日本國土地理院以人造衛星「大地2號(ALOS-2)」的觀測數據為基礎,轉列出了可以一目瞭然地掌握日本各地地殼變動狀況的全國地圖,並向公眾公開。通過圖像可以確認火山活動狀況以及地面的沉降情況。這將有助於地方政府進行岩盤狀況調查和測量工作等防災對策。

使用「大地2號」的數據轉列了全國地圖(供圖:三菱電機)
地球觀測衛星大地2號於2014年發射升空,由日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)運營。該衛星安裝了名為「SAR(合成孔徑雷達)」的設備,根據自2014年開始實施的全國觀測數據為基礎轉列了分佈圖,並由國土地理院於3月28日公開。其内容可以在該院運營的「地理院地圖」上看到,今後計劃每年更新一次。
除了地面沉降外,火山活動時也會引發地面隆起。國土地理院的全國地圖能夠以東西、上下方向每隔幾釐米的距離捕捉到此類地面變化。衛星數據的解析從北海道開始進行,近期包括西日本在内的全部數據已完成解析,並向公眾公開地圖。
據國土地理院推測,該地圖不僅能夠簡明易懂地掌握發生地面沉降的位置,還可以更為詳細地調查沉降狀況。除了將其應用於作為測量基準的坐標管理外,還可以啟發普通民眾學習瞭解地殼變動的相關知識。

全國各地的地殼運動情況一目瞭然(摘自國土地理院網頁)
大地2號上配備的SAR與一般的光學圖像不同,具有能利用電磁波穿透雲層等捕捉圖像的特性。特別是通過使用大地2號衛星可觀測到的被稱為「L波段」的波長的電磁波,可以詳細掌握包括森林下方在内的全國的地基狀況。
但是,當使用SAR捕捉地面緩慢而長期的變化時,由於噪音的存在,很難實現視覺化。本次使用了利用觀測數據的統計處理去除噪音的分析方法,製作了該地圖。具有特殊外觀的SAR圖像需要獨特的數據分析技術。JAXA與國土地理院之間的技術合作,目前已經可以詳細把握全國的情況了。
被定位為大地2號後任的「大地4號」也在開發之中。和2號一樣,4號同樣能使用L波段的電磁波。觀測幅度將擴大到約4倍的200公里,同時觀測精度將維持在2號以上。其目標是進行更廣範圍和更高頻度的觀測。
在使用觀測衛星提供圖像數據方面,正在逐漸形成由小型衛星負責數據收集,企業等可以低成本進行使用的環境。目前由美國Planet Labs和Maxar Technologies等公司引領這一潮流,日本的QPS研究所(福岡市)和Synspective公司(東京江東區)也在推進觀測網路的建設。通過進一步利用本次製作的圖像數據,有望帶動新產業的出現。
日文:松添亮甫,《日經產業新聞》,2023/4/12
中文:JST客觀日本編輯部