読んだペーパーのメモ

筑波大学農林工学系 西田顕郎


Kang, S., Running, S.W., Lim, J-H., Zhao, M, Park, C-R., and Loehman, R. (2003) A regional phenology model for detecting onset of greeness in temperate mixed forests, Korea: an application of MODIS leaf area index. Remote Sensing of Environment, 86, 232-242.

韓国全域を対象に、気象データからフェノロジーオンセット(開葉)を当てるモデルを構築。
キャリブレーションデータとして、MODISのLAIプロダクトを使う。
2箇所の地上観測サイトで検証。サイトでは、いろんな標高や斜面方位でフェノロジー観測
韓国の南岸には、林床が笹の林が分布。内陸には林床が落葉植物。
オンセットタイミングには、日射量や降水量は関係していなかった。
オンセットタイミングの空間分布は、平均気温の分布と相関が高かった。
オンセットに至る積算暖度は、30年平均気温気温と線形関係にあった。
1997-1998の冬は非常に温暖で、春のオンセットは早かった。
通常ありがちなNDVIによるオンセット検出ではNDVIの性質にかかわる問題があったが、LAIを使うことで回避できた。
LAIの季節変化のレンジのうち、下から10%を通過したときとオンセットと定めるのが有効。
交互検証(cross-validation)の結果は、温暖なサイトより寒冷なサイトの方が良かった。

△ 高山での地上フェノロジー目指観測計画の整備を!
+ フェノロジーネットワーク Chuine et al., 2000, GCB, 6, 943-952
+ MODIS-LAIの検証 Myneni et al., 2002, RSE, 83, 214-231

* アームチェアサイエンス的な論文だが、注意深い解析をして、そこそこきれいな結果が出ている。
* MODIS-LAIを盲目的に信頼しているような気もするが・・・・
2005_0112 8割読み、面白さ6/10

Gutman, G.G. (1999) On the monitoring of land surface temperatures with the NOAA/AVHRR: removing the effect of satellite orbit drift. International Journal of Remote Sensing, 20(17), 3407-3413.

NOAA/AVHRRの放射温度のデータについて、軌道のドリフトの影響の評価と補正。NOAA衛星は打ち上げ後にだんだん上空通過時刻が遅くなって夕方ちかくなっていくが、それによって放射温度も変わる。長期変動を見る上でこれは大きな誤差。で、それを経験的に補正する方法を提案。85年から95年にかけて、NOAA-9とNOAA-11について、GACを集めて、世界中を6つの植生帯にわけ、それぞれで、表面温度のアノマリーと太陽高度との関係をみたところ、かなりきれいな負の直線的相関。それを回帰しただけ。沙漠は影響が大きく、森林では小さい。この両者でのそれぞれの経験式を両極端とし、間をNDVIで線形補間することで、いかなるケースにも対応できる。これをサヘルで試したところ、衛星の交替に伴う大きなジャンプが消え、地上の気温とよく合った経年変化になった。

単純だけど良い研究。補正の効果もクリアーで大きい。

読んだ日:2003/2/20


Cane, M. A., Eshel, G., and Buckland, R. W. (1994) Forecasting Zimbabwean maize yield using eastern equatorial Pacific sea surface temperature. Nature, 370, 204-205.
アフリカ。作物の収量とエルニーニョ(ENSO)。
収量―エルニーニョの方が、雨―エルニーニョよりも相関が高い。
ENSOの指標は、NINO3の海面温度アノマリーを使ってる。(SOIはnoisy)
エルニーニョ指標を予報できる既存モデルの出力と収量も結構相関。
→収量予測が可能。
* 単純だけど美しい結果。収量は雨で効くはずなのに、雨をすっとばして収量が気候指標とよく相関するというところが面白い。
*立入さんの紹介。インドシナ半島のAVHRR-SOI相関解析の仕事で引用。
2003_0327 3割読み。面白さ7

Kogan, F. (2000) Satellite-observed sensitivity of world land ecosystems to El Nino/La Nina. Remote Sens. Environ., 74, 445-462
グローバルで、エルニーニョが陸面に及ぼす影響を包括的に検討。
ENSOと世界各地のAVHRR-NDVIの挙動を相関解析。

ENSOの指標はNINO3, 4のSSTアノマリー。(SOIは使わず)
AVHRR GVI 7-day composite、15年
植生活性を、NDVIとTsの組み合わせで表現:
 vegetation tmperature index (VT) = a*NDVI_scaled + b*Ts_scaled
エルニーニョで東南アジアの植生は乾燥ストレス。
東南アジアは世界中で最もエルニーニョに敏感な生態系。
! 「衛星データは地上気象データよりも、こういう解析には使える。」
! 打ち上げ後のセンサー劣化・・・Rao and Chen, 1995/1999
* 東南アジアが強調されている。
* 相関係数の自由度の与え方に疑問を感じる。
27 Mar 2001  20%、7/10

White, M. A., Running, S. W., and Thornton, P. E. (1999) The impact of growing-season length variability on carbon assimilation and evapotranspiration over 88 years in the eastern US deciduous forest. Int J. Biometeorol., 42, 139-145.

成長季節の長さが、落葉樹林の炭素収支や蒸発散にどう影響するか?
Biome-BGCによるシミュレーション。米国東部12箇所の落葉林で、
過去88年間の気候データを用いて。

成長季節の長さ(Growing Season Length; GSL)....White et al. (1997)のフェノロジーモデル(BGCモデルに組み込み済み。
気候データでオンセット・オフセットを判断)で可変。
GSLを固定したときと、Whiteモデルで可変にしたときで、どのくらいGPP やLEが違うか?
→結論: 長期間平均じゃ変わらない。水文にもあまり影響しない。
      しかし、気候変動シナリオの試行などには大きく効く。
+ 「春先の成長期間開始時期が、年間の炭素収支に大きく効く」・・・・ハーバード演習林。Goulden et al. (1996)
+ 「衛星でオンセット・オフセットを見るのは、将来の変動シナリオのシミュレーションでは使えない」
* マイクのフェノロジーモデルは既にBGCの一部になっていた。
* 楽な仕事。
2割。5/10。2001/3/28。

Schimel, D., Melillo, J., Tian, H., McGuire, A. D., Kicklighter, D., Kittel, T., Rosenbloom, N., Running, S., Thornton, P., Ojima, D., Parton, W., Kelly, R., Sykes, M., Neilson, R., and Rizzo, B. (2000) Contribution of increasing CO2 and climate to carbon storage by ecosystem in the United States. Science, 287, 2004-2006.
VEMAPの3つのモデル相互比較。アメリカ本土の炭素吸収をシミュレーション。
・ モデル: Biome-BGC, TEM, Century
・ 0.5度グリッド、1980-1993の気候データ(NOAA HCNを内挿)でシミュレーション。
・ 結果,モデル平均年間平均の炭素吸収は0.8Pg (Gt)。モデル間の差は25%。
・ 大陸スケールでは3つのモデルは合いやすいが、地域スケールではばらつく。
・ 炭素吸収は年々変動が非常に大きい。 →2,3年間のフラックス観測じゃあダメ。
・ 窒素降下による施肥は今回のシミュレーションでは考慮していない。
・ インベントリー・ベースの調査結果のほうが、今回の計算より若干高い。
 これは、森林管理や再植林などの、人為的な操作の影響かもしれない。その
 程度は、気候変動の影響よりも大きかろう。→土地利用の管理が重要!
・ 大気の調査結果よりも1オーダー小さい。
* モデル間のばらつきはかなり大きい。
40%。6/10。2001/3/30

