赤塚　慎　(Shin AKATSUKA, Ph.D.)

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所属学会等

  • 日本写真測量学会 （2010年～現在　評議員）
  • 日本生気象学会
  • 日本測量協会
  • 日本ヒートアイランド学会
  • 日本リモートセンシング学会

研究活動

  • [2005年5月] 国内学会等ポスター発表
    赤塚 慎. 衛星リモートセンシングによる緑被率と表面温度の関係解析―仙台市を事例として―. 全国測量技術大会学生フォーラム発表論文集, 東京, 2005年6月
    衛星リモートセンシングを用いて仙台市におけるヒートアイランド現象の評価を行った。2時期のLandsat画像を用いた経年変化解析から緑被率と地表面温度との関係を明らかにした。さらに都市化の進行段階により緑被率と地表面温度との関係が異なることを明らかにし、都市化の進行段階が異なる場所での熱環境改善を目的とした緑化及び緑地保全のあり方について提案を行った。
  • [2005年11月] 国際学会等口頭発表
    Akatsuka, S. and Yasuoka, Y., Estimation of Precipitable Water Distribution over Land Using NOAA/AVHRR Data and GPS-derived Precipitable Water. Proceedings of the 26th Asian Conference on Remote Sensing, CD-ROM，Hanoi, Vietnam, Nov., 2005.
    NOAA AVHRRデータの熱赤外2バンドの輝度温度差とGPSで計測した可降水量との関係を検討し、2つの間には高い相関があることを明らかにした。さらに、この関係を用いてNOAA AVHRRデータから陸域の可降水量を推定する手法を提案した。
  • [2006年5月] 査読無論文
    赤塚 慎, 遠藤 貴宏, 安岡 善文. 衛星画像とGPSを用いた陸域可降水量分布の推定. 生産研究, Vol.58(3) pp.343-346, 2006.
    NOAA AVHRRデータの熱赤外2バンドの輝度温度差とGPSで計測した可降水量との関係を検討し、2つの間には高い相関があることを明らかにした。さらに、この関係を用いたNOAA AVHRRデータから陸域の可降水量を推定する手法から、日本の北海道地方と九州地方の可降水量を推定した。
  • [2006年5月] 国内学会等ポスター発表
    赤塚 慎, 安岡 善文. NOAA/AVHRRとGPSを用いた陸域可降水量分布の推定. 日本リモートセンシング学会 第40回学術講演会論文集, pp.127-128, 千葉, 2006年5月.
    NOAA AVHRRデータの熱赤外2バンドの輝度温度差を利用した陸域可降水量推定手法を用いて、1996年から2001年までのNOAA AVHRRデータそれぞれ25シーンから日本の北海道地方と九州地方の可降水量を推定し、その誤差を検討した。
  • [2006年7月] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 安岡 善文. NOAA/AVHRRを用いた陸域可降水量の時系列分析. 日本写真測量学会 平成18年度年次学術講演会発表論文集, pp.177-180, 横浜, 2006年7月.
    1984年から2002年までの九州地方における陸域可降水量の推定を行い、推定された可降水量分布と正規化植生指数(NDVI)との関係、気象データ観測点における可降水量と平均気温との比較を行った。可降水量とNDVIとの間には比較的高い 負の関係があり、可降水量は1995年以降気温とともに増加傾向が見られることを明らかにした。
  • [2006年10月] 国際学会等ポスター発表
    Akatsuka, S. and Yasuoka, Y., Impact of Atmospheric Water Vapor Content on Land Surface Temperature Retrieving from NOAA/AVHRR Data. Proceedings of the 27th Asian Conference on Remote Sensing, CD-ROM，Ulaanbaatar, Mongolia, Oct., 2006.
    衛星データから地表面温度を推定する手法であるスプリットウィンドウ法に対する大気中の水蒸気量の影響を検討した。このとき、入力パラメータとして衛星データから推定した可降水量が使用可能かどうかということを、GPSデータから推定した可降水量を使用した場合と比較することで検討を行った。その結果、衛星データから推定した可降水量はGPSデータから推定したものと同様に使用できることが明らかになった。
  • [2007年10月31日, 11月1日] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 安岡 善文. NOAA/AVHRRを用いた陸域可降水量分布図作成手法の開発. 日本写真測量学会 平成19年度秋季学術講演会発表論文集, pp.83-86, 長岡, 2007年10月
    NOAA AVHRRの２つの熱赤外バンドに対する大気中の水蒸気の影響の違いが大気中の水蒸気量に比例するという関係を利用し、輝度温度値の差とGPSを用いて推定した可降水量との回帰分析により、可降水量分布推定式を導出した。このとき、輝度温度値の差には水蒸気量の他に衛星の走査角や地表面温度が影響すると考えられたため、放射伝達モデルを用いてその影響について検討し、補正を行うことで、より精度の高い推定手法を開発した。
  • [2008年1月] 国内学会等口頭発表
    衛星リモートセンシングを用いた陸域可降水量の時空間変動評価. 日本リモートセンシング研究会勉強会, 東京, 2008年1月.
    日本リモートセンシング研究会の勉強会において、衛星リモートセンシングを用いた可降水量 (単位大気気柱内の積算水蒸気量)の推定手法の開発とその時空間変動に関する研究に関して講演を行った。
  • [2008年3月18,19日] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 安岡 善文. NOAA/AVHRRによる陸域可降水量の空間変動評価. 生研フォーラム「宇宙からの地球環境モニタリング」第17回論文集, pp.61-64, 東京, 2008年3月.
