だいち

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陸域観測技術衛星「だいち」 (ALOS)
所属	宇宙航空研究開発機構(JAXA)
主製造業者	NEC東芝スペースシステム
公式ページ	陸域観測技術衛星「だいち(ALOS)」
国際標識番号	2006-002A
NORAD カタログ番号	28931
状態	定常運用観測中
目的	地球観測
設計寿命	3年以上（5年目標）
打上げ機	H-IIAロケット 8号機
打上げ日時	2006年1月24日
物理的特長
本体寸法	一翼太陽電池パドル付き箱型 6.2 m x 3.5 m x 4.0 m
質量	約4t
発生電力	7,000kW以上（寿命末期）
姿勢制御方式	三軸姿勢制御
軌道要素
軌道	太陽同期準回帰軌道
静止経度	東経90.75度
近点高度（hp）	698km
遠点高度（ha）	700km
軌道半長径（a）	7,070km
離心率（e）	1.4130281E-4
軌道傾斜角（i）	98.2度
軌道周期（P）	98.7分
回帰日数	46日
サブサイクル	2日
搭載機器
PRISM	パンクロマチック立体視センサー
AVNIR-2	高性能可視近赤外放射計2型
PALSAR	フェーズドアレイ方式Lバンド合成開口レーダー
表・話・編・歴

陸域観測技術衛星だいち（ALOS, Advanced Land Observing Satellite、エイロス）は、宇宙航空研究開発機構(JAXA)が開発した地球観測衛星。地図作成、地域観測、災害状況把握、資源調査などへの貢献を目的としている。2006年1月24日に H-IIAロケット8号機で打ち上げられた。

これまで、新潟県中越沖地震や四川大地震等の災害被害観測、ブラジルの熱帯雨林における違法伐採や日本国内の不法投棄監視、国土地理院の作成する地図への適用など、さまざまな成果を挙げている。

目次 1 任務 1.1 地図作成 1.2 地域観測 1.3 災害状況把握 1.4 資源探査 2 観測機器 3 計画の推移 4 後継機 4.1 構成 4.2 情報収集衛星との関係 4.3 能力 5 脚注 6 関連項目 7 外部リンク

[編集] 任務

[編集] 地図作成

1/25000の地形図を作成するために必要な情報を取得する。

[編集] 地域観測

世界の各地域における環境と調和した開発を可能にする地域観測を行う。

[編集] 災害状況把握

国内外で発生する大規模災害の際に、素早く被災地域の状況を把握する。

[編集] 資源探査

地形の特徴などを解析することにより、主として石油、天然ガス等の地下資源探査に利用する。

[編集] 観測機器

PRISM（パンクロマチック立体視センサー）

一度に幅70kmの範囲を2.5mの高分解能で観測し、地表のデータを取得することを目的に設計されている。人間が見ることのできる波長の光を直下視、前方視、後方視の3方向の独立した光学系で観測することにより、地表の凹凸を標高という形でデータを取得する。それぞれの望遠鏡は3つの反射鏡とCCD検出器によって構成されている。

AVNIR-2（高性能可視近赤外放射計2型）

1996年打ち上げのみどりに搭載されていたAVNIR（高性能可視近赤外放射計）の改良型センサー。マルチバンドの地上分解能がAVNIRの16mから10mと大幅に改良されている。赤、緑、青の3色＋近赤外領域の4種類で観測することにより、多目的なカラー画像を製作する。また、ポインティング可能角度が40°から44°に改良されたことで、災害時などの緊急観測に迅速に対応でき、極域の一部を除く地球上すべての地域を、3日以内に観測することができる。

PALSAR（フェーズドアレイ方式Lバンド合成開口レーダー）

1992年に打ち上げられたJERS-1（ふよう1号）衛星に搭載されていた合成開口レーダー(SAR)の改良型センサ。衛星から発射したマイクロ波の反射を観測するセンサーのため、観測する領域の天候・昼夜等に影響されることなくデータを取得できる。また、観測範囲や分解能が可変であり、柔軟な観測を可能にし、地球上すべての地域を5日以内に観測することができる。3つの観測モードがあり、高分解能モードでは10mの分解能による詳細な地域観測が可能である。SCAN SARとよばれる広域モードではやや解像度は劣るが、従来の合成開口レーダーの3～5倍に当たる幅250～300kmでの観測が可能である。ポラリメトリモードとよばれる多偏波モードでは、2種類（縦波と横波）のマイクロ波を送受信する。多偏波での送受信は世界初の技術であり、より詳細な地形データを観測することができる。