Moore, K. E., Fitzjarrald, D. R., Sakai, R. K., Goulden, M. L., Munger, J. W., and Wofsy, S. C. (1996) Seasonal variation in radiative and turbulent exchange at a deciduous forest in central Massachusetts. Journal of Applied Meteorology, 35, 122-134.
ハーバード演習林でフラックスとリモセンの対応実験。
・ タワー30m、樹冠24m、ATI-SATを30m(樹冠上)と11m(林内)。
・ LI-6262とクリプトン・ハイグロメータでH2O, CO2フラックス。
・ テンポラルに、林内6mでもフラックス観測。
・ AVHRR-14日コンポジット
・ Thermal Response to Net radiation (TRN)という指標。
・ 短波アルベド、PARアルベドの季節変化。
・ 林内のフラックスと、樹冠上のフラックスの比の季節変化。
・ 「アルベドの季節変化は、葉の存在や積雪の良い指標になる」
* すごいインテンシブな観測だが、解析のアイデアというかポリシーが無いので、腰砕け。
* 春先のアルベドの一時的低下は、Raの一時的上昇に関係するのでは?
20%。5/10。2001/4/1

Thornton, P. E. and Running, S. W. (1999) An improved algorithm for estimating incident daily solar radiationfrom measurements of temperature, humidity, and precipitation. Agricultural and Forest Meteorology, 93, 211-228.
短波放射量をルーチン気象データ(気温と雨)から推定するアルゴリズム。
MT-CLIM/DAYMETのため。
・ ベースはBristow and Campbell (1984)
・ フィッティングパラメータの地域性を無くした。
・ Rgh = Tt * Rpot
    Tt = Tt,max * Tf,max
    Tt,max = 快晴・天頂・無湿時の太陽光の透過率を、太陽天頂角・地上気圧・湿度で補正。地上気圧は、海抜高度の影響を入れる為。
  Tf,max = 1.0 - exp(-B * dT^C)   dTは1日の最高最低気温差。Bはパラメータ。B = b0 + b1 * exp(-b2 * mean(dT))   mean(dT)は1ヶ月の平均dT
・ パラメータは全米の地上気象データで決定。
・ 精度は夏は良い。全体で、相対誤差は15%、バイアスは4%程度。
+ アメリカでも、ルーチン気象ステーションの1%程度しかRsを測ってない。
+ GMSでもいけるが、過去のデータが無い。
* 別に革新的なアイデアはありそうもない。プロセス的でもないし。こういう研究でも、目的がしっかりしてればOKなんだなあ・・・。
15%。4/10。2001/4/2


Sellers, P. J. (1985) Canopy reflectance, photosynthesis and transpiration. Int. J. Remote Sensing, 6(8), 1335-1372. キャノピーの放射伝達と光合成・蒸発散(の抵抗)をシミュレーションで結合。 ・ 放射伝達モデルは2ストリーム(上下方向) ・ 光学特性はメイズ畑の設定。 ・ 葉の角度分布は、水平・等方・垂直の3セット ・ NDVIもSRも、LAIやバイオマスの指標としてはイマイチ。特に、    LAI>2-3のとき    裸地との混合地表面の場合    枯葉がキャノピーに多いとき    葉の角度分布が不明だったり、太陽が高いとき ・ 光合成・蒸散モデルでは、放射伝達は直射・散乱にわけて指数関数。 ・ 個葉について、光合成は入射PARの双曲関数、気孔抵抗はJarvisで、 ・ 群落レベルに拡張すると、吸収PARと光合成・コンダクタンスがほぼ線形! ・ 放射伝達と光合成・Jarvisモデルの非線型がそれぞれ打ち消し合って、群落レベルだと結局、吸収PARに比例する格好になる。 * しかもその様子は葉の角度分布にあんまり依存しない(図16、17) ・ 吸収PARは植生指数によく対応する(図9) ・ 結論: 植生指数は群落レベルの光合成速度・蒸散抵抗をよく捉える。 + 落葉樹の気孔開閉の時定数は、開くとき3-20分、閉じるとき12-35分 * すごい論文。1985年に既にここまで見とおしていたとは。しっかりしてるが読みやすい。 2割。8/10。2001/4/5
Levy, P. E. and Jarvis, P. G. (1999) Direct and indirect measurements of LAI in millet and fallow vegetation in HAPEX-Sahel. Agric. For. Meteorol., 97, 199-212. 作物と雑草のLAI測定法の検証。消散係数に基づく方法と全天写真法。 刈り取りでキャリブレーション。 ・ 消散係数法の上位(精密)バージョン(直達・散乱を考慮した式):    Campbell (1986) ・・・ 熱帯では直達が大きいのであんまり改善されない。 ・ 全天写真法はカメラを畝の間に置いちゃいがちなのが誤差要因。 + 消散係数は、K=1/2cosθ(理論解。θは太陽天頂角) + 消散係数は、ビッグリーフモデルでもキャノピー放射伝達を決めるために使われる。 + 日中8時間くらいはKはほぼ一定とみなされる。 + Kは、垂直葉の作物で0.3、水平葉の作物で1に近い。でも0.5〜0.6が最も一般的。 + キャノピー内の放射量を消散係数と指数関で与えるとき、キャノピー上端での下向き放射は、反射分を差っぴいた量!!! * なんか、ただ測っただけ。こんなペーパーでもOKなんだな。 * LAIの測定法や消散係数の議論をするときに引用しよう。 20%。3/10。2001/4/10
Myneni, R. B. and Asrar, G. (1994) Atmosphric effects and spectral vegetation indices. Remote Sens. Environ., 47, 390-402. リモセン植生指標の大気ノイズ・BRDF安定性を放射伝達モデルで検討。 ・ 対象: NDVI、SAVI、ARVI、SARVI ・ 大気放射伝達モデル: 5Sに標準的な分子散乱・エアロゾル散乱のパラメータ。 ・ キャノピーモデル: Myneniらのオリジナル。 ・ 大気放射伝達とキャノピー放射伝達をカップリング。 ・ 反射率は、 可視ではTOA>TOC(分子散乱のパスラジアンスのせい)、         近赤外ではTOA<TOC(吸収による減衰のせい)   (TOA:大気上端、TOC:キャノピー上端) ・ したがってNDVIとかはTOA<TOC。 ・ ホットスポットはTOAでは大気の散乱で目立たなくなる。 ・ BRDFの形は、NDVIはTOAもTOCも似てる(強度は違うけど) ARVIはTOAとTOCでかなり違う ・ 太陽高度が低くて前方散乱というのが、最悪の条件。 ・ ARVIをSARVIにしちゃうと、背景土壌に対しては強くなるが、大気ノイズに弱くなる。 * 背景土壌反射は、LAI-VI関係のみならず、TOC-TOA関係も不安定にさせる。 + ARVI: Atmospherically Resistant Vegetation Index (Kaufman & Tanre, 1992) 青のバンドで可視のパスラジアンスを補正。 + SARVI = ARVI + SAVI * まあ、Myneniらしい仕事。そんなに包括的ではないが、この年に既にこういう視点でやっていたことはやはりすごい。 20%。5/10。2001/4/18

Hicke, J. A., Asner, G. P., Randerson, J. T., Tucker, C., Los, S., Birdsey, R., Jenkins, J. C., Field, C., and Holland, E. (2002) Satellite-derived increases in net primary productivity across North America, 1982-1998. Geophysical Research Letters, 29(10), 10.1029/2001GL013578.