    1984年から2001年までの毎日のNOAA AVHRRデータを処理し、陸域可降水量分布図を作成した。さらにこの陸域可降水量分布図から、1984年から2001年までの日本全陸域における可降水量の空間変動評価を行った。
  • [2008年5月22,23日] 国内学会等ポスター発表
    赤塚 慎, 竹内 渉, 安岡 善文. NOAA/AVHRRを用いた陸域可降水量の空間変動評価. 日本リモートセンシング学会　第44回学術講演会論文集, pp.255-256, 神奈川, 2008年5月.
    NOAA AVHRRデータを用いて推定した陸域可降水量分布図から、可降水量の空間変動評価を行った。NDVI、気温、降水量それぞれの空間分布と陸域可降水量の空間分布とを比較したところ、陸域可降水量の空間分布の特徴として、NDVIの値が低く、気温が高い地域において可降水量が多い傾向があり、NDVI値が高い地域では可降水量が少ない傾向にあるということを明らかにした。
  • [2008年6月19,20日] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 竹内 渉, 安岡 善文. NOAA/AVHRRを用いた陸域可降水量の時空間変動評価. 日本写真測量学会　平成20年度年次学術講演会発表論文集, pp.21-24, 横浜, 2008年6月.
    NOAA/AVHRR データを用いて1984年から2001年までの18年間の日本全域の陸域可降水量分布図を作成し、陸域可降水量の時空間変動評価を行った。その結果、可降水量は植生域よりも都市域の方が多く、この18年間で気温と共に増加傾向にあることが明らかになった。さらに、面的なトレンドを調べたところ高緯度地方の方がより高い増加傾向を示した。
  • [2008年6月19,20日] 国内学会等口頭発表
    竹内渉, 赤塚慎, 松浦直人, 永野嗣人, Lal Samarakoon. 環境センチネルアジア構想. 日本写真測量学会　平成20年度年次学術講演会発表論文集, pp.219-224, 横浜, 2008年6月.
    宇宙航空研究開発機構(JAXA)が提唱している環境センチネルアジア(SAFE)構想について報告を行った。SAFEの概要、衛星画像データセットの作成と配信、農業(水田)・森林環境(焼畑、火災)に関する主題図作成、今後の展開について報告した。
  • [2008年9月] 査読論文
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉, 沢田 治雄, 安岡 善文. NOAA AVHRRを用いた日本の陸域可降水量分布図の作成. 写真測量とリモートセンシング, Vol.47, No.4, pp.29-41, 2008.
    2つの熱赤外観測波長帯を用いたスプリットウィンドウ法と呼ばれる可降水量推定手法に放射伝達シミュレーションから求めた走査角や地表面温度の補正を行い、NOAA AVHRRデータから可降水量を推定する独自のアルゴリズムを開発した。さらに、各高層気象観測所において本手法で推定した可降水量の変動傾向をラジオゾンデで計測した可降水量と比較したところ、この傾向は整合性のある結果であり、AVHRRデータから推定した可降水量は大気中の水蒸気量の時間変動を把握することに有効であることを明らかにした。
  • [2008年11月10-14日] 国際学会等口頭発表
    Akatsuka, S., Takeuchi, W. and Sawada, H., Estimation of Precipitable Water distribution over northeast Asia using NOAA AVHRR. Proceedings of the 29th Asian Conference on Remote Sensing, CD-ROM, Colombo, Sri Lanka, Nov., 2008.
    NOAA AVHRRの２つの熱赤外バンドの輝度温度差とGPSを用いて推定した可降水量との回帰分析により導出した陸域可降水量推定式の適用可能範囲の検討を行った。その結果、推定式は北東アジア域にも適用可能であることが明らかになったため、1998年のアジア域における陸域可降水量分布を推定した。
  • [2008年11月27,28日] 国内学会等口頭発表
    赤塚慎, 竹内渉, 永野嗣人, Lal Samarakoon. 国際的な移転・流通性に着目した衛星データ処理トレーニングパッケージの開発, 日本写真測量学会　平成20年度秋季学術講演会発表論文集, pp.161-164, 仙台, 2008年11月.
    JAXAが提唱している環境センチネルアジア構想の一環として、アジアの国々における衛星データ利用支援を目的としたデータ・解析ツール・トレーニング教材をひとまとめにしたトレーニングパッケージの開発を行った。トレーニングパッケージは国際的な移転・流通性を考え、無料で公開・配布されているデータを用い、解析ツールとしてオープンソースソフト のGRASSを採用した。また、GRASSによるリモートセンシングデータ処理に関するトレーニング教材を作成した。
  • [2008年12月10日] 国際会議発表
    Nguyen Hong Minh, Nguyen Thanh Hai, Tran Anh Tuan, Dinh Ngoc Dat, Wataru Takeuchi, Shin Akatsuka and Tsugito Nagano, 2008. Forest cover mapping in Vietnam. 15th Asia Pacific Region Space Agency forum (APRSAF), Hanoi, Vietnam, 2008 Dec. 10.
  • [2009年1月] 技術報告
    赤塚 慎. NOAA AVHRRを用いた陸域可降水量分布図作成手法の開発. 月刊『測量』テクニカル・レポート. pp.28-31, 日本測量協会. 2009年1月
    NOAA AVHRRの２つの熱赤外バンドの輝度温度値の差とGPSを用いて推定した可降水量との回帰分析により, 可降水量分布推定式を導出する際, 輝度温度値の差には水蒸気量の他に衛星の走査角や地表面温度が影響すると考えられたため, 放射伝達モデルを用いてその影響について検討し,補正を行うことで, より精度の高い推定手法を開発した研究について報告を行った。
  • [2009年3月] 活動報告
    赤塚 慎. 「パンシャープン立体視画像に関する総合討論会」参加報告. 写真測量とリモートセンシング, Vol.48, No.1, pp45-46, 2009.
