センサ概要
AMSR（高性能マイクロ波放射計）
Advanced Microwave Scanning Radiometer | 宇宙航空研究開発機構(JAXA) |  |
AMSRは、地球表面および大気から放射されるマイクロ波帯の電波を測定し、主に水
に関する様々な地球物理量を推定するための観測装置です。水蒸気量や降水、海上風
速といった従来の観測に加え、新しい周波数帯を利用した海面水温や土壌水分などの
観測が期待されています。
AMSRは8周波帯を垂直・水平偏波（但し50GHz帯は垂直偏波のみ）で観測する全電力
型マイクロ波放射計であり、地球表面を一定の入射角で観測するためにコニカル走査
方式を採用しています。高温校正源（〜300K）、及び宇宙背景放射（〜3K）を導入す
る低温反射鏡により、１走査毎にデータを校正します。アンテナには、衛星に搭載さ
れた同種センサの中で最大となる口径2mのオフセットパラボラを採用しました。マイ
クロ波放射計の視力、つまり空間分解能はアンテナの口径でほぼ決定されるため、
AMSRの大型アンテナは従来の2〜3倍の空間分解能で全球の観測を可能にします。これ
は、雲・降水・海氷・陸域などの、空間スケールの細かい対象を解像できるようにな
るだけでなく、地球物理量の推定精度向上にも寄与します。 |
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GLI（グローバル・イメージャー）
Global Imager |
宇宙航空研究開発機構(JAXA) |  |
GLIは陸域、海域を含めた地球表面及び雲からの太陽反射光あるいは赤外放射光をグローバルかつ高頻度で観測し、クロロフィル濃度、溶存有機物、表面温度、植生分布、植生バイオマス、雪氷分布、雪氷アルベド、エアロゾル量、雲微