内容紹介

日本リモートセンシング学会40周年記念出版。リモートセンシングとは、「物を触らずに調べる」技術のことであり、観測機器（センサ）を人工衛星や航空機などに搭載し、地球の表面付近を観測する技術として一般的に認識されている。基本原理、要素技術、陸域・水域・雪氷・大気・気象・災害における利用事例、様々な観測衛星センサ、リモートセンシングを取り巻く環境などから約300項目を見開きで解説。リモートセンシングに関わる全ての技術者・研究者必携の書。

目次

第1章　リモートセンシングの基礎
1-1　リモートセンシング
1-2　歴史：陸域のリモートセンシング
1-3　歴史：海洋のリモートセンシング
1-4　歴史：雪氷のリモートセンシング
1-5　歴史：大気のリモートセンシング
1-6　歴史：地球外のリモートセンシング
1-7　電磁波とその分類
1-8　放射の基本量と基本則
1-9　太陽放射と地球放射
1-10　放射伝達理論
1-11　地球大気の透過特性
1-12　大気粒子による電磁波の散乱
1-13　物体表面における電磁波の反射
1-14　地表面の光学特性（可視〜短波長赤外域）
1-15　地表面の光学特性（熱赤外域）
1-16　地表面の散乱・放射特性（マイクロ波域）
1-C　物理探査分野の遠隔計測技術

第2章　センサとプラットフォーム
2-1　センサの分類
2-2　様々なセンサ：可視近赤外センサ
2-3　様々なセンサ：短波長赤外センサ
2-4　様々なセンサ：熱赤外センサ
2-5　様々なセンサ：ハイパースペクトルセンサ
2-6　様々なセンサ：サウンダ
2-7　様々なセンサ：差分吸収分光計（DOAS）
2-8　様々なセンサ：合成開口レーダ（SAR）
2-9　様々なセンサ：地表設置型SAR（GB-SAR）
2-10　様々なセンサ：マイクロ波放射計
2-11　様々なセンサ：マイクロ波高度計
2-12　様々なセンサ：降雨レーダと雲レーダ
2-13　様々なセンサ：マイクロ波散乱計
2-14　様々なセンサ：テラヘルツ波センサ
2-15　様々なセンサ：ライダー
2-16　様々なセンサ：レーザスキャナ
2-17　様々なセンサ：地中レーダ（GPR）
2-18　センサの構成要素：姿勢制御用センサ
2-19　センサの構成要素：赤外検知器
2-20　センサの構成要素：分光系
2-21　センサの構成要素：校正系（可視〜短波長赤外域）
2-22　センサの構成要素：校正系（熱赤外域）
2-23　センサの構成要素：校正系（マイクロ波域）
2-24　センサの構成要素：冷却系
2-25　センサの構成要素：計測用アンテナ
2-26　センサの性能指標：幾何性能
2-27　センサの性能指標：ラジオメトリック性能
2-28　センサの性能指標：分光性能
2-29　プラットフォーム：人工衛星
2-30　プラットフォーム：超小型衛星
2-31　プラットフォーム：国際宇宙ステーション/日本実験棟「きぼう」
2-32　プラットフォーム：航空機
2-33　プラットフォーム：ドローン
2-34　主な衛星軌道：極軌道
2-35　主な衛星軌道：静止軌道
2-36　軌道要素と軌道計算
2-37　衛星の姿勢軌道制御系
2-38　人工衛星の打ち上げと試験
2-39　衛星センサの運用
2-C　様々な衛星軌道


第3章　地上系とシステム処理（運用側）
3-1　宇宙-地上間の通信系
3-2　宇宙-地上間の通信データ形式
3-3　データ処理レベル
3-4　幾何補正：衛星座標系と地心座標系
3-5　幾何補正：測地基準系
3-6　幾何補正：地図投影
3-7　雲晴識別
3-8　地上データ処理：可視〜短波長赤外センサ
3-9　地上データ処理：熱赤外センサ
3-10　地上データ処理：サウンダ
3-11　地上データ処理：SAR
3-12　地上データ処理：マイクロ波放射計
3-13　高次レベル処理
3-14　校正検証：可視〜短波長赤外域（陸域）
3-15　校正検証：可視〜短波長赤外域（海域）
3-16　校正検証：熱赤外域
3-17　校正検証：マイクロ波放射計
3-18　校正検証：月校正
3-19　校正検証：幾何校正
3-20　校正検証：波長校正
3-C　校正検証における国際的取組み