  • [2009年3月9,10日] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 竹内渉, 沢田 治雄. PALSARモザイクデータセットの地形効果補正. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第18回論文集,　pp.13-16, 東京, 2009年3月.
    ALOS PALSARモザイクデータセットの地形効果補正手法の検討を行い、一般的に用いられている実験的な後方散乱モデルを用いた補正手法を改良し、より精度の高い補正手法の開発を行った。
  • [2009年3月9,10日] 国内学会等口頭発表
    竹内渉, 赤塚 慎, Preesan Rakwatin, 島田 政信. 森林分布図作成精度向上を目指したSAR画像の地形効果補正の評価. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第18回論文集, pp.17-22, 東京, 2009年3月.
    ALOS PALSAR及びJERS-1 SRAモザイクデータセットの地形効果補正を行い、地形効果補正が森林分布図作成精度に与える影響の検討を行った。
  • [2009年4月20,21日] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 竹内渉. 森林分布図作成精度向上を目指したSAR画像の地形効果補正の評価.　ALOS-2利用ワークショップ＠JAXA筑波宇宙センター
  • [2009年4月20,21日] 国内学会等ポスター発表
    赤塚 慎, 竹内 渉, 永野 嗣人, Lal Samarakoon. 森林資源管理に関する衛星リモートセンシングデータ処理トレーニングパッケージの開発. 日本リモートセンシング学会　第46回学術講演会論文集, pp.171-172, 東京, 2009年5月.
    MODISデータを用いて森林分布面積を推定することを目指した、MODISリモートセンシングデータ処理トレーニングパッケージの開発に関して紹介を行い、ベトナムで行ったトレーニングの成果に関して報告した。
  • [2009年6月17日]　査読論文・国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 竹内 渉, 永野 嗣人, Lal Samarakoon. 衛星リモートセンシングデータ処理トレーニングパッケージの開発 - MODISデータの処理について -. 第20回応用測量技術研究発表会, 応用測量論文集, pp.153-157, 横浜, 2009年6月.
    アジアの国々における衛星データ利用支援を目的とした衛星データ・解析ツール・トレーニング教材をひとまとめにした衛星データ処理トレーニングパッケージの開発を行った。さらに、開発したトレーニングパッケージを用い、ベトナムで行ったベトナム人の若手実務者に対するオンザジョブトレーニングに関して報告を行った。
  • [2009年6月18,19日] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 竹内 渉, Preesan Rakwatin, 沢田 治雄. SARモザイクデータセットの地形効果補正の評価. 日本写真測量学会 平成21年度年次学術講演会発表論文集, pp.151-154, 横浜, 2009年6月.
    一般的に用いられている実験的な後方散乱モデルを用いた補正手法を改良し、ALOS PALSARモザイクデータセットの地形効果補正手法の検討を行った。その後、補正前後の土地被覆分類画像を比較し、地形効果補正を行うことで、土地被覆分類精度が向上することを示した。
  • [2009年10月18-23日] 国際学会等口頭発表
    Shin Akatsuka, Wataru Takeuchi, Preesan Rakwatin, Haruo Sawada. Evaluation of slope correction effects on ALOS PALSAR mosaic data set in forest mapping in Indonesia and Malaysia. Proceedings of the 30th Asian Conference on Remote Sensing, CD-ROM, Beijing, China, Oct., 2009.
    インドネシア・マレーシアのALOS PALSARモザイクデータセットに対して、簡易な実験的後方散乱モデルを用いた地形効果補正手法を用いて地形効果補正を行った。その後、補正前後の画像を用いてそれぞれ土地被覆分類を行い、その結果を検討した。地形効果補正後の画像を分類したものでは非森林域と分類されるエリアが減少し、森林分布図作成の際の地形効果補正の効果が実証された。
  • [2009年10月18-23日] 国際学会等ポスター発表
    Shin Akatsuka, Wataru Takeuchi, Tsugito Nagano, Lal Samarakoon. Development of training packages for satellite remote sensing data processing for forest resource management in Southeast Asia Proceedings of the 30th Asian Conference on Remote Sensing, CD-ROM, Beijing, China, Oct., 2009.
    合成開口レーダデータ、低分解能衛星データ、中分解能衛星データを融合し森林分布面積を推定することを目指した、森林資源管理システムを構築するための基礎となる、衛星データ処理トレーニングパッケージの開発に関して紹介を行い、開発したパッケージを用いてベトナムで行ったトレーニングの成果に関して報告した。また、トレーニングにより明らかになったパッケージの改善点について検討を行った。
  • [2009年11月26,27日] 国内学会等ポスター発表
    赤塚 慎, 竹内 渉. SAR モザイクデータセットを用いたカリマンタン島の森林・非森林マップの作成. 日本リモートセンシング学会　第47回学術講演会論文集, pp., 名古屋, 2009年11月.
    JERS-1 SARモザイクデータとPALSARモザイクデータのそれぞれから1997年と2008年のカリマンタン島における森林・非森林マップの作成を試みた。SAR画像に対して簡易な後方散乱モデルに基づいた地形効果補正を施し、分類を行い、森林・非森林マップ作成の精度を高めるためには、地形効果補正式の改良だけではなく、精密なオルソ補正を施すこと、SRTM3との位置ズレを改善することが必要であることが明らかにした。
  • [2010年1月28日] 国際会議等発表
    Wataru Takeuchi, Van Ngoc An, Shin Akatsuka, Shinichi Sobue, Tsugito Nagano and Lal Samarakoon, 2010. Achievement report of forest cover mapping in Vietnam as a SAFE prototype. 16th Asia Pacific Region Space Agency forum (APRSAF), Bangkok, Thailand, 2010 Jan. 28.