衛星データ(AVHRR・・・GIMMS?), LUEモデル(CASA), 客観解析データ(NCEP)で北米の17年間のNPPを推定。εは0.405で固定。気温と降水量でストレス係数をかける。降水量はGPCP。感度分析用に、放射をBishop-Rossowに変えてみたり、気候データをVEMAPのインプットデータセットに変えてみたりしたが、絶対値は結構かわるものの経年変化のパターンやトレンドは不変。で、17年間で、NPPがPgC/yr/yrくらいの増加傾向で、変動振幅が0.5PgC/yrくらい。大気CO2インバージョンからはCシンクの変動振幅が2PgC/yrくらいなので、その大部分はheterotrophic respirationのせいか。NEPをCASAで出すには土壌炭素の初期化が難しいので、かわりにラフな推定として、NPPの上昇トレンドが一定でheterotrophic respiration (Rh)が土壌炭素量のみに依存すると仮定して微分方程式を立てると、NEPがNPPの増加速度に依存する格好に書ける。Rhと土壌炭素との係数を時定数に直すと23年くらいのはずだから、それと0.028PgC/yr/yrをあわせると、NEPが0.64PgC/yrくらいになる。
 一方、NPPのトレンドの空間分布を検証。USDA Forest Service Forest Inventory and Analysisのインベントリデータによると対比。インベントリでは地上バイオマスの増分しか出ないが、NPP=地上バイオマスの増分+2*地上リターフォールと仮定してトータルのNPPを推定。結果、地域によってはCASAのトレンドと合ったり、合わなかったり。

読んだ経緯: Nemani先生のペーパーの次のページに載っていたからついでにコピー。

感想: LUEモデルだけでここまで自信をもって議論する人たちって、ある意味、すごいなあ・・・というかんじ。こういう研究には、あんまり興味がなくなってきた。「NDVIではなくてNPPにすることでいろんなデータと比較ができる」というのは確かにそのとおりだが・・・。NPPとNEPを単純に結びつける話は、シンプルであるが故に、はっとした。Rhが土壌炭素に線形に依存するならば、NPPが一時的に上がっても、いつかはかならずRhとバランスして、NEPは零になる。そうならないシナリオは、NPPが際限なく上昇しつづけることのみである。

読んだ日: 2003/1/20


Gallo, K., Tarpley, D., Mitchell, K., Csiszar, I., Owen, T., and Reed, B. (2001) Monthly fractional green vegetation cover associated with land cover classes of the conterminous USA. Geophysical Research Letters, 28(10), 2089-2092.

植被率をAVHRRのNDVIから出す。fgreen=(NDVI-NDVI0)/(NDVIi-NDVI0)という、単純な線形スケーリングで。上限NDVIiと下限NDVI0をどう出すかが問題だが、米国本土の2週間コンポジットデータで、各土地被覆毎・各年毎に最大NDVIの頻度分布をとり、98%点を選び出し、それを複数年で平均したものを上限値とする。下限値は、米国中央部の農地・草地において、各年1月のNDVI頻度分布の50%点を抽出・平均したものとする。一方、土地被覆はIGBPの土地被覆データをを若干統合したものを元にして、GCMの20km×20kmセルの中に何種類くらいの土地被覆ピクセルが入るかを検討し、ほとんどが2〜3種以内。結局、GCMのセルの植生状態を指定するには、上位3つの土地分類カテゴリーについて、それぞれの占有率と植被率を与えればOK、ということになった。

読んだ経緯: とある査読で必要

感想: GCMに便利な結論なのかもしれないが、あまりにも陳腐な研究で、なんでこんな仕事に6人も連名で、しかもGRLに出てるのかよくわからぬ。まあ、NDVIから植被率を推定するときの上限・下限に「根拠」を与えてくれているので、EFアルゴリズムなどでありがたく使わせてもらうこともあるかもしれない。 読んだ日:2002年12月


Aldakheel, Y. Y. and Danson, F. M., 1997, Spectral reflectance of dehydrating leaves: measurements and modeling. International Journal of Remote Sensing, 18(17), 3683-3690. 980505 地上分光実験。葉の乾燥に伴う分光特性変化をPROSPECTで検討。

Allen, W. A. and Richardson, A. J., 1968, Interaction of light with a plant canopy. Journal of Optical Society of America, 58(8), 1023-1028. 980718 地上分光実験。樹冠。KM理論の応用。

Allen, W. A., Gausman, H. W., Richardson, A. J. and Thomas, J. R., 1969, Interaction of isotropic light with a compact plant leaf. Journal of Optical Society of America, 59(10), 1376-1379. 980722 個葉の放射伝達モデル。葉内での散乱は考慮せず。

Asner, G. P., Wessman, C., A., and Privette, J. L., 1997, Unmixing the directional reflectances of AVHRR sub-pixel landcovers. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 35(4), 868-878. 981206 ミクセルのBRDFを、各エンドメンバーごとのBRDFに分解。AVHRRとTMの併用。

Ba, M. B., Dedieu, G., Kerr, Y. H., Nicholson, S. E., and Lecocq, J., 1997, Reduction of bidirectional effects in NOAA-AVHRR data acquired during the HAPEX-Sahel experiment. Journal of Hydrology, 188-189, 725-748. 20000824 AVHRRのBRDFノイズの補正。フェノロジー。HAPEX-Sahel

Baldocchi, D., Valentini, R., Running, S., Oechel, W., and Dahlman, R., 1996, Strategies for measuring and modelling carbon dioxide and water vapour fluxes over terrestrial ecosystems. Global Change Biology, 2, 159-168. 991126 フラックス観測戦略。レビュー。フラックスネット。

Baret, F., Jacquemoud, S., and Guyot, G., 1992, Modeled analysis of the biophysical nature of spectral shifts and comparison with information content of broad bands. Remote Sensing of Environment, 41, 133-142. 981225 PROSPECT、SAILで、レッドエッジの動態を、個葉レベル・樹冠レベルで再現。

 981225読了。樹冠レベルでレッドエッジのブルーシフトをきちんと放射伝達モデルで説明したペーパー。どんな現象論も最終的にはきちんと物理モデルで説明するという方向性は、重要だけど一般人にはなかなかつらい道でもある。この人達のPROSPECTモデルというのが葉の放射伝達モデルの定番になっているらしいが、僕はまだ理解してないんだよなあ・・・

Boegh, E., Soegaard, H., Hanan, N., Kabat, P., and Lesch, L., 1999, A remote sensing study of the NDVI-Ts relationship and the transpiration from sparse vegetation in the Sahel based of high-resolution satellite data. Remote Sensing of Environment, 69, 224-240. 2000/4/20 VI-Ts Landsat。フラックスのリモセン。蒸散の日変化の診断。

Boochs, F., Kupfer, G., Dockter, K., and Kuhbauch, W., 1990, Shape of red edge as vitality indicator for plants. International Journal of Remote Sensing, 11(10), 1741-1753. 990104 作物(樹冠)の活性度とレッドエッジ形状。地上分光実験。生育過程のモニタリング。

Bowman, W. D., 1989, The relationship between leaf water status, gas exchange, and spectral reflectance in cotton leaves. Remote Sensing of Environment, 30, 249-255. 981110 地上分光実験。個葉の分光と水ストレスを膨圧との関係で検討。

Buschmann, C., and Nagel, E., 1993, In vivo spectroscopy and internal optics of leaves as basis for remote sensing of vegetation. International Journal of Remote Sensing, 14(4), 711-722. 990118 葉。地上分光実験。レッドエッジの挙動をモヤシで追跡。葉に水を強制注入。NDVIはダメ。

 990118読了。葉の分光反射特性を巧妙な実験でうまく説明。特にレッドエッジの動態に関して、水を強制注入してみると> いうテクニックには感心した。この話題で単なる現象論から一歩踏み込んだ議論ができている、数少ないペーパー。

Buschmann, C., Nagel, E., Szabo, K., and Kocsanyi, L., 1994, Spectrometer for fast measurements of in vivo reflectance, absorptance, and fluorescence in the visible and near-infrared. Remote Sensing of Environment, 48, 18-24. 981229 葉。分光反射・透過・クロロフィル蛍光の同時測定。暗順化直後はレッドエッジ前後に蛍光が出る。地上分光実験

 981229読了。このころは我ながらほんとによくペーパー読んでいて、大阪〜京都の京阪電車の往復が読書時間だった。このペーパーでは、葉の分光反射・分光透過・クロロフィル蛍光をひとつの機械で瞬間的に同時計測。機械は自作らしいけど、1台欲しいなあ、と思った。このペーパーではじめてクロロフィル蛍光のカウツキー効果が分光反射特性に混ざって現れるということを知った。

Buschumann, C., Rinderle, U., and Lichtenthaler, H. K., 1991, Detedtion of stress in coniferous forest trees with the VIRAF spectrometer. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 29, 96-100. 990131a 葉の分光。地上実験。蛍光。

 990131読了。下のペーパーもそうだが、この著者らの仕事は巧妙で面白い。今回は葉の分光特性に加えて、クロロフィル蛍光をうまく議論に取り入れて、葉のリモセンの可能性を広げている。

Carlson, T. N., Capehart, W. J., Gillies, R. R., 1995, A new look at the simplified method for remote sensing of daily evapotranspiration. Remote Sensing of Environment, 54, 161-167. 20010924 VI-Ts, SVAT, Triangle-Method -> Jackson (1977)'s simplified method. Only AVHRR!