第4章　解析技術（ユーザ側）
4-1　データ形式：2次元ラスタデータ
4-2　データ形式：多次元ラスタデータ
4-3　データ形式：XML系データ
4-4　データ形式：ベクタデータ
4-5　画像間の位置合わせ
4-6　GCPを用いた幾何補正
4-7　有理多項式（RPC）を用いた幾何補正
4-8　姿勢データを用いた幾何補正
4-9　地形3Dモデルの作成
4-10　オルソ化とモザイク
4-11　大気補正：暗画素法とQUAC
4-12　大気補正：簡易手法と放射伝達コード
4-13　スペクトル強調処理
4-14　スペクトルライブラリ
4-15　リモートセンシングと機械学習
4-16　画像分類：概要
4-17　画像分類：k-means法とISODATA法
4-18　画像分類：最尤法
4-19　画像分類：ランダムフォレスト
4-20　画像分類：サポートベクタマシン
4-21　画像分類：深層学習
4-22　物体の検出
4-23　リニアメントとテクスチャ
4-24　影の検出と補正
4-25　時系列解析
4-26　熱慣性解析
4-27　超解像：概要
4-28　超解像：パンシャープン
4-29　超解像：複数画像超解像
4-30　超解像：スパース表現
4-31　超解像：ミクセル分解
4-32　超解像：深層学習
4-33　多偏波SAR解析
4-34　干渉SAR法とコヒーレンス解析
4-35　偏波干渉SAR解析
4-36　クラウドサービス：概要
4-37　クラウドサービス：Tellus
4-38　クラウドサービス：Google Earth Engine
4-C　衛星画像解析ソフト


第5章　陸　域

5-1　植生検出と植生指数
5-2　植生の一次生産
5-3　光合成有効放射
5-4　葉面積指数
5-5　フェノロジー
5-6　クロロフィル蛍光
5-7　バイオマス
5-8　森林の樹種分類と林相区分図
5-9　樹高計測
5-10　森林管理への利用
5-11　ナラ枯れとマツ枯れ
5-12　地上検証
5-13　精密農業とスマート農業
5-14　穀物生産量の推定
5-15　渇水と水ストレス
5-16　土壌劣化
5-17　病虫害
5-18　土壌水分の推定
5-19　地質マッピング
5-20　鉱物資源開発への利用
5-21　石油・天然ガス開発への利用
5-22　都市植生への利用
5-23　ヒートアイランドと熱収支解析
5-24　夜間の光の観測と利用
5-25　土地利用・被覆図の作成
5-26　発電所・工場の温排水
5-27　測量分野における利用
5-28　構造物のヘルスモニタリング
5-29　廃棄物の不法・不適正投棄の監視
5-30　砂漠への利用
5-31　湿原への利用
5-32　野生動物と獣害の把握
5-33　考古学への利用
5-C　地上，航空機，衛星観測による大規模国際実験

第6章　水　域
6-1　水域の検出
6-2　水中の放射伝達
6-3　沿岸域と外洋域の違い
6-4　正規化海水射出輝度の推定
6-5　水中光学特性の推定
6-6　海洋のクロロフィルa濃度の推定
6-7　海洋の有色溶存有機物・懸濁物質濃度の推定
6-8　海洋における基礎生産の推定
6-9　熱赤外センサによる海面温度の推定
6-10　マイクロ放射計による海面温度の算出
6-11　海上風の計測
6-12　海面高度・波の推定
6-13　海流解析
6-14　海水の塩分の推定
6-15　海洋漂流物とマイクロプラスチック
6-16　エルニーニョおよびラニーニャの監視
6-17　海洋炭素収支の推定
6-18　漁場予測への利用
6-19　養殖への利用
6-20　沿岸域における濁水の検出
6-21　沿岸域における赤潮・青潮の検出
6-22　沿岸域における水深の測定
6-23　汀線のモニタリングと海面上昇量推定
6-24　サンゴ礁への利用
6-25　藻場への利用
6-26　干潟への利用
6-27　マングローブ湿地への利用
6-28　船舶運航支援への利用
6-29　漁船の検出
6-30　河川流れと水資源
6-31　湖沼への利用
6-32　河川への利用
6-33　ため池への利用
6-C　海洋生物の音響リモートセンシング


第7章　雪　氷

7-1　積雪域
7-2　積雪の汚れ・粒径・アルベド
7-3　雪氷微生物（暗色域）
7-4　積雪深（水量）
7-5　湖氷分布と湖氷厚
7-6　永久凍土
7-7　山岳氷河と氷河湖
7-8　南極の氷河・氷床
7-9　接地線
7-10　氷床の変動と質量収支
7-11　氷河の流動と変動
7-12　海氷密接度
7-13　海氷厚
7-14　海氷の動き
7-15　海氷生成量
7-16　海氷のアルベドと分類
7-17　海氷の夏季の融解
7-18　北極海氷と北極海航路
7-C　南極・グリーンランドにおける地上検証観測