  • [2010年10月27日] 国際学会等発表
    Wataru Takeuchi, Kei Oyoshi and Shin Akatsuka, 2010. Super-resolution of MTSAT land surface temperature by blending MODIS and AVNIR2 Internaional Remote Sensing Symposium (ISRS), Jeju, South Korea, 2010 Oct. 27.
  • [2010年11月1-5日] 国際学会等ポスター発表
    Shin Akatsuka, Kei Oyoshi and Wataru Takeuchi, 2010. Mapping of precipitable water using MTSAT data. 31st Asian conference on remote sensing (ACRS): Hanoi, Vietnam, 2010 Nov. 2.
  • [2011年3月17,18日] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 宇野 忠. 甲府盆地の夏季温湿度データベースの構築. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第20回論文集, pp.109-112, 東京, 2011年3月.
    甲府盆地では毎年夏になると酷暑環境が形成され、熱中症による救急搬送者数も増加傾向にある。山梨県環境科学研究所では、甲府盆地の夏季の暑熱環境の実態を明らかにすることを目的とし、2007年から甲府盆地に位置する各小学校の百葉箱に温湿度センサ付データロガーを設置し夏季の温湿度を測定している。本研究では、測定結果をもとに甲府盆地の夏季温湿度データベースの構築を行った。
  • [2011年3月17,18日] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 杉田 幹夫, 宇野 忠. GISデータを用いた斜面冷気流ポテンシャルの評価に関する研究. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第20回論文集, pp.91-94, 東京, 2011年3月.
    都市部ではヒートアイランド現象により熱帯夜が増加しており、その対策の一つとして都市に接する斜面からの冷気を都市へ導入することが考えられる。本研究は、これまでの冷気流に関する研究で得られた知見に基づいて、斜面における大気の冷却量や冷気の流れやすさの指標として斜面冷気流ポテンシャルを提案し、GISデータを用いて各斜面の斜面冷気流ポテンシャルの評価を行った。
  • [2011年3月17,18日] 国内学会等口頭発表
    大吉 慶, 赤塚 慎, 竹内 渉, 田村 正行. 運輸多目的衛星MTSATを利用した地表面温度監視システムの開発. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第20回論文集, pp.157-160, 東京, 2011年3月.
  • [2011年5月23,24日] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. MTSATデータを用いた可降水量推定手法の開発. 日本写真測量学会　平成23年度年次学術講演会発表論文集, pp.133-136, 東京, 2011年5月.
    MTSATデータを用いた東アジアにおける可降水量推定手法の開発を行った。本手法では、スプリットウィンドウ法をベースにしており、MTSATデータの他にラジオゾンデデータと再解析データを使用した。その結果、雲域の可降水量推定は不可能であるが、東アジアの晴天域において1時間に1回、可降水量を推定することが可能であり、RMSEはおよそ10mm程度であった。
  • [2011年6月20日] 査読論文
    赤塚 慎, 宇野 忠, 十二村 佳樹, 杉田 幹夫. 甲府盆地における夏季夜間のヒートアイランド現象. 日本ヒートアイランド学会誌, vol.6 pp.16-22,2011.
    In this study, we tried to examine the actual condition of urban heat island at typical summer nights in Kofu basin by analyzing the nocturnal temperature at fixed observation points. In order to examine the spatial characterization of thermal environment, 38 observation points were divided into four groups, and respectively analyzed the number of hot summer nights day, temperature depression during nights, and mean temperature in each group. In addition, mean nocturnal temperature of each time was mapped by interpolating the data at fixed observation points. From these analyses, it was found that the hotter area remains until early morning and hot summer nights occur more frequently around the center of Kofu basin. On the other hand, in the west and east part of Kofu basin, the number of hot summer nights day is smaller and the range of temperature depression is higher. This is because the ratio of artificial land cover and the effects of rivers and terrain are different from each group.
  • [2011年7月7日] 査読論文・国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 杉田 幹夫, 宇野 忠. GISを用いた斜面冷気流ポテンシャル評価手法の開発. 第22回応用測量技術研究発表会, 応用測量論文集, pp.74-82, 東京, 2011年7月.
    都市部ではヒートアイランド現象により熱帯夜が増加しており、その対策のひとつとして都市に接する斜面において夜間に発生する斜面冷気流を都市へ導入することが考えられる。本研究は、これまでの冷気流に関する様々な研究で得られた知見に基づいて、斜面における大気の冷却量や冷気の流れやすさの指標として斜面冷気流ポテンシャルを提案し、GISを用いて各斜面の斜面冷気流ポテンシャルを評価する手法を開発した。冷気流に関する既往研究を基に斜面における大気の冷却量や冷気の流れやすさに影響する変数を設定し、数値標高モデル、衛星データ、土地利用データから各変数を計算、その後主成分分析を行うことで斜面冷気流ポテンシャルを求めた。この斜面冷気流ポテンシャルは解析対象地における相対的な指標であるが、斜面冷気流の導入を考慮した都市形態の改善計画を作成する際の有効な基礎資料となることが期待できる。
  • [2011年7月] 査読論文
    大吉 慶, 赤塚 慎, 竹内 渉, 田村正行. MTSATデータによるアジアメガシティの準実時間地表面温度監視システムの構築. 日本写真測量学会 写真測量とリモートセンシング, Vol.50, No.3, pp.139-144, 2011.