[編集] 計画の推移

• 2007年9月3日 ブラジル政府の依頼を受け、南米アマゾンの違法森林伐採を監視する体制がスタートした。犯行現場を迅速に抑えるため、通常は3ヵ月後に配信されるPALSARによる撮影画像が、10日以内にブラジルの研究機関へ配信されるようになる。
• 2008年4月から、青森県・岩手県・秋田県の不法投棄を監視する体制がスタートする予定である。日本で初めてのもので、画像解析は岩手大学により行われる。
• 2008年1月8日 画像データが、予想以上の誤差やノイズ（乱れ）の影響で、基本図を単独で作るには精度不足であることが、明らかになった。一因としては衛星の制御が困難で誤差5メートル以下の基準に達しなかったことがあるが、これは修復可能である。最大の原因は地上の様子の複雑さの見積もりの甘さで圧縮データを完全に戻すことが出来ず、ノイズが大量に発生したため。(2008年1月9日 読売新聞)
• 2008年1月16日 文部科学省宇宙開発委員会において、高さ方向の誤差はデータの蓄積により、画像ノイズは国土地理院と共同で新規開発したノイズ軽減ソフトウェアを用いることにより、それぞれ改善できると発表した。2008年4月の発表によると、1月の時点で高さ方向の誤差は地上基準点を用いて5m以下を達成しており、画像ノイズについても国土地理院の研究に基づいたブロックノイズ低減ソフトウェアを3月からJAXA地上設備に適用しているという。これを受けて国土地理院は、2月26日に、それまで地形の経年変化や平地の建物の形状修正等に限定されていただいちによる画像を、等高線を引く作業に適用する許可を各部署に伝達した。これにより、地形図の迅速な修正にだいちの画像が使用されることになった。^[1]

[編集] 後継機

だいちは、多くのミッション機器を搭載する大型衛星である。そのため開発や製作に時間を要するし、また、打ち上げが失敗した場合にすべての観測が不可能になるリスクが大きい。一方で、観測は継続的に行い、データを蓄積していくことが必要である。今後の観測ミッションを複数の中小型衛星を用いて行っていくのか、みどりやだいちのような大型衛星でおこなっていくのか、検討がなされた。

2006年10月25日に開かれた文部科学省の宇宙開発委員会にて、内閣府と文部科学省は4年後までに解像度を1mにまで高めただいち後継機4機による観測体制を整備する方針である報告された。

2008年7月、JAXAにより災害監視衛星システムSAR衛星の開発が宇宙開発委員会に提案された^[2]。毎日新聞の7月5日の記事によると、開発費は地上設備を含めて292億円、2012年度の打ち上げを予定しているという。災害監視衛星はこれまでの衛星の成果を踏まえ、災害発生時に迅速に情報を収集することができるよう複数機を同時運用するなど、実用機としての運用性や継続性を重視した計画になっていた。

しかし宇宙開発委員会や総合科学技術会議、宇宙開発戦略本部において、災害監視衛星は災害監視に特化せず、より幅広い用途に活用すべきとの指摘を受けた。もとより災害監視衛星はだいちと同等以上の能力を有する衛星システムであり、宇宙開発委員会でも衛星の開発方針そのものは妥当と判断された。これらのことから、JAXAは災害監視衛星システムSAR衛星の名称を陸域観測技術衛星2号(ALOS2)に変更することを宇宙開発委員会に報告した。

[編集] 構成

これまでの地球観測衛星は、様々なセンサーを1機のバスに搭載した、大型多目的衛星だった。このため開発の費用や期間が増大し、故障したときは全ての機能を失うこともあった。また、光学観測とレーダー観測では最適な軌道も衛星構造も大きく異なるため、両者を兼ねた多目的衛星は技術的にも不合理と言える。

これに対して後継衛星は、光学系の衛星とレーダー系の衛星の2機に機能を分離する。さらに、それぞれ2機ずつを異なる軌道で運用することで、災害発生直後に短時間で被災地を撮影する。防災関係の行政機関への調査の結果、災害後3時間以内に画像が必要との回答を得たため、光学衛星とレーダー衛星が交互に3時間間隔で、同一地点を撮影可能な構成としている。撮影と同時に画像を送信するためにはデータ中継衛星の利用は必須としており、JAXAはこだま後継衛星の検討を開始している。

