火災による森林機能の低下過程の把握に関する研究

     A fire damage monioring using remote sensing data

NDVIとLAIの関係についての既往の研究成果とその問題点

リモートセンシングデータを用いて火災による焼失の程度を求めるのには，植物の葉の面積率に関する指数LAI（Leaf Area Index）を指針とするのが妥当と考えられる．Runningらは，全球的なLAIの把握を目的として，合衆国北西部のTMデータからNDVIとLAIとの関係を求めた．また，Sanoらは，SAR画像から計算される後方散乱係数σ⁰（Back Scattering coefficient）とLAIの間に次式の指数関係が成立することを，サバンナを対象とした実験で明らかにした．

しかし，このNDVI-LAI関係式は一般的にNDVIが正の値をとる範囲で有効であり，NDVIが負の値をとる場合に，LAIが負となる矛盾点を含んでいる．詳細は以下で報告するが焼失地域のNDVIは負の値をとることがあり，焼失地域にRunningの関係式を適用することはできない．また，Sanoらの関係式についても適用限界が示されている．サバンナと国内の山腹斜面での条件の違いを考慮しても，LAIが1.0以下となることが予想される焼失地域への適用は困難であると推測される．LAIが極めて小さくなる焼失後のσ⁰が焼失前に比べ小さくなることを明らかにした報告もあるが，CバンドとLバンド共に汎用的な焼失程度の推定に関する定式化は行われていないのが現状である．

以下では，LAIで1.0以下に相当する焼失地域の被害程度の推定のための，現地調査ならびにその結果に基づくNDVIならびにσ⁰の関係について述べる．