第8章　大気・気象
8-1　短波放射と長波放射
8-2　気温プロファイルの推定
8-3　水蒸気量の推定
8-4　オゾン量の推定
8-5　温室効果ガス濃度の推定
8-6　大気汚染物質濃度の推定
8-7　エアロゾルの観測
8-8　雲の検出
8-9　雲特性の推定
8-10　降雨の観測
8-11　水蒸気同位体比の観測
8-12　数値気象予報とデータ同化
8-13　掩蔽法による大気観測
8-14　大気ライダー観測
8-15　ウィンドプロファイラ
8-16　台風の観測
8-17　黄砂の観測
8-18　雷の観測
8-19　オーロラの観測
8-20　気象分野における検証
8-C　測位衛星を利用した大気観測

第9章　災　害
9-1　氾濫域の検出と利用
9-2　高潮と津波
9-3　天然ダムの決壊
9-4　氷河湖決壊洪水（GLOF）
9-5　ため池の崩壊
9-6　海面上昇
9-7　地滑り
9-8　液状化
9-9　土石流
9-10　地震による建造物損壊
9-11　地震による地殻変動の検出
9-12　火山の表面温度監視
9-13　火山の地形と山体変形
9-14　噴煙・火山灰・火山ガス
9-15　火山灰の降灰分布
9-16　海底火山
9-17　溶熔岩流・火砕流・融雪型火山泥流
9-18　林野火災
9-19　泥炭火災
9-20　熱波
9-21　公衆衛生分野
9-22　油流出事故
9-C　リモートセンシングによる東日本大震災モニタリング

第10章　様々な観測衛星・センサ
10-1　我が国のリモートセンシング・プロジェクトの動向
10-2　海外のリモートセンシング・プロジェクトの動向
10-3　ALOSシリーズ
10-4　ALOSシリーズの光学センサ：PRISM，AVNIR-2
10-5　ALOSシリーズのSAR：PALSAR，PALSAR-2，PALSAR-3
10-6　AMSRシリーズ
10-7　GCOM-CとSGLI
10-8　CIRC
10-9　静止光学衛星
10-10　Landsatシリーズ
10-11　NASA EOS計画
10-12　MODIS
10-13　ASTER
10-14　Decadal Survey
10-15　GEDI
10-16　SBGとECOSTRESS
10-17　SPOTシリーズ
10-18　Copernicus計画とSentinel衛星シリーズ
10-19　Sentinelシリーズの光学センサ
10-20　SentinelシリーズのSAR
10-21　Sentinelシリーズの大気観測センサ
10-22　AVIRIS
10-23　HISUI
10-24　海外の衛星搭載型ハイパースペクトルセンサ
10-25　ASNARO
10-26　世界の気象衛星観測網
10-27　ひまわり
10-28　GOES
10-29　気象衛星NOAAとSuomi NPP
10-30　全球降水観測計画（GPM）
10-31　TOMSとOMI
10-32　赤外サウンダ：AIRS，IASI，CrIS
10-33　GOSATシリーズ
10-34　OCOシリーズ
10-35　民間団体による温室効果ガス観測衛星
10-36　EarthCARE
10-37　SeaWiFS
10-38　SMOSとSMAP
10-39　TOPEX/PoseidonとJasonシリーズ
10-40　ICESat-2
10-41　Cryosat-2
10-42　GRACE
10-43　高分解能衛星の動向
10-44　小型商用衛星
10-45　大学発の超小型衛星
10-46　位置天文観測衛星
10-47　宇宙望遠鏡
10-48　月の観測ミッション
10-49　火星の観測ミッション
10-50　金星の観測ミッション
10-51　小惑星の観測ミッション
10-52　太陽の観測ミッション
10-C　次世代の衛星リモートセンシング・プロジェクト

第11章　リモートセンシングを取り巻く環境
11-1　宇宙基本法
11-2　宇宙条約と各国の宇宙活動法
11-3　衛星リモートセンシング法
11-4　航空法
11-5　ドローンの規制
11-6　測量系の法律
11-7　海洋基本法
11-8　気候変動適応法
11-9　地球温暖化対策の推進に関する法律
11-10　パリ協定
11-11　SDGs
11-12　地球観測の国際協調
11-13　Future Earth
11-14　センチネルアジアと国際災害チャータ
11-15　戦略的イノベーション創造プログラムSIP（防災・減災）
11-16　国連の防災枠組
11-17　リモートセンシング・タスクフォース活動
11-C　学術コミュニティ

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  リモートセンシング事典 日本リモートセンシング学会 編