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J-GLOBAL ID：201002236705419090   整理番号：10A0831550

時系列MODISデータによるトウモロコシとダイズ生物季節検出に関する2段フィルタリング手法

A Two-Step Filtering approach for detecting maize and soybean phenology with time-series MODIS data

著者 (7件)： SAKAMOTO Toshihiro (National Drought Mitigation Center, Univ. of Nebraska-Lincoln, Lincoln, Nebraska, USA) ,  SAKAMOTO Toshihiro (Ecosystem Informatics Div., National Inst. for Agro-Environmental Sciences, Tsukuba, Ibaraki, JPN) ,  WARDLOW Brian D. (National Drought Mitigation Center, Univ. of Nebraska-Lincoln, Lincoln, Nebraska, USA) ,  GITELSON Anatoly A. (Center for Advanced Land Management Information Technologies, Univ. of Nebraska-Lincoln, Lincoln, Nebraska, USA) ,  VERMA Shashi B. (Great Plains Regional Center for Global Environmental Change, Univ. of Nebraska-Lincoln, Lincoln, Nebraska, USA) ,  SUYKER Andrew E. (Great Plains Regional Center for Global Environmental Change, Univ. of Nebraska-Lincoln, Lincoln, Nebraska, USA) ,  ARKEBAUER Timothy J. (Dep. of Agronomy and Horticulture, Univ. of Nebraska-Lincoln, Lincoln, Nebraska, USA)
資料名： Remote Sensing of Environment  (Remote Sensing of Environment)
巻： 114  号： 10  ページ： 2146-2159  発行年： 2010年10月15日 
JST資料番号： C0252B  ISSN： 0034-4257  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 農作物生育段階は灌漑スケジューリング/施肥管理,生態系に於ける二酸化炭素(CO₂)の季節的交換の理解,農作物生産性評価の必須情報である。本研究では,MODIS250m観測値から導出した時系列Wide Dynamic Range Vegetation Index(WDRVI)データから得たトウモロコシとダイズの生物季節段階を検出するTwo-Step Filtering(TSF)と呼ぶ手法を考案した。このTSFはTwo-Step Filteringスキームから構築し,それは1)ウエーブレットフィルタによる時間的WDRVIデータの平滑化と2)shape-model当てはめて手順による最適スケーリングパラメータ導出であった。農作物主要生育段階日付をこの最適スケーリングパラメータとこの形状モデルに於ける固有生物季節日付の初期値から推定したが,この日付は地上ベース農作物成長段階観測値から事前に確定した。この形状モデルは作物固有WDRVI曲線であり,季節的特性を持ち,これは灌漑トウモロコシ及びダイズ研究地点で集めたMODIS250-mデータから得た平滑化平均多重年WDRVIプロファイルに依って規定された。本研究では,Nebraska-Lincoln大学のCarbon Sequestration Program(CSP)の一部として,トウモロコシかダイズを植えた2灌漑地点と1天水地点に対して6年にわたる(2003から2008)MODIS導出WDRVIデータにこのTSF手法を適用した。衛星ベース検索値をCSPに依って集めた地上ベース農作物生育段階観測値と比較したが,これら3値低位に対する6生育時期のデータでTSFが主要生物季節日次を正確に推定できることを示した。即ちトウモロコシ(V2.5:初期成長段階;R1:シルキング段階,R5:突起段階,R6:成熟)と(V1:初期成長段階,R5:結実開始,R6:結実完了,R7:成熟開始)であった。トウモロコシに対する生物季節日付の予測誤差RMSEは2.9[R1]から7.0[R5]日であり,ダイズでは3.2[R6]から6.9[R7]日であった。更にこのTSF手法を東部ネブラスカにおいて2001と2002年に適用し,大きな地域に対する適用可能性を評価した。このMODIS導出手法による結果はUSDAの統計的データと良く整合した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *生物学 ,  *データ ,  *時系列分析 ,  *放射計 ,  赤外線画像 ,  *トウモロコシ ,  *ダイズ ,  *フィルタリング ,  *予測モデル ,  モデリング ,  *検証 ,  *性能評価 ,  成熟 ,  成長段階 ,  発芽 ,  ネブラスカ州 ,  成長解析 ,  スケール変数 ,  季節的変動 ,  結実 ,  灌漑 ,  利用
準シソーラス用語： *生物季節学 ,  *時系列データ ,  時系列解析 ,  *MODIS ,  *モデル検証 ,  出穂日 ,  ネブラスカ ,  成長過程 ,  スケーリング変数 ,  天水利用

分類 (3件)： リモートセンシング一般  (AD04000L) ,  赤外・遠赤外領域の分光法と分光計  (BD07042H) ,  畑作物一般  (FC03031E)

タイトルに関連する用語 (7件)： 時系列 ,  MODIS ,  トウモロコシ ,  ダイズ ,  生物季節 ,  フィルタリング ,  手法