  • [2011年9月] 論文(国内学会等ポスター発表)
    宇野 忠, 赤塚 慎. 緑のカーテンの温熱環境改善効果と健康影響. 日本生気象学会 日本生気象学会雑誌, Vol.48, No.3, 2011.
  • [2011年9月30日] 講義
    赤塚 慎. 大気圏の環境. 健康科学大学「富士山と環境」, 2011.
  • [2011年11月] 査読論文
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. 運輸多目的衛星MTSAT観測による可降水量推定手法の開発. 日本リモートセンシング学会 日本リモートセンシング学会誌, Vol.31, No.5, pp.481-489, 2011.
    GMS-5の後継機として2005年に打ち上げられた運輸多目的衛星MTSATは，センサ性能の向上により陸域環境観測への利用も期待できるようになってきている。その一つとして，大吉らはMTSATデータによる地表面温度推定手法の開発・評価を行っているが，地表面温度を精度良く推定するためには大気中の水蒸気量に関する情報が必要である。また，大気中の水蒸気は地球へ届く太陽放射エネルギーの分配と輸送に重要な役割を担っており，温暖化に対して強い正のフィードバック作用があるため，気候変動研究にいて水蒸気は重要なパラメータの一つである。そこで，本研究では，GMS-5用に開発された赤外スプリットウィンドウチャンネルを用いた可降水量推定アルゴリズムをMTSATデータに応用し，MTSATデータ用の可降水量推定手法の開発を行った。本研究では，MSG-SEVIRIを用いた可降水量の推定と同様に，バイアスが小さくRMSEで10mm以下を目標精度とし，可降水量推定式の導出に利用したラジオゾンデ観測点21地点及びその他のラジオゾンデ観測点11地点においてそれぞれ精度検証を行った。その結果，可降水量推定式の導出に利用したラジオゾンデ観測点21地点におけるバイアスとRMSEは6.5～10.5mm程度であり目標精度をほぼ満たしていた。一方，その他のラジオゾンデ観測点11地点では7月から9月はバイアスが小さくRMSEも9mm以下で可降水量を推定可能であり，目標精度を満たしていたが，それ以外の月ではバイアスが大きく過大推定の傾向が見られ，特に1，2月はRMSEで11mm以上の誤差が生じ，精度が低下することが明らかになった。以上から，本研究で導出した可降水量推定式からMTSATデータを用いて可降水量を推定する場合，可降水量が多い7月から9月は十分な精度で可降水量を推定可能であるが，可降水量が少ない1，2月における推定に関しては更なる検討が必要である事がわかった。
  • [2012年3月12,13日@東京大学生産技術研究所] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. MTSAT地表面温度推定に最適な水蒸気プロダクトの選定. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第21回論文集, pp.7-12, 東京, 2012年3月.
    Sobrino et al. (2004)の地表面温度(LST)推定式は大気水蒸気量(WV)の影響を考慮した推定式であり、熱赤外2バンド、放射率、大気水蒸気量からLSTを推定している。本研究では、MTSATデータを用いてLSTを推定する際に、様々なWVデータを用いた場合のLST推定結果の違いについて検討を行った。WVデータとして、GPS可降水量、再解析プロダクト可降水量、MTSAT IR1及びIR2データから推定した可降水量、MTSAT IR3データから推定した可降水量の４つを用いた。
  • [2012年3月12,13日@東京大学生産技術研究所] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 杉田 幹夫. GISを用いた時刻別全天日射量分布図の作成. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第21回論文集, pp.77-80, 東京, 2012年3月.
    山梨県では、全国トップクラスの日照時間を活かした大規模太陽光発電所の設置を進めている。太陽光発電の発電量は、季節、時間、天候の変化に伴い大きく変動するため、機器特性や設置条件を想定した発電シミュレーションを行う必要があり、その際には広域の日射量データが必要になる。そこで本研究では、山梨県を対象として、GISソフトを用いて推定される晴天時全天日射量と大気状態を表すパラメータを用いて地上で観測される全天日射量の推定式を導出し、時刻別の全天日射量分布図の作成を行った。
  • [2012年3月12,13日@東京大学生産技術研究所] 国内学会等口頭発表
    大吉 慶, 赤塚 慎, 竹内 渉, 祖父江 真一. MODIS 雲マスクを利用した MTSAT 毎時雲マスクプロダクトの作成. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第21回論文集, pp.89-94, 東京, 2012年3月.
    MTSAT（ひまわり）は地表面温度や乾燥度指標、可降水量の推定に利用されつつある。しかし、雲被覆によりこれらのプロダクトの推定精度は大きく低下する。プロダクトの品質評価には雲マスクが有用であるが、MTSATの観測範囲をカバーする毎時雲マスクプロダクトは存在しない。本研究ではMODISの雲マスクを学習データとした雲マスク作成手法を開発した。MTSATの可視・赤外バンドから計算した特徴量を利用した決定木により、約80%の精度が得られたが、合成画像に残存する雲や輝度温度の低い雲の影響による精度低下が確認できた。本研究で作成した雲マスクは MTSATの各種プロダクトの品質評価に利用する予定である。
  • [2012年5月21,22日@東京大学生産技術研究所] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. MTSATによる地表面温度推定に最適な水蒸気プロダクトの検討. 日本写真測量学会　平成24年度年次学術講演会発表論文集, pp.41-44, 東京, 2012年5月.
