜40 % (体積含水率%)
プロダクトバージョン		AMSR2: ver. 1.0 2022-09-20 リリース AMSR-E: ver. 1.0 2022-09-20 リリース	AMSR2: ver. 3.0 2017-03-01 リリース AMSR-E: ver.8 2019-07-05 リリース
プロダクト期間		AMSR2：2012年7月〜現在 AMSR-E: 2002年7月〜2011年10月	AMSR2：2012年7月〜現在 AMSR-E: 2002年7月〜2011年10月
データダウンロード		GCOM-W研究プロダクト提供サービス	地球観測衛星データ提供システム(G-Portal)
データフォーマット		HDF5 AMSR2高次フォーマット日本語 2MB	HDF5 AMSR2高次フォーマット日本語 2MB
プロダクト格納データ		土壌水分量 [体積含水率 %]	土壌水分量 [体積含水率 %]
データ品質フラグ		L2 SMC 品質フラグ日本語 342KB	L2 SMC 品質フラグ日本語 342KB
アルゴリズムバージョン		v5.34 (H.Fujii et al., 2009)	v5.34 (H.Fujii et al., 2009)
達成精度		アルゴリズム概要と検証結果日本語 467KB	AMSR2 プロダクトアップデート日本語 1.5MB PDF16ページ

AMSR2ミッション要求書で定義された仕様。要求精度は、ミッション要求書標準プロダクトの標準精度。
Swathデータは、各フットプリントのデータを、観測時刻順に、2次元配列(走査方向観測点×走査線数)に格納した形式。
全球陸域(乾燥地、寒冷地を含む)で、植生被覆が水分相当2kg/m2以下の地域での体積含水率。氷床と密な森林域を除く。精度は体積含水率(%)で示しており、瞬時値の絶対値平均誤差。

参考文献

H. Fujii, T. Koike, K. Imaoka: Improvement of the AMSR-E Algorithm for Soil Moisture Estimation by Introducing a Fractional Vegetation Coverage Dataset Derived from MODIS Data, J. of The Remote Sensing Society of Japan, 2009 Volume 29 Issue 1 Pages 282-292 2009, doi: rssj.29.282

バージョン履歴

2022年9月20日

AMSR2 研究プロダクト土壌水分量 ver. 1.0
AMSR-E 研究プロダクト土壌水分量 ver. 1.0

研究プロダクトと標準プロダクトの比較

日本語 467KB

2019年7月5日

AMSR-E 標準プロダクト土壌水分量プロダクト ver. 8 リリース (HDF5 AMSR2高次フォーマット)

AMSR2アルゴリズムの適用

走査幅の拡張 (1走査あたり196点から243点に拡張)

フォーマットの変更 (HDF5 AMSR2高次フォーマット)

2017年3月1日

AMSR2 標準プロダクト土壌水分量 ver. 3.0

物理量プロダクトのバージョンアップについて

日本語 1.5MB PDF16ページ

さらに古いバージョン

▸

2015年3月26日

AMSR2 標準プロダクト土壌水分量 ver. 2.0/2.1

AMSR2 L2 Product

英語 12MB PDF37ページ

2013年7月9日

AMSR2 標準プロダクト土壌水分量 ver. 1.0

AMSR2 L2 Product

英語 3.7MB PDF27ページ

2011年9月29日

AMSR-E 標準プロダクト土壌水分量 ver. 7 リリース

2008年3月25日

AMSR-E 標準プロダクト土壌水分量 ver. 6 リリース

2006年3月15日

AMSR-E 標準プロダクト土壌水分量 ver. 4 リリース

2005年3月1日

AMSR-E 標準プロダクト土壌水分量 ver. 3 リリース

2004年3月12日

AMSR-E 標準プロダクト土壌水分量 ver. 2 リリース

地表面温度
(研究プロダクト)

地表面温度プロダクトは、陸上の地表面温度を表します。単位は「ケルビン K」です。裸地では土壌表面の温度、植生が広がる地域では、植生上部の温度になります。ただし、植生の有無により推定精度が異なります。また、降雨域では、マイクロ波の減衰があるため、晴天域と比較して精度が劣ります (降雨による精度低下については品質フラグに降雨情報を付加)。

