第6章 まとめ*
6.1 研究の成果
マイクロ波を利用した衛星による観測技術の発展は著しく、多くの地球観測分野で実用化されつつある。海氷監視においてはマイクロ波による衛星観測が重要な役割を担うようになってきた。このような背景の中で、本研究では衛星による海氷監視の現状を調べ、オホーツク海における海氷をマイクロ波データから推定する手法について調査研究を行った。
既存の海氷アルゴリズムはグローバルな海氷域を対象に作成されているため、これらがオホーツク海において適用できるかわからない。そこでこれらのアルゴリズムをオホーツク海に適用し、推定された海氷密接度分布の比較を行った。この結果、NASA Teamアルゴリズムはオホーツク海では密接度が低めに、Bootstrapアルゴリズムは高めに表される傾向が示された。推定された海氷分布をNOAA衛星画像と比較すると、全体としてBootstrapアルゴリズムの方が実際の海氷分布に近い様子を表し、オホーツク海に適用可能であることが示された。これにWeather filterと85GHzと37Ghzの射出率比を用いることにより推定した海氷分布は可視画像による海氷分布を良く表現し、オホーツク海における海氷密接度の推定に有用であることが明らかになった。しかし、これらはパラメータや代表的輝度温度の設定により値が左右されるため、今後、さらに十分な検討を行う必要がある。
1998年2月8日の事例について、NOAA/AVHRR、RADARSAT/ScanSAR、SPOT2、JERS1等の各衛星によるレーダ画像および可視画像を比較した結果、解像度の高いSPOT2とJERS1によって海氷の微細な構造が良く分かることが明らかになった。これらの複数の衛星データを比較解析することにより、海氷の詳細な状態を判別することできる可能性が示された。
オホーツク海の氷況シミュレーションの結果は、衛星観測から得られた海氷データ、気象モデルの風データ及び流氷の運動力学的モデルを組み合わせることで、効率的な氷況シミュレーションが可能であることを示している。計算格子の大きさが25kmと大きいため、計算の精度についての細かい考察はできないが、大ざっぱなところでの氷況の変動を精度よく表している。1週間先までの氷状態の予測時間は約40分であり、海氷情報に実用化可能である。
*岡田 弘三