    Sobrino et al. (2004)の地表面温度(LST)推定式は大気水蒸気量(WV)の影響を考慮した推定式であり、熱赤外2バンド、放射率、大気水蒸気量からLSTを推定している。本研究では、MTSATデータを用いてLSTを推定する際に、様々なWVデータを用いた場合のLST推定結果の違いについて検討を行った。WVデータとして、GPS可降水量、再解析プロダクト可降水量、MTSAT IR1及びIR2データから推定した可降水量、MTSAT IR3データから推定した可降水量の４つを用いた。
  • [2012年6月] 査読論文
    Wataru Takeuchi, Kei Oyoshi and Shin Akatsuka, 2012. Super-resolution of MTSAT land surface temperature by blending MODIS and AVNIR2. Asian Journal of Geoinformatics, 12 (2), pp.47-51, 2012.
  • [2012年11月] 査読論文
    赤塚 慎, 杉田 幹夫. GISベースの推定モデルに基づく時刻別全天日射量推定手法の開発. 日本写真測量学会　写真測量とリモートセンシング, Vol.51,pp.302-309, 2012.
    The estimation of global solar radiation (GSR) is important for the studies on photovoltaics, building design, and agriculture. In this study, we developed a GIS-based method for estimating hourly GSR. Firstly, this method estimated clear-sky GSR using a solar radiation model, which is integrated within the open source environment of the GIS. Then, a GSR estimating equations were derived from a maximum likelihood estimation between GSR observed by Japan Meteorological Agency (JMA) and some parameters; clear-sky GSR, cloudiness, relative humidity, and surface pressure. This analysis utilized the cloudiness, relative humidity and surface pressure of numeric prediction data, which was calculated by JMA using mesoscale model. It was found that the GSR estimating equations should be derived for each month using monthly data and setting thresholds of a solar elevation because the effects of the cloudiness, relative humidity, and surface pressure on the atmospheric attenuation vary with a solar elevation. The monthly root mean square errors ranged approximately from 0.20 to 0.53 MJ/m2.
  • [2012年11月28日] 国際学会発表
    Noriko Okamura, Wataru Takeuchi, Shin Akatsuka and Kei Oyoshi. Evaluating thermal comfort in city life by satellite remote sensing and in-situ measurements. Proceedings of the 33rd Asian Conference on Remote Sensing, CD-ROM, Patthaya, Thailand, 2012.
  • [2013年2月28日,3月1日, @東京大学生産技術研究所] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. 再解析可降水量データの高解像度化手法の検討. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第22回論文集, pp.1-4, 東京, 2013年2月.
    MTSATデータから精度よく地表面温度を推定するためには、高解像度の水蒸気量データが必要となる。そこで本研究では、再解析可降水量データの高解像度化手法の検討を行った。可降水量の分布は標高の影響を強く受けることから、2.5度グリットの再解析可降水量データでは、同一グリット内の標高が高いエリアにおいて精度が低下する傾向にあった。そこで、DEMデータと各等圧面における気温や比湿等の再解析データを用いて可降水量データを高解像度化する手法を検討した。
  • [2013年2月28日,3月1日, @東京大学生産技術研究所] 国内学会等口頭発表
    岡村 典子, 竹内 渉, 赤塚 慎, 大吉 慶.　気象衛星MTSATを用いた体感気候に着目した都市の快適度評価. 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」第22回論文集, pp.13-16, 東京, 2013年2月.
  • [2013年5月20,21日@東京大学生産技術研究所] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. 再解析可降水量プロダクトの高解像度化. 日本写真測量学会　平成25年度年次学術講演会発表論文集, pp.117-120, 東京, 2013年5月.
    本研究では、再解析可降水量データの高解像度化手法の検討を行った。可降水量の分布は標高の影響を強く受けることから、2.5度グリットの再解析可降水量データでは、同一グリット内の標高が高いエリアにおいて精度が低下する傾向にある。そこで、DEMデータと各等圧面における気温や比湿等の再解析データを用いて可降水量データを高解像度化する手法を検討し、GPS観測点における精度検証及びMODISの可降水量プロダクトであるMOD05との比較を行った。
  • [2013年8月] 査読論文
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. 運輸多目的衛星MTSATによる地表面温度推定に最適な水蒸気プロダクトの作成. 日本リモートセンシング学会 日本リモートセンシング学会誌, pp.173-184, 2013.
    衛星リモートセンシングデータから正確にLSTを推定するためには, 大気補正に必要となる大気情報, 特に大気水蒸気量が必要不可欠である。さらに, 運輸多目的衛星MTSATデータを用いて毎時のLSTを推定する際には, MTSATの観測範囲に対応した毎時の水蒸気プロダクトが必要である。 　本研究は, MTSATデータを用いてLSTを推定する際に最適な水蒸気プロダクトを作成することを目的とし, 既存のデータ及び手法を用いて様々な水蒸気プロダクトを作成し, それらの精度の違い及びそれらを用いた場合のLST推定結果の違いを検討した。その結果, MTSATデータからLSTを推定する際には再解析可降水量プロダクトを用いることがより適しているが, 再解析可降水量プロダクトの解像度が2.5度グリッドと粗いため, 標高の高いエリアで推定精度が低下することが明らかになった。そこで, DEMデータと各等圧面及び地上での再解析プロダクトを用いて, グリッド内の標高の違いによる可降水量の違いを考慮した高解像度化再解析可降水量プロダクトを作成し, 精度評価を行った。その結果, 高解像度化再解析可降水量プロダクトを用いてLSTを推定する場合には, RMSE2.0K以下でLSTが推定可能であり, 解像度が2.5度から約1kmとなるため, 詳細なLST分布の把握が期待できる。
  • [2013年7月] 査読論文
    Masahiro Horiuchi, Junko Endo,Shin Akatsuka, Tadashi Uno, Tatsuya Hasegawa and Yoshiyuki Seko. Influence of Forest Walking on Blood Pressure, Profile of Mood States and Stress Markers from the Viewpoint of Aging, Journal of Aging and Gerontology, Vol.1, pp.9-17, 2013.