AMSR2地表面温度プロダクトは、昼夜・天候を問わず、全球を対象にしています。

プロダクト概要

名称		地表面温度 Land Surface Temperature
プロダクト種別		研究プロダクト
処理レベル		L2 (Swathデータ ^*2) および L3 (格子データ：等緯度経度図法)
プロダクトID		LST
仕様 ^*1	対象領域	陸域
	空間分解能	約 15 km
	要求精度	森林域 ±3 ℃，疎な植生域 ±4 ℃ ^*3
	計測範囲	0 〜 50 ℃
プロダクトバージョン		AMSR2: ver. 1.0 2018-02-05 リリース AMSR-E: ver. 1.0 2022-09-20 リリース ^*4
プロダクト期間		AMSR2：2012年7月〜現在 AMSR-E: 2002年7月〜2011年10月
データダウンロード		GCOM-W研究プロダクト提供サービス
データフォーマット		HDF5 AMSR2高次フォーマット日本語 2MB
プロダクト格納データ		地表面温度 [℃]
データ品質フラグ		L2 LST 品質フラグ日本語 345KB
アルゴリズムバージョン		v1.0 (T. R. H. Holmes et al., 2009) ^*5
達成精度		検証結果英語 455KB

AMSR2ミッション要求書で定義された仕様。要求精度は、ミッション要求書研究プロダクトの目標精度。
Swathデータは、各フットプリントのデータを、観測時刻順に、2次元配列(走査方向観測点×走査線数)に格納した形式。
植生がある場合は植生上端の温度とする。ピクセル内に水域が一定割合以上含まれる場合、地表面が凍結している場合、積雪がある場合は除く。
AMSR-E輝度温度をAMSR2相当輝度温度に変換後、AMSR2 LSTアルゴリズムにて処理を行っています。
LSTプロダクトは、AMSR2用にチューニングした変換式 LST = 1.16 TB36v - 32.11 [K] を用いて処理しています。

参考文献

T. R. H. Holmes, R. A. M. De Jeu, M. Owe, A. J. Dolman: Land surface temperature from Ka band (37 GHz) passive microwave observations, 2009, doi: 10.1029/2008JD010257

バージョン履歴

2022年9月20日

AMSR-E 研究プロダクト地表面温度 ver. 1.0

2018年2月5日

AMSR2 研究プロダクト地表面温度 ver. 1.0

Land Surface Temperature

英語 455KB

陸域データ同化による土壌水分量・植生水分量 (研究プロダクト)

陸面モデルと衛星観測を組み合わせて推定した土壌水分量(5層)と植生水分量を提供します。本プロダクトは、東京大学澤田洋平准教授らが開発している陸域データ同化システム（CLVDAS：Coupled Land and Vegetation Data Assimilation System）によって生成された陸域再解析データ（ECHLA：ECoHydrological Land reAnalysis）から抜粋したものです。

プロダクト概要

名称		陸域データ同化による土壌水分量・植生水分量 Soil Moisture Content (SMC) and Vegetation Water Content (VWC) based on the Land Data Assimilation Methodology
プロダクト種別		研究プロダクト
処理レベル		L3 (0.25度格子点データ：等緯度経度図法)
プロダクトID		LDA
仕様 ^1 ^2	対象領域	全球陸上 (非積雪域)
	空間分解能	0.25×0.25度(gird node registration, 1441x721) ※AMSR2標準L3の格子(pixel node registration, 1440x720) と異なる
	要求精度	リリース基準: 土壌水分量 ±8 %（絶対値平均誤差 MAE）, 植生水分量 ±1 kg/m²（二乗平均平方根誤差 RMSE）
	計測範囲	土壌水分量 0 〜 100 %, 植生水分量 0 〜 2 kg/m²
プロダクトバージョン		1.0
プロダクト期間		2002年6月1日～2011年10月4日（AMSR-E運用期間）， 2012年7月3日～2021年12月31日（AMSR2運用期間）
データダウンロード		研究プロダクト公開webサイト
データフォーマット		netCDF4/HDF5互換プロダクトフォーマット説明書日本語 1.52MB
プロダクト格納データ		(1) 土壌水分量 [体積含水率%] ( Layer-1: 深度 0 〜 5cm ) (2) 土壌水分量 [体積含水率%] ( Layer-2: 深度 5 〜 15cm ) (3) 土壌水分量 [体積含水率%] ( Layer-3: 深度 15 〜 45cm ) (4) 土壌水分量 [体積含水率%] ( Layer-4: 深度 45 〜 105cm ) (5) 土壌水分量 [体積含水率%] ( Layer-5: 深度 105 〜 195cm ) (6) 植生水分量 [kg/m²] (7) 葉面積指数 (LAI) [-] (8) 土壌水分量 20層 (深度0～5 cm および 5～195 cmまで10 cm間隔) [体積含水率%]
データ品質フラグ		プロダクトフォーマット説明書 p.15「4.3 品質フラグデータセット」を参照
アルゴリズムバージョン		v20220923
達成精度		検証結果 980KB