Carlson, T. N. and Ripley, D. A., 1997, On the relation between Normalized Differential Vegetation Index, fractional vegetation cover, and leaf area index. Remote Sensing of Environment, 62, 241-252. 980528 NDVIとLAI、植被率。シミュレーション

Carlson, T. N., Perry, E. M., and Schmugge, T. J., 1990, Remote estimetion of soil moisture availability and fractional vegetation cover for agricultural fields. Agricultural and Forest Meteorology, 52, 45-69, 2K0213 VI-Ts. TxX. 境界層モデルで、土壌水分と植被率を出す。Arch diagram. 水水査読者から指摘されたペーパー。

Carlson, T. N., Taconet, O., Vidal, A., Gillies, R. R., Olioso, A., and Humes, K., 1995, An overview of the workshop on thermal remote sensing held at La Londe les Maures, France, September 20-24, 1993. Agricultural and Forest Meteorology, 77, 141-151. 990823 熱赤外リモセンの応用(フラックスとか)のレビュー。

Carter, G. A. and McCain, D. C., 1993, Relationship of leaf spectral reflectance to chloroplast water content determined using NMR microscopy. Remote Sensing of Environment, 46, 305-310. 981117 地上分光実験。葉の乾燥に伴う変化。NMRで葉内(クロロプラスト)の水分分布を測定

Carter, G. A., 1991, Primaly and secondary effect of water content on the spectral reflectance of leaves. American Journal of Botany, 78(7), 916-924. 980626 地上分光実験。葉の乾燥による分光特性の変化。レッドエッジのブルーシフト。secondary effect。

Carter, G. A., 1998, Reflectance wavebands and indices for remoteestimation of photosynthesis and stomatal conductance in pine canopies. Remote Sensing of Environment, 63, 61-72. 980508 樹冠。光合成速度とNDVI。地上分光実験

Choudhury, B. J., 1994, Synergism of multispectral satellite observations for estimating regional land surface evaporation. Remote Sensing of Environment, 49, 264-274. 990127 リモートセンシングで地上フラックスを算定する方法のレビュー。TvXも。

Choudhury, B. J., Ahmed, N. U., Idso, S. B., Reginato, R. J., and Daughtry, C. S. T., 1994, Relations between evaporation coefficients and vegetation indices studied by model simulations. Remote Sensing of Environment, 50, 1-17. 20010925 ET/PETと植生指標。モデル計算。

Choudhury, B. J., 1997, Global pattern of potential evaporation calculated from the Penman-Monteith equation using satellite and assimilated data. Remote Sensing of Environment, 61, 64-81. 990903 ポテンシャル蒸発散のリモセン。グローバル。ライシメータ。ペンマン・モンティース

 990903読了。ISCCPの雲量データ、NOAA/TOVSの気温・湿度データ、4DDAの風速データを用いて、全球的なポテンシャル蒸散量のマッピング。世界35箇所のライシメータでの実測と比べると、かなりよく合っている。スケールの大きい仕事だ。

 Choudhuryのペーパーは、コンセプトに切れ味がある。NemaniといいChoudhuryといい、アジア人がリモセンで良い仕事をしている。

Chrowicz, J., Lopez, E., Garcia, F., Parrot, J. -F., Rudant, J. -P., and Vinluam, R., 1997, Keys to analyze active lahars from Pinatubo on SAR ERS imagery. Remote Sensing of Environment, 62, 20-29. 980513 SARでピナツボのラハールの解析。土石流、火山。

Churkina, G., Running, S. W., Schloss, A. L., and The Participants of the Potsdam NPP Model Intercomparison, 1999, Comparing global models of terrestrial net primary productivity (NPP): the importance of water availability. Global Change Biology, 5(Suppl. 1), 46-55. 2001/11/11 グローバルなNPPモデルのコンペティション。特に水環境の影響に注目。

Cole, P. D., Calder, E. S., Druitt, T. H., Hoblitt, R., Robertson, R., Sparks, R. S. J., and Young, S. R., 1998, Pyroclastic flows generated by gravitational instability of the 1996-97 lava dome of Soufriere Hills Volcano, Montserrat. Geophysical Research Letters, 25(18), 3425-3428. 981104 スフリエールヒルズのメラピ型火砕流。熱雲の温度測定。火砕流による侵食。

Collatz, G. J., Ball, J. T., Grivet, C., and Berry, A., 1991, Physiological and environmental regulation of stomatal conductance, photosynthesis and transpiration: a model that includes a laminar boundary layer. Agricultural and Forest Meteorology, 54, 107-136. 20000908 気孔コンダクタンスモデル。Ballモデル。

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Gao, B-C. and Goetz, A. F. H., 1994, Extraction of dry leaf spectral features from reflectance spectra of green vegetation. Remote Sensing of Environment, 47, 369-374. 981122 地上分光実験。葉の乾燥と赤外域の分光。生葉の反射を、水と乾葉に分解。

 981122読了。近赤外領域での葉の分光特性を、水と水以外の組織の寄与に分離。テクニック的に面白いと思った。

Gao, J., 1999, A comparative study on spatial and spectral resolutions of satellite data in mapping mangrove forests., International Journal of Remote Sensing, 20(14), 2823-2833. A00106 マングローブのリモートセンシング。TMとSPOTの比較。ニュージーランド。教師付き分類。

Gausman, H. W., 1977, Reflectance of leaf components. Remote Sensing of Environment, 6, 1-9. 981206 葉の地上分光実験。顕微鏡+近赤外カメラ+分光計。表皮、気孔、樹液、細胞壁、内部の反射特性.

Gilabert, M. A., Gandia, S., and Melia, J. 1996, Analyses of spectral-biophysical relationships for a corn canopy. Remote Sensing of Environment, 55, 11-20. 20000810 レッドエッジ、NDVIとLAI、バイオマス。とうもろこし畑のフェノロジー

Gillies, R. R., Carlson, T. N., Cui, J., Kustas, W. P., and Humes, K. S., 1997, A verification of the 'triangle' method for obtaining surface soil water content and energy fluxes from remote measurements of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and surface radiant temperature. International Journal of Remote Sensing, 18(15), 3145-3166. 981212 NDVI-Ts(TvX)。SVATモデルを基準にして三角領域上の操作で水分・植被率・フラックス推定

 981212読了。NDVI/Ts関係でフラックスを議論するという発想は結構有名だが、このペーパーはそれに物理モデルを当てはめて、論理を補強した。おかげでNDVI/Tsの三角領域の線形分解でフラックスが扱えそうだという感触が確かになった。あらためて、モデルというものは現象論を補強するときにこそ真価を発揮するなあ、と思った。

Gitelson, A. A. and Merzlyak, M. N., 1997, Remote estimation of chlorophyll content in higher plant leaves. International Journal of Remote Sensing, 18(12), 2691-2697. 980503 葉の地上分光実験。レッドエッジ位置、R700、R550。

Gitelson, A. A., Merzlyak, M. N., 1996, Signature analysis of leaf reflectance spectra: algorithm development for remote sensing of chlorophyll. Journal of Plant Physiology, 148, 494-500. 981226 葉の地上分光実験。クロロフィル量とR750/R700、R750/R550。R670〜R680の感度は悪い

Gitelson, A. A., Merzlyak, M. N., and Lichtenthaler, H. K., 1996, Detection of red edge position and chlorophyll content by reflectance measurements near 700 nm. Journal of Plant Physiology, 148, 501-508. 981219 葉の地上分光実験。クロロフィル量とレッドエッジ位置、R750/R700

