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センサを利用した観測方法|センサの種類解像度観測幅

センサを利用した観測方法

 宇宙から地上の様子を観測する場合、地上から反射したり、放射したりしている光等の電磁波が利用されていることを1.項で紹介しました。
 今度は、これらの電磁波を使い、どのようにして地上の物質の大きさ、形、性質等を特定しているのかをお話します。

 地上のあらゆる物質は、電磁波(人間の目で見ることができる光(可視光線)や人間の目には見えない波長帯の赤外線、紫外線、電波など)を受けると、物質の性質に応じて波長帯毎に固有の反射の強さを示します。また、物質が熱を帯びると、その物質の性質に応じて波長帯毎に固有の放射の強さを示します。

 下の図は、植物、土、水の反射・放射の強さを波長帯毎に表しています。横軸は波長を表し、左側に行くほど波長は短く、右側に行くほど波長は長くなります。波長の長さに応じて、それぞれの呼び名(紫外線、可視光線、赤外線、マイクロ波等)が付けられています。
 各波長帯における反射・放射の強さが、物質の種類(植物、土、水等)によって異なることがわかります。

反射特性・放射特性
各波長帯における植物、土、水の電磁波の反射と放射の強さ

 さらに、植物の種類や植物の生育状態(枯れている、弱っている等)、水の濁り具合等といった物質の状態によっても、反射・放射の強さは異なります。
 例えば、植物の健康状態による反射率の違いを下の図に示します。葉が生い茂っている健康な植物、葉の水分がほとんどなく枯れて弱っている植物、葉が落ちて完全に枯れている植物では、電磁波の反射の強さが異なることがわかります。

植物の健康状態によって異なる反射率
植物の健康状態によって異なる反射率

 地球観測衛星に載せているセンサは、各波長帯における反射の強さや放射の強さをとらえる能力を持っています。地上から反射したり、放射したりしている電磁波をセンサでとらえることで、森林の生育状態、海の汚れの状況、砂漠化の状況等を知ることができるのです。
 
MOS-1のセンサ
海洋観測衛星1号「もも1号」の各種センサ

 左の地球観測衛星は、海洋観測衛星1号「もも1号」(MOS-1)です。衛星本体には各種センサが取り付けられており、これらのセンサで地上からの情報を受けとめています。
 その他の地球観測衛星にも、いろいろな種類のセンサが取り付けられています。

リモートセンシング基礎講座 地球観測とは?

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