    This study investigated the influence of forest walking on blood pressure (BP), profile of mood states (POMS) and salivary cortisol in both young and aged people. Twenty-three young people (Men=11, Women=12) with a mean age of 22 yrs and twenty-five aged people (M=10, W=15) with a mean age of 59 yrs participated in this study voluntarily. Each participant walked about three hours in the forest according to their comfortable walking pace. After forest walking, systolic BP (SBP) and mean BP (MAP) had significantly decreased in aged people (-10±3 mmHg in SBP, and -5±2 mmHg in MBP, P<0.05, respectively) while remained unchanged in young people. The scores for the “tension-anxiety” and “confusion” subscales of POMS were significantly improved in both young and aged people; moreover, the score for the “anger–hostility” subscale in aged people was also improved significantly. Salivary cortisol significantly decreased in young people (-0.22±0.03μg/dl, P<0.05) and had a tendency to decrease in aged people (-0.05±0.03μg/dl, P=0.099). BP　variables at baseline were associated with the changes in BP variables (r=0.575 in systolic BP, r=0.581 in diastolic BP, r=0.582 in MAP, and r=0.582 in pulse pressure), respectively. Furthermore, the baseline salivary cortisol was also related to the forest walking-induced changes in that value (r=0.882). Thus, people with higher BP and higher stress markers may show greater effects from forest walking. Collectively, these results suggested that forest walking may have the possibility to reduce resting BP, mental stress and stress markers in both young and aged people; moreover, significant deceases in BP of aged people indicate that forest walking can be an important and novel exercise therapy if undertaken at a comfortable pace.
  • [2013年11月7,8日@福井県国際交流会館] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. 可降水量データによる地表付近の相対湿度の推定. 日本写真測量学会　平成25年度秋季学術講演会発表論文集, pp.75-78, 福井, 2013年11月.
    本研究では、衛星データから推定した可降水量データを用いて地表付近の相対湿度分布図を作成するための基礎研究として、GPS可降水量から地表付近の相対湿度を推定する手法を検討し、その推定精度の検証を行った。まず、気象庁の気象観測点においてGPS可降水量と露点温度との関係式を導出し、可降水量から露点温度を推定した。次に、推定した露点温度と観測気温とから相対湿度を計算した。精度検証の結果、相対湿度の推定精度はRMSEで20％程度となり、可降水量データから高精度で地表付近の相対湿度分布図を作成することは困難であるが、可降水量データを用いて相対湿度関連指標の分布図を作成することは可能であることが示唆された。
  • [2013年12月] 査読論文
    赤塚 慎, 宇野 忠, 堀内 雅弘. 山梨県における熱中症発生の地域特性. 日本生気象学会 日本生気象学会雑誌, vol.51, No.1, pp.23-36, 2014.
    本研究は, 山梨県における熱中症発生状況の地域特性を明らかにし, 地域毎の熱中症対策に役立つ情報を提供することを目的とした. 山梨県を6地域に区分し, 2004年から2012年までの熱中症による救急搬送者データを利用して, 各地域における熱中症発生の実態把握を行った. 各地域における行動別, 年齢別, 空間別, 月別の人口10万人当りの熱中症搬送者数に注目して解析を行った結果, 山梨県全体では, 19歳以下の若い世代の運動中と65歳以上の高齢者の熱中症搬送者数が多い傾向にあるが, 熱中症の発生状況には地域特有の傾向があることも明らかになった. 特に農業従事者が多い県北東部の峡東地域とスポーツ合宿等で多くの若者が訪れる富士五湖地域において特徴的な傾向が見られたことから, 気象条件の違いの他に主要産業等が地域毎の熱中症発生状況に影響を及ぼしている可能性が示唆された.
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  • [2014年7月] 査読論文
    Noriko Okamura, Wataru Takeuchi, Shin Akatsuka and Kei Oyoshi. Evaluating Thermal Comfort in City Life and Its Relation to Socio-Economic Activities. Asian Journal of Geounformatics, 14 (2) , 2014.
    In this study, we developed methods for calculating Wet Bulb Globe Temperature (WBGT) and Wind Chill Temperature (WCT) from Multi-functional Transport Satellite (MTSAT) data (IR1~IR2), and tried to improve the methods, so that we can evaluate thermal comfort in Asia-Pacific region by satellite remote sensing in near real time. As a result, it was found that our WBGT formula could express the tendency of WBGT change and detect the risk value (WBGT over 25). That enabled making thermal comfort image mappings in 4km resolution. About formula of WCT, we needed further study to get accuracy. In addition, as one of the indices of socio economic activity, we examined the relationship between WBGT and GDP per capita of each country in this study. As a result it was found that high WBGT countries tend to have low GDP per capita. From this research, hourly evaluation of thermal comfort in whole hot area and its visualization became possible, and the database from this calculation would be useful in analyses about relationships between thermal comfort and socio economic activities.
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  • [2014年7月] 査読論文
    Kei Oyoshi, Shin Akatsuka, Wataru Takeuchi, and Shinichi Sobue. Hourly LST Monitoring with Japanese Geostationary Satellite MTSAT-1R over Asia-Pacific Region. Asian Journal of Geounformatics, 14 (3) , 2014.