 991219読了。レッドエッジって、4つのピークが重なってできているのか!! 目からうろこが落ちそうになったペーパー。

Goetz, S. J., 1997, Multi-sensor analysis of NDVI, surface temperature and biophysical valuables at a mixed grassland site. International Journal of Remote Sensing, 18(1), 71-94. 981006 NDVI-Ts(TvX)データのキャリブレ。センサ同士の互換性、BRDF効果、大気ノイズ、コンポジット手法

Goward, S. N., and Hope, A. S., 1989, Evapotranspiration from combined reflected solar and emitted terrestrial radiation: Preliminary FIFE results from AVHRR data. Advances in Space Research, 9(7), 239-249. 2k0209 FIFE. NDVT Ts. VI-Tsがセンサー方位に影響される

Granger, R. J., A complementary relationship approach for evaporation from nonsaturated surfaces. Journal of Hydrology, 111, 31-38, 1989. 20020529 蒸発散の補完関係の理論的考察

Granger, R. J. and Gray, D. M., 1989, Evaporation from natural nonsaturated surfaces. Journal of Hydrology, 111, 21-29. 20010918 VPD -> ET/PET

Grignetti, A., Salvatori, R., Casacchia, R., and Manes, F., 1997, Mediterranean vegetation analysis by multi-temporal satellite sensor data. International Journal of Remote Sensing, 18(6), 1307-1318. 980501 土地被覆分類。TMとSPOTの合成で解像度改良。樹種ごとの違いは夏にしか出ない。

Hicke, J. A., Asner, G. P., Randerson, J. T., Tucker, C., Los, S., Birdsey, R., Jenkins, J. C., Field, C., and Holland, E. (2002) Satellite-derived increases in net primary productivity across North America, 1982-1998. Geophysical Research Letters, 29(10), 10.1029/2001GL013578.

Hiyama, T., Sugita, M. and Kayane, I., 1995, Variability of surface fluxes within a complex area observed during table 92. Agricultural and Forest Meteorology, 73, 189-207. 990816 TABLE92.檜山さんのD論?筑波での観測。フェッチサイズ

Hongo, C., Kobayashi, T. and Arita, Y., 1998, The response of water stress in tree seedlings through spectral reflectance. Journal of the Japan Society of Photogrammetry and Remote Sensing, 37(4), 43-50. 981002 和文

Hsieh, J. C. C., Chadwick, O. A., Kelly, E. F., and Savin, S. M., 1998, Oxygen isotopic composition of soil water: quantifying evaporation and transpiration. Geoderma, 82, 269-293. 981104 δ18Oによる蒸発と蒸散の分離。壁谷がプレテ.

Inoue, Y., and Moran, M. S., 1997, A simplified method for remote sensing of daily canopy transpiration - a case study with direct measurements of canopy transpiration in soybean canopies. International Journal of Remote Sensing, 18(1), 139-152. 980630 蒸散のリモセン。SAVI、CWSI、圃場実験

Jackson, R. D., Idso, S. B., Reginato, R. J., and Pinter, P. J., 1981, Canopy temperature as a crop water stress indicator. Water Resources Research, 17(4), 1133-1138. 980509 CWSI, 水ストレス、表面温度

Jiang, L. and Islam, S. 1999, A methodology for estimation of surface evapotranspiration over large areas using remote sensing observations. Geophysical Research Letters, 26(17), 2773-2776. VI-Ts

"Jiang, L., Islam, S., 2001,

" Estimation of surface evaporation map over southern great plains using remote sensing data, Water Resources Research, 37(2), 329-340. 20010929 VI-Ts

Kaneko, D., and Hino, M., 1997, Proposal of the regional complementary model for estimating actual evapotranspiration using remotely sensed data, Journal of Japan Society Hydrology and Water Resources, 10(4), 337-348.

Kelliher, F. M., Leuning, R., Raupach, M. R., and Schulze, E. -D., 1995, Maximum conductance for evaporation from global vegetation types. Agricultural and Forest Meteorology, 73, 1-16. 20000731 群落コンダクタンスと気孔コンダクタンスの関係。プレプリントを緑子さんからもらった。

 2000/7/31読了。このペーパーも以前にちょっと目を通していたが、今回きっちり読みなおした。あちこちで引用されている有名な論文。さすがに面白い。というか、いろんな意味で美しい論文。

 まず狙いがクリアー。世界の陸域植生における物質・エネルギー循環をモデル化するには群落コンダクタンスの定式化が欠かせないので、多くのバイオームを横断して共通に言える、群落コンダクタンスに関する知見を探そう、ということ。で、いろんな植物の葉の気孔コンダクタンスのデータと、いろんな植生の群落コンダクタンスのデータをかき集め、対比させ、さらに簡単なモデルで説明を試みる。その結果、1)最大群落コンダクタンスはLAIにあまり依らない(低LAIなら土 壌面蒸発が効いて群落コンダクタンスを押し上げるし、高LAIならPARの減衰が効いて個葉のコンダクタンスが下がる)。2)最大気孔コンダクタンスも最大群落コンダクタンスもともに、植物種にはあまり依らない(ただし、自然植生と農地ではかなり違う)。3)最大群落コンダクタンスは、最大気孔コンダクタンスの約3倍。という、非常にクリアーかつ重要な知見が得られた。
 これらの知見はモデルでも裏付けられる。そのモデルというのがクリアーかつシンプルで、美しい。コンピュータに突っ込まないと何がなんだかよくわからないモデルと違って、こういう見とおしの良いモデルは気持ちが良い。

 この結果は、最大群落コンダクタンスに関する「保存則」を示したものだ。原理的には複雑な法則がからみあっている現象も、見方を工夫すれば、こういうふうに何かの量が普遍的で一定に保たれることが見つかる。そういうのが「保存則」だが、それらは自然を読み解く上で強力な鍵になる。ちょうど物理のエネルギー保存則、運動量保存則、角運動量保存則、電荷保存則、質量保存則などのように。モンタナグループがBGCモデルで、最大LAIが植物種によらずに気候と土壌要因で 決定される、というLAIの保存則を出しているが、あれもこういう類の知見だと思う。保存則の発見というのが、こういう分野の研究においては大きな目標かもしれない。

 ところでこのペーパーには、恐らく著者自身の手でとったデータはほとんど含まれていない。他人が発表したデータをかき集め、整理してこういう重要な知見を導いている。賛否両論あろうが、僕はこういう仕事は非常に重要だと思う。観測はもちろん大変だし重要なのだけど、こういうペーパーがあってこそ、観測のベクトルも定まるわけだ。

Kondo, A., Higuchi, A., Kishi, S., Fukuzono, T., and Li, J., 1998, The use of multi-temporal NOAA./AVHRR data to monitor surface moisture status in the Huaihe River basin, China. Advances in Space Research, 22(5), 645-654. 990316 TvX. 傾きとAPI.