[編集] 情報収集衛星との関係

情報収集衛星は当初、災害の監視なども含めて多目的に運用することが掲げられていた。しかし、偵察衛星としての運用を考えると、解像度などの性能は秘密にせざるを得ず、災害監視など民生向け用途では活用できない状態になってしまった。だいち後継衛星は、情報収集衛星の民生用途版を別途用意するものと考えることもできる。

光学衛星とレーダー衛星を2機ずつ運用する構成や、個々の衛星の性能は、情報収集衛星とよく似ている。衛星の開発・製造を担当するメーカーも、情報収集衛星と同じ三菱電機である。ただし、情報収集衛星が主に軌道上予備を目的としており各衛星がほぼ同時刻に同一地点を観測するのに対して、だいち後継衛星は観測間隔を均等にするよう配置される点が異なる。

[編集] 能力

光学衛星はパンクロマチック立体視センサーで解像度1～2m(2.5m)、マルチバンドセンサーで3～5m(10m)となっており（括弧内は、だいちの性能）、だいちより大幅な性能向上を予定しているが、第1世代の情報収集衛星の性能とは同等である。

レーダー衛星は合成開口レーダー(SAR)で解像度1～3m(だいちは10m)を予定しており、やはり第1世代の情報収集衛星と同程度である。

[編集] 脚注

1. ^ 陸域観測技術衛星「だいち」データの地図への利用に関する改善状況について （国土地理院 / JAXA 2008年4月）
2. ^ 災害監視衛星システムSAR衛星プロジェクトの事前評価実施要領（案） （宇宙開発委員会 2008年7月）

[編集] 関連項目

• 宇宙航空研究開発機構
• 人工衛星

[編集] 外部リンク

• 陸域観測技術衛星ALOS
• 宇宙航空研究開発機構
  • 陸域観測技術衛星「だいち」（ALOS）の成果 ～宇宙利用の拡大に向けて～ （JAXA, 2008年7月）
• NSSDC Master Catalog Display

表・話・編・歴 日本の宇宙探査機・人工衛星 研究機関 宇宙航空研究開発機構(JAXA)(旧ISAS・NAL・NASDA) 無人宇宙実験システム研究開発機構(USEF) 情報通信研究機構(NICT) 気象衛星 運用中: ひまわり6号 軌道上待機中:ひまわり7号 運用終了: ひまわり（1号・2号・3号・4号・5号） 計画中: ひまわり8号・ひまわり9号 天文衛星 運用中:すざく・あかり・ひので 計画中: ASTRO-G・ASTRO-H・SPICA・SPRINT-A・SOLAR-C 計画終了: ひのとり・てんま・ぎんが・あすか・はるか・ようこう・たいよう・はくちょう 地球観測衛星 運用中:あけぼの・だいち・いぶき・GEOTAIL(1)・Aqua(1)・TRMM(1)・雷神 運用終了: きょっこう・じきけん・おおぞら・うめ・うめ2号・ふよう1号・もも1号・もも1号b・みどり・みどりII 計画中: GCOM・GPM(1)・EarthCARE(1) 通信・放送・測位衛星 運用中: あじさい・きらり・こだま・きずな・ふじ（2号・3号）・SUPERBIRD(A1・C・B2・D・C2)・BSAT(1a・1b・2a・2c・3a)・JCSAT(R・1B・4A・110・2A・5A・3A) 運用終了 さくら（1号・2号a・2号b・3号a・3号b）・ゆり（1号・2号a・2号b・3号a・3号b）・ふじ1号・かけはし・SUPERBIRD(A・B1・A2) 計画中: 準天頂衛星システム・BSAT(3b・3c)・JCSAT(12・110R・13) 宇宙探査機 運用中: はやぶさ 運用終了: さきがけ・すいせい・ひてん・のぞみ・かぐや 計画中止: LUNAR-A 計画中: PLANET-C・IKAROS・ベピ・コロンボ(1)・はやぶさ2・SELENE-2 実験衛星 運用中: きく8号・れいめい・まいど1号・SEEDS 運用終了: おおすみ・きく（1号・2号・3号・4号・5号・6号・7号)・たんせい（1号・2号・3号・4号）・みょうじょう・りゅうせい・SFU・つばさ・USERS・SERVIS・HIT-SAT 計画中:PETSAT・SmartSat-1 (1)は他国の宇宙開発機関との共同開発。