    Land Surface Temperature (LST) is a significant indicator of the energy balance at the Earth’s surface, and measurements of LST are required for a wide variety of climate, hydrological, ecological, and biogeochemical studies. As LST is temporally highly variable, an hourly LST map enables an improved understanding of the surface energy balances. In this study, hourly LST was estimated from thermal infrared data of the Japanese geostationary satellite, the Multi-functional Transport Satellite-1R (MTSAT-1R). Numerical coefficients of the Generalized Split-Window equations were optimized based on the results of radiative transfer simulations. Model accuracies were less than, or equal to 1.09 K for a viewing zenith angle (VZA) lower than 40˚ and 1.73 K for a VZA of 60˚. Using a comparison of clear-sky images of six different climatic, land cover, and viewing angle regions (Australia, Indonesia, Japan, Mongolia, Papua New Guinea, and Thailand), the RMSE between MTSAT and MODIS LST over these regions was found to range from 2.32 K to 2.86 K, and the bias from -1.22 K to 1.46 K. However, a seasonal stability analysis on a daily basis in 2007 and 2008, demonstrated that consistency largely depends on the amount of cloud in each pair of MTSAT and MODIS LST images. RMSE were within 2 K or 3 K in clear-sky scenes comparison, but worse than 5 K in cloudy scenes. It is therefore considered that to utilize MTSAT LST more effectively and reliably, cloud contamination needs to be assessed, and a precise identification of cloud mask is required to eliminate MTSAT LST with high uncertainties.
  • [2014年11月20,21日@香川県サンポートホール高松] 国内学会等口頭発表
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. MTSATデータを用いた暑さ指数推定手法の検討. 日本写真測量学会　平成26年度秋季学術講演会発表論文集, pp.155-156, 高松, 2014年11月.
    近年、熱中症患者の増加が大きな社会問題となっている。我が国における熱中症の発生や死亡は真夏日や熱帯夜の日数、最高気温などの暑熱環境指標と関連することが報告されており、熱中症対策として気象情報や暑さ指数（WBGT）の情報提供が行われている。本研究では、気象観測点のないエリアでもWBGTの推定可能となるよう、衛星リモートセンシングデータを用いたWBGT推定手法の検討を行った。WBGTを目的変数、MTSATデータの各チャンネルの輝度温度値や快晴時全天日射量、NDVI、標高を説明変数とした重回帰分析によるWBGT推定モデルを導出し、MTSATのデータを用いた暑さ指数推定手法の検討を行った。
　　　　　　　

外部資金

  • [平成25-26年度] 日本学術振興会　科学研究費助成事業　若手研究(B)
    課題番号：25740030
    「暑熱障害発生リスク評価のための広域温熱環境モニタリング手法の開発」

経歴

  • [2002年5月] College of Arts & Sciences, The University of Alabama, USA. (Bachelor of Science with a major in Geography)
  • [2004年9月] 東京大学大学院新領域創成科学研究科環境学専攻
    自然環境コース修士課程修了（修士(環境学)）
  • [2007年12月] 東京大学大学院工学系研究科社会基盤学専攻
    博士課程修了（博士(工学)）
  • [2008年1月] 東京大学生産技術研究所 安岡研究室 科学技術振興特任研究員
  • [2008年4月] 東京大学生産技術研究所 沢田・竹内研究室 特任研究員
  • [2010年4月-] 山梨県環境科学研究所　環境健康研究部　
    生気象学研究室　研究員(非常勤嘱託)
  • [2010年10月-] 東京大学生産技術研究所 竹内研究室 協力研究員
  • [2014年4月-] 山梨県富士山科学研究所　環境共生研究部　
    研究員(非常勤嘱託)

受賞歴

  • [2007年5月] (社)日本リモートセンシング学会平成19年優秀論文発表賞
    赤塚 慎, 安岡 善文. NOAA/AVHRRとGPSを用いた陸域可降水量分布の推定. 日本リモートセンシング学会 第40回学術講演会論文集, pp.127-128, 千葉, 2006年5月.
  • [2007年10月] (社)日本写真測量学会平成19年度秋季学術講演会論文賞
    赤塚 慎, 安岡 善文. NOAA/AVHRRを用いた陸域可降水量分布図作成手法の開発. 日本写真測量学会 平成19年度秋季学術講演会発表論文集, pp.83-86, 長岡, 2007年10月.
  • [2008年5月] (社)日本測量協会　測量技術奨励賞
    赤塚 慎, 安岡 善文. NOAA/AVHRRを用いた陸域可降水量分布図作成手法の開発. 日本写真測量学会 平成19年度秋季学術講演会発表論文集, pp.83-86, 長岡, 2007年10月.
  • [2009年10月] The 30th ACRS 2009, Best Paper Award
    Shin Akatsuka, Wataru Takeuchi, Preesan Rakwatin, Haruo Sawada. Evaluation of slope correction effects on ALOS PALSAR mosaic data set in forest mapping in Indonesia and Malaysia. Proceedings of the 30th Asian Conference on Remote Sensing, CD-ROM, Beijing, China, Oct., 2009.
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  • [2013年5月] (一社)日本リモートセンシング学会平成24年度論文賞
    赤塚 慎, 大吉 慶, 竹内 渉. 運輸多目的衛星MTSAT観測による可降水量推定手法の開発. 日本リモートセンシング学会 日本リモートセンシング学会誌, Vol.31, No.5, pp.481-489, 2011.