Lagouarde, J. P., Kerr, Y. H., and Brunet, Y., 1995, An experimental study of angular effects on surface temperature for various plant canopies and bare soils. Agricultural and Forest Meteorology, 77, 167-190. 990812 地表面温度Tsの観測方位による変化。BRDFみたいなもん。

 990812読了。地表面温度の多方向観測。可視・近赤外のBRDFと同様に、熱赤外放射にも方向性があって、例えばトウモロコシ畑では4度くらいの変動がある。面白いのは、BRDFと違って、この変動幅が、水分状態や風などの影響を受けるということ。水文のリモートセンシングにとってみれば、植生の立体構造くらいしか効かないBRDFよりもこっちのほうが面白いかもしれない。

 実験データの羅列に終わっているペーパーだけど、前から似たような問題意識を持っていた身としては、「ああ、やっぱりこういう研究ってあるんだなあ・・」と思いながらも興味深く読めた。

Lambin, E. F., and Ehrlich, D., 1996, The surface temperature-vegetation index space for land cover and land-cover change analysis. International Journal of Remote Sensing, 17(3), 463-487. 20000712 VI-Ts TvX で土地被覆分類。やや理論的な話も。水水学会誌査読者に指摘されて。2000/2/13

 2000/7/12読了。実はこのグループの別の論文を読んだことがあって、それが結構つまらなかったのでこれにもあまり期待せず、斜め読みしかしていなかったのだが、最近、ネマニ先生に促されてきっちりと読み返してみたところ、案外面白かった。VI-Ts法のコンセプトをいろんな角度から冷静に整理し、土地被覆分類への応用を考察している。VI-Ts法の強みは、その場の植生の生理活動を介して生態系のタイプを反映できるという点で、それを土地被覆分類に生かさない手はない、という発想。実はモンタナグループもそういう発想でVI-Tsを土地被覆分類に応用しているのだが、この論文はVI-Tsのメカニズムに立ち入った考察という点でモンタナグループの上を行っていたようだ。

 対象地域はアフリカ全土。こんなに広い地域のAVHRRの月別コンポジットを、1980年代初頭からずっと揃えている。「クレージーなグループだ」とネマニ先生。そういうNTSGもアメリカ全土のAVHRRの14日コンポジットを長期間揃えて解析しまくっている。

Lichtenthaler, H. K., 1987, Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Methods in Enzymology, 148, 350-382. 980624 クロロフィル・カロテノイド定量法。アセトン・エタノール・ジエチルエーテル・メタノール

Lichtenthaler, H. K., and Rinderle, U., 1988, The role of chlorophyll fluorescence in the detection of stress conditions in plants. CRC Critical reviews in analytical chemistry, 19, suppl. 1, S29-S85. 990319 クロロフィル蛍光のレビュー

 990319読了。下にいっぱい出てくるように、このLichtenthalerという人はなんだか多才な人みたいで、植物生理屋さんかなあと思ったらリモセンの立派な仕事もやっている。このペーパーは植物のクロロフィル蛍光について非常に丁寧にわかりやすく書かれている。長くて飽きそうになったけど。チェンマイ空港で昼寝しながら読んだ。

Lichtenthaler, H. K., Gitelson, A. A., and Lang, M., 1996, Non-destructive determination of chlorophyll content of leaves of a green and an aurea mutant of tobacco by reflectance measurements. Journal of Plant Physiology, 148, 483-493. 981220 葉の地上分光実験。クロロフィル量とレッドエッジ位置、R750/R700。NDVIは良い指標ではない。

 991220読了。葉の分光反射におけるレッドエッジの動態。このころの僕はレッドエッジに結構こってた。680nm付近の、クロロフィル吸収バンドは、実はクロロフィル量とかに対しては良い指標じゃないらしい。(すぐ飽和するので) なら、NDVIって、根本的に設計ミスなのか?

Miller, J. R., Hare, E. W., and Wu, J., 1990, Quantitative characterization of the vegetation red edge reflectance 1. An inverted-Gaussian reflectance model. International Journal of Remote Sensing, 11(10), 1755-1773. 990129 レッドエッジの経験的関数形。地上分光実験。

Moran, M. S., Jackson, R. D., Raymond, L. H., Gay, L. W., and Slater, P. N., 1989, Mapping surface energy balance components by combining Landsat Thematic Mapper and ground-based meteorological data. Remote Sensing of Environment, 30, 77-87. 20010801 lE estimation by remote sensing. Energy budget. 地中熱流量とNDVI.

Muden, R., Curran, P. J., and Catt, J. A., 1994, The relationship between red edge and chlorophyll concentration in the Broadbalk winter wheat experiment at Rothamsted. International Journal of Remote Sensing, 15(3), 705-709. 981222 葉の地上分光実験。レッドエッジ位置はクロロフィル量に関して飽和する。

Myneni, R. B., Keeling, C. D., Tucker, C. J., Asrar, G., and Nemani, R. R., 1997, Increased plant growth in the northern high latitudes from 1981 to 1991. Nature, 386, 698-702. 990131b AVHRRのNDVIで、北半球高緯度地帯の温暖化に伴う植生の増大・春の早期化傾向を示した。

 990131読了。去年、とあるシンポジウムで東大の安岡先生が絶賛なさっていたペーパー。NOAA/AVHRRを使って、北半球高緯度地帯の夏季の植生が増加していることを示した。温暖化とからめた議論。こういうグローバルかつ長期変動的な議論は衛星リモセンの真価をよく示す。日本のリモセン計画も、NOAAとかLANDSAT並に継続性を考えてくれたらなあ・・・・ 

Nemani, R. R., and Running, S. W., 1989, Estimation of regional surface resistance to evapotranspiration from NDVI and thermal-IR AVHRR data. Journal of Applied Meteorology, 28, 276-284. 980928 AVHRR上のNDVI-Ts関係(TvX)で蒸発散。群落コンダクタンス。FOREST-BGCモデルと対比。

 980928読了。NDVIと表面温度を平面プロットにしただけで群落コンダクタンスがわかるかも、という衝撃的かつ有名なペーパー。いくつかNemaniとRunningのペーパーを読んだが、どれも論旨がクリアーで読みやすい。

Nemani, R., and Running, S. W., 1996, Implementation of a hierarchical global vegetation classification in ecosystem function models. Journal of Vegetation Science, 7, 337-346. 2000/0111 AVHRRと気象データを使った全球植生区分

Nemani, R., and Running, S. W., 1997, Land cover characterization using multitemporal red, near-IR, and thermal-IL data from NOAA/AVHRR. Ecological Applications, 7(1), 79-90. 980927 AVHRR上のNDVI-Ts関係(TvX)でアメリカの土地被覆分類

 980927読了。NDVI-Ts図上の軌跡でもって土地被覆分類を考えるというアイデアが斬新だった。

Nemani, R., Pierce, L., Running, S. W., and Band, L.., 1993, Forest ecosystem processes at the watershed scale: sensitivity to remotely-sensed Leaf Area Index estimates. International Journal of Remote Sensing, 14(13), 2519-2534. 20000420

 2000/4/20読了。著者自身に教えてもらったペーパー。モンタナの針葉樹林は下層植生の反射(特に近赤外)が大きいので、オープンな樹冠ではNDVIとLAIの対応が悪い。それを、植生の水分に感度のある中間赤外バンドの反射で補正してやるいとうまくいく、という話。驚いたのは、一般気象要素を森林水文モデル(RHESSys)につっこむだけで、場所ごとの「最適LAI」みたいなものが算出され、それが実際の森林と良く合ってしまうこと。水分が制限要因になっている地域じゃない とうまくいかないような気がするが(モンタナは寒いところだけど、それ以上に、雨が少ないところなのだ!)。
とはいえ、例のVI-Tsの傾きにFOREST-BGCで出した群落コンダクタンスを対比させた仕事といい、モデルを扱う彼らのセンスの鋭さといったら・・・・。

Nemani, R., Pierce, L., Running, S. W., and Goward, S., 1993, Developing satellite-derived estimates of surface moisture status. Journal of Applied Meteorology, 32, 548-557. 990626 NDVI-Ts(TvX). ウィンドウサイズの影響。傾きの自動検出アルゴリズム。

 990626読了。以前から積んでいたペーパー。樋口さんに尻を叩かれて読んだが、やっぱりNemaniとRunningのコンビはイイ!NDVI-Ts関係の傾きが土壌水分状態をよく反映するということを、アメリカ全土という大陸スケールで示した。基本的にリモセンデータと、公開された気象データしか使っておらず、楽してこんな良いペーパーが書けるなんて、リモセンはなんて素晴らしい分野なんだろう、と思った(下のMyneniらのペーパーも)。

North, P. R. J., 1996, Three-dimensional forest light interaction model using Monte Carlo method. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 34(4), 946-957. 981109 樹冠の放射伝達モデル。3次元BRDF。ホットスポット効果を再現.