AMSR2ミッション要求書で定義された仕様。要求精度は、ミッション要求書研究プロダクトの目標精度。
土壌水分はプロファイルとする。

参考文献

Y. Sawada: Machine Learning Accelerates Parameter Optimization and Uncertainty Assessment of a Land Surface Model, 2020, doi: 10.1029/2020JD032688

Y. Sawada et al.: Monitoring and predicting agricultural droughts for a water-limited sub-continental region by integrating a land surface model and microwave remote sensing, 2019, doi: 10.1109/TGRS.2019.2927342

Y. Sawada et al.: Fusing Microwave and Optical Satellite Observations to Simultaneously Retrieve Surface Soil Moisture, Vegetation Water Content, and Surface Soil Roughness, 2017, doi: 10.1109/TGRS.2017.2722468

Y. Sawada et al.: A land data assimilation system for simultaneous simulation of soil moisture and vegetation dynamics, 2015, doi: 10.1002/2014JD022895

Y. Sawada et al.: Simultaneous estimation of both hydrological and ecological parameters in an ecohydrological model by assimilating microwave signal, 2014, doi: 10.1002/2014JD021536

バージョン履歴

植生水分量
(研究プロダクト, 開発中)

植生水分量は、植生中に含まれる水分の総量を表します。単位は「単位面積当たりの重量 kg/m²」です。現在、プロダクトの公開に向けて、準備を進めています。

プロダクト概要

名称		植生水分量 Vegetation Water Content
プロダクト種別		研究プロダクト
処理レベル		L2 (Swathデータ ^*2) および L3 (格子データ：等緯度経度図法)
プロダクトID		VWC
仕様 ^*1	対象領域	陸域
	空間分解能	約 10 km
	要求精度	リリース基準 ±1 kg/m²
	計測範囲	0 〜4 kg/m²
プロダクトバージョン
プロダクト期間
データダウンロード
データフォーマット
プロダクト格納データ		植生水分量 kg/m²
データ品質フラグ
アルゴリズムバージョン
達成精度

AMSR2ミッション要求書で定義された仕様。要求精度は、ミッション要求書研究プロダクトの目標精度。
Swathデータは、各フットプリントのデータを、観測時刻順に、2次元配列(走査方向観測点×走査線数)に格納した形式。

参考文献

E. Santi et al.: Vegetation Water Content Retrieval by Means of Multifrequency Microwave Acquisitions From AMSR2, 2017, doi: 10.1109/JSTARS.2017.2703629

バージョン履歴

積雪深 (標準プロダクト, 研究プロダクト)

プロダクト概要

参考文献

バージョン履歴

土壌水分量 (標準プロダクト, 研究プロダクト)

プロダクト概要

参考文献

バージョン履歴

地表面温度 (研究プロダクト)

プロダクト概要

参考文献

バージョン履歴

陸域データ同化による土壌水分量・植生水分量 (研究プロダクト)

プロダクト概要

参考文献

バージョン履歴

植生水分量 (研究プロダクト, 開発中)

プロダクト概要

参考文献

バージョン履歴

積雪深
(標準プロダクト, 研究プロダクト)

土壌水分量
(標準プロダクト, 研究プロダクト)

地表面温度
(研究プロダクト)

植生水分量
(研究プロダクト, 開発中)