 981109読了。BRDFという言葉を初めて知った頃に読んだペーパー。針葉樹林の樹冠に対して非常に精密な3次元放射伝達モデルを展開していて、感動した。実測の再現性もいい。著者は若くて、情報工学出身らしい。

Penuelas, J., Llusica, J., Pinol, J. and Filella, I., 1997, Photochemical reflectance index and leaf photosynthetic radiation-use efficiency assessment in Mediterranean trees. International Journal of Remote Sensing, 18(13), 2863-2868. 980504 葉の地上分光実験。クロロフィル蛍光と光利用効率。PRI。

Penuelas, J., Pinol, J. Ogaya, R. and Filella, I., 1997, Estimation of plant water concentration by the reflectance water index WI (R900/R970). International Journal of Remote Sensing, 18(13), 2869-2875. 980507 葉の地上分光実験。葉の水分の指標WI=R900/R970

Pinar, A., and Curran, P. J., 1996, Grass chlorophyll and the reflectance red edge. International Journal of Remote Sensing, 17(2), 351-357. 981230 レッドエッジはクロロフィル濃度よりもクロロフィル量と相関。樹冠の飛行機分光実験・草地刈り取り試験

Price, J. C., 1990, Using spatial context in satellite data to infer regional scale evapotranspiration. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 28(5), 940-948. 990120 TvXで蒸発散推定。AVHRR。三角法。ミクセル。

Ritchie, J. C., 1996, Remote sensing applications to hydrology: airborne laser altimaters. Hydrological Sciences, 41(4), 625-636. 980519 レーザーリモセンの概説。地形。粗度。

Roland, J., and Taylor, P. D., 1997, Insect parasitoid species respond to forest structure at different spatial scales. Nature, 386, 710-713. 不明 虫の分布が森林のスケールに規定される、という生態学的な話.

Rosenthal, W. and Dozier, J., 1996, Automated mapping of montane snow cover at subpixel resolution from the landsat thematic mapper. Water Resources Research, 32(1), 11-130. 980309 積雪域のミクセル分解。小池俊雄先生推薦。

Roy, D. P., 1997, Investigation of the maximum Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and the maximum surface temperature (Ts) AVHRR compositing procedures for the extraction of NDVI and Ts over forest. International Journal of Remote Sensing, 18(11), 2283-2401. 981207 AVHRRのコンポジット手法の検討.NDVI最大でやるか?Ts最大でやるか?NDVI-Ts図(TvX)には?

Roy, D. P., Kennedy, P., and Folving, S., 1997, Combination of the Normalized Difference Vegetation Index and surface temperature for regional scale European forest cover mapping using AVHRR data. International Journal of Remote Sensing, 18(5), 1189-1195. 981008 NDVI-Ts(TvX)空間で森と非森をさい最尤分類。しょーもな。

Running, S. W., Justice, C. O., Salomonson, V., Hall, D., Barker, J., Kaufmann, Y. J., Strahler, A. H., Huete, A. R., Muller, J. -P., Vanderbilt, V., Wan, Z. M., Teillet, P., and Carneggie, D., 1994, Terrestrial remote sensing science and algorithms planned for EOS/MODIS. International Journal of Remote Sensing, 15(17), 3587-3620. 981012 MODIS計画のレビュー。

 981012読了。MODIS計画のレビュー。MODISがいかに野心的かつ先進的な計画であるかを知って感動した。アメリカという国はすごいなあ、と思った。(が、その後、MODISはADEOS兇GLIを真似たのだとかいう噂を聞いてちょっとしらけた)

Saigusa, N., Oikawa, T., and Liu, S., 1998, Seasonal variations of the exchange of CO2 and H2O between a grassland and the atmosphere: An experimental study. Agricultural and Forest Meteorology, 89, 131-139. 20010713 筑波大学水理実験センター草地(TERC圃場)で、傾度法によるCO2観測。

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Smith, R. C. G., and Choudhury, B. J., 1990, On the correlation of indices of vegetation and surface temperature over south-eastern Australia. International Journal of Remote Sensing, 11, 2113-2120. 990325 TvX. ケーススタディ.NDVIよりもVISの方が良い植生指標!?

Smith, R. C. G., and Choudhury, B. J., 1991, Analysis of normalized difference and surface temperature observations over southeastern Australia. International Journal of Remote Sensing, 12, 2021-2044. 990324 NDVI-Ts(TvX)の傾きの実測と理論的考察。Nemani & Runningの敵。

Sugita, M., Hiyama, T., and Ikukawa, T., 1996, Determination of canopy emissivity: how reliable is it? Agricultural and Forest Meteorology, 81, 229-239. 990829 草地キャノピーの射出率。実験誤差論。

Tanaka, T., Yamaguchi, J., and Takeda, Y., 1998, Measurement of forest canopy structure with a laser plane range-finding method - development of a measurement system and applications to real forests. Agricultural and Forest Meteorology, 91, 149-160. 980911 平面レーザー・レンジファインダーによる樹冠の構造測定法の開発。LAI測定?。

Verhoef, W., 1984, Light scattering by leaf layers with application to canopy reflectance modeling: the SAIL model. Remote Sensing of Environment, 16, 125-141. 990713 樹冠の放射伝達モデル。

 990713読了。以前から気になっていたが、なかなか長大な論理にひるんでいた。キャノピーの放射伝達モデルの定番。散乱光の等方性を仮定しているが、厳密な放射伝達方程式にはそういう解は出てこないのでは?と思いながらも・・・素晴らしいペーパーである。

Waring, R. H., and Running, S. W., 1998, Forest ecosystems - Analysis as multiple scales. Academic Press, 370p. 20000613

Westman, W. E., and Price, C. V., 1988, Spectral changes in conifers subjected to air pollution and water stress: experimental studies. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 26(1), 11-21. 991212 レッドエッジと乾燥。地上室内分光実験。査読者指摘。

White, M. A., Thornton, P. E., and Running, S. W., 1997, A continental phenology model for monitoring vegetation responeses to interannual climatic variability. Global Biogeochemical Cycles, 11(2), 217-234. 1000701

 2000/7/1読了(本当はもっと前に読んだが、読後の整理が遅れてしまった)。植生のモニタリングにおいてリモセンの最も得意な分野はフェノロジー(植物季節)だろう。このペーパーでは、気候変動に伴う広域フェノロジーの変化を追うためのモデルを組むことが主眼で、そのキャリブレーション・バリデーションにリモセン(AVHRRを3年分)を利用している。著者のMichael Whiteはモンタナグループのホープ的存在のポスドクで(さしずめ日本代表では稲本や中村俊輔)、このペーパーの雰囲気もモンタナグループの正統派的。つまり、狙いと方法論がはっきりしていて、とりあえず最終目的地(この場合はモデルと全米フェノロジーマッピング)までなんとかもっていっている。そういうかんじだからモンタナのペーパーは読みやすくて面白いのだけど、反面、ちょっと先走りしすぎる観もある。このペーパー場合、衛星からみたフェノロジーを地上検証するためのデータが非常に足りない。特に草地に関して。実はそれが僕にとっては意外で、草地のLAIやバイオマス計測は森林に較べてずっと楽なのだから、経年変化を追った現地観測なんていくらでもあるだろうと思っていたのだが、彼によるとそうでもないらしい。

Yang, X., Zhou, Q., and Melville, M., 1997, Estimating local sugarcane evapotranspiration using Landsat TM image and a VITT concept. International Journal of Remote Sensing, 18(2), 453-459. 980511 VITT, Landsat-TM

デウイ=ステイオノ・佐藤一紘・国府田佳弘, 1997, ランドサット5号TMデータから得られる諸指標と沖縄のマングローブ林の林分要素との関係. 写真測量とリモートセンシング, 36(3), 6-12. 991222 マングローブ。

マリアヌール・アルフィアンシャ・吉田弘・端野道夫 1998, ハモンの可能蒸発散量と線形回帰式を利用した簡易遮断蒸発量推定法の提案 水文・水資源学会誌, 11(2), 141-149. 980501 遮断蒸発の推定式。ホルトンモデルを、ポテンシャル蒸発散量で拡張.

粟屋善雄・田中邦宏 1997, リモートセンシングによる純一次生産量の推定. 森林総合研究所東北支所たより, 427, 990131c 純一次生産量(NPP)をNDVIから推定。一般向け概説。

伊藤健吾・大槻恭一・神近牧男 1996, 分光反射特性を用いた植生の植被率と活性度の分離 日本リモートセンシング学会誌, 16(4), 41-49. 990103 草の植被率。植生指標。地上分光実験。

一柳錦平・加藤喜久雄 1998, δ18Oをトレーサーとした流出成分の分離 水文・水資源学会誌, 11(3), 260-265. 980530 山地流域。高度効果も。「はかりました」

浦井稔・磯部一洋 1995, 夜間ランドサットデータによる雲仙火山の表面温度の推移 日本リモートセンシング学会誌, 15(1), 3-15. 980506 TMで雲仙普賢岳ドーム付近の温度推定。非線型のミクセル問題。火山。

浦井稔・松永恒雄・石井武政 1997, 中国モウス砂漠で採取された砂丘砂の土壌水分量と熱赤外域分光放射率との関係. 日本リモートセンシング学会誌, 17(4), 14-23. 990403 熱赤外分光放射率.土壌水分.

近藤昭彦 1996, 複数の衛星データと地理情報の総合化による広域フラックス推定方法に関する研究 日本気象学会秋季大会予稿集, 101-105. 980923 NDVI-Ts関係(TvX)と先行降雨指標(API)

近藤昭彦 1996, 講座「蒸発散」V. 広域蒸発散の推定法(2) −リモートセンシングによる広域蒸発散量の推定法 −. ハイドロロジー, 26(4), 267-280. 980928 レビュー。日射、アルベド、気温、LAI等のリモセン。NDVI-Ts関係(TvX)

 980928読了。水文現象のリモートセンシングはチャレンジングで面白そうな分野だと思わせてくれたペーパー。

金子大二郎・日野幹雄 1993, 蒸発散に伴う森林温度の低下に関するTMによる実態把握 日本リモートセンシング学会誌, 13(1), 1-13. 981113 NDVI-Ts関係(TvX)と蒸発散。風のルーチンデータを使用。蒸発散の実測は無し。

高橋邦夫・峰内健一・中村時久・江森康文 1996, レーザー誘起蛍光法による生葉からの蛍光生体情報の抽出に関する基礎研究. 日本リモートセンシング学会誌, 16(1), 2-13. 990401 クロロフィル蛍光。顕微鏡スケールでの観察

守村敦郎・森本幸裕・間野かづき・小林達明 1998, NOAA LACデータによるイリ川デルタ植生の定量的評価 日本緑化工学会誌, 24(1), 30-40. 981008 NOAA→TSAVI。現地調査でsoil line。現地で地上分光観測(グランドトゥルース)も。

 981008読了。中央アジアの半乾燥地の河口植生変動をリモセンで評価。現地で採取したデータと衛星データを綿密に処理した労作。もっとメジャーなリモセン関係のジャーナルに出せばいいのに、と思った。

小林達明・中山誠憲・?谷珠美 1998, 干ばつ被害発生予測のための生態生理モデル 科研報告書 基盤B-08456074, 34-46. 980518 土を多層にしたSPACモデル。ギンドロポットの実測データ。

松岡真如・建石隆太郎, 1998, 時系列モデルを用いたAVHRRデータにおける反射率の補正に関する研究. 写真測量とリモートセンシング, 37(2), 4-14. 991217 時系列NDVIのBRDFの効果の補正。カルマンフィルター。

 991217読了。CEReSの論文集で見つけてなんとなく読み始めたが、重要なことを教えてくれた論文。AVHRRの時系列データからNDVIの時系列を出すときに忘れてならないのがBRDF効果の除去だ。ここではシンプルなBRDFモデルにうまいぐあいにカルマンフィルターを組み合わせてBRDF効果の除去をやっている。秋に太陽高度が落ちるときに、この補正の効果が大きく出ている。AVHRRについてもまだまだやるべきことは多く、まだまだ未熟な私である。

森徳典 1990, 日本林学会誌, 72(1), 67-72. 990203 クロロフィル蛍光と光環境・熱ストレス。

諏訪浩・志方隆司・奥田節夫  1983, 焼岳上々堀沢の谷壁と渓床における地形変化過程. 京大防災研究所年報, 26(B1), 413-433. 970516 ガリー内地形。焼岳。土石流と侵食。崖錐

瀬戸俊彦・葛西俊一郎・山口健太郎・水山高久 1998, 鋼製透過型ダムによる砂礫型土石流の捕捉状況 砂防学会誌, 51(3), 19-26. 980918 土石流が捕捉されてから後、数年にわたる現地調査.

石井孝・梨本真・下垣久  1999, 衛星データによる葉面積指数LAIの推定. 水文・水資源学会誌, 12(3), 210-220. 991013 NDVIからLAI。日本全国マップ。電力中研

大滝英治 1995, 第5章 生物気象環境 筑波大学地球環境変化特別プロジェクト研究報告集, 3, 189-198. 970425

只木良也・木下真実子 1988, 葉緑素計SPAD-501を用いて測定した樹木の葉のクロロフィル濃度 日本林学会誌, 70(11), 488-490. 990105 SPAD計の検証。クロロフィル濃度の経験式。

田中克季・及川武久, 1999, C3/C4植物が混生した水理実験センター内円形草原圃場におけるバイオマスとLAIの季節変化特性. 筑波大学水理実験センター報告, 24, 121-124. 991206 ERC圃場のLAI。C3/C4

日本分析化学会北海道支部 1981, 11.11 クロロフィル 水の分析 第3版 362-367. 890516 クロロフィルの定量

本郷千春・小林達明・有田ゆり子 1998, 分光反射率からみた樹木の水ストレス反応 写真測量とリモートセンシング, 37(4), 43-50. 981002 水ストレスでレッドエッジのブルーシフト。葉の地上分光実験。

本多嘉明・梶原康司・山本浩万・岡野千春・黄少博・松岡真如 1997, モンゴル草原における広域観測領域を代表する最小面積に関する研究 写真測量とリモートセンシング, 36(5), 17-23. 990103 物理量が一様化するスケール。草原の植被率

木村玲二ほか 雨濡れによる作物葉のストレス診断に関する研究 水文・水資源学会誌, 990930 降雨ストレスが分光反射特性・SPAD値に影響。

矢吹裕伯・瀬古勝基・上田豊 1998, 衛星画像によるチベット高原凍土地帯の活動層の厚さの推定. 水文・水資源学会誌, 11(3), 253-259. 980529 TMで。凍土。

戸田求・大手信人・谷誠・田中広樹・虫明功臣・青木正敏・サマキー=ボーンヤワット 2000, 熱帯モンスーンアジアの代表的土地利用上におけるCO2交換過程の日・季節変化 水文・水資源学会誌, 13(4), 276-290. 20000822 GAME-T EGAT, スコタイ水田でのフラックス観測。

安田幸生・渡辺力・大谷義一・岡野通明・中山敬一 1998, 落葉広葉樹林上におけるCO2フラックスの季節変化. 水文・水資源学会誌, 11(6), 575-585. 20010717 川越サイトでCO2乱流観測。落ち葉かき

村上茂樹 1999, 「落葉広葉樹林上におけるCO2フラックスの季節変化」へのコメント 水文・水資源学会誌, 12(3), 250 20010717 川越サイトでCO2乱流観測。落ち葉かき

安田幸生・渡辺力 1999, 「落葉広葉樹林上におけるCO2フラックスの季節変化」へのコメントに対する回答. 水文・水資源学会誌, 12(3), 251 20010717 川越サイトでCO2乱流観測。落ち葉かき

本郷千春・小林達明・有田ゆり子 1998, 分光反射率からみた樹木の水ストレス反応 写真測量とリモートセンシング, 37(4), 43-50.

 981002読了。植物の渇水ストレスにともなってレッドエッジがブルーシフトするという現象について、きれいなデータを見せてくれた。が、葉の色素の定量をしていないのが致命的にもったいない、と思った。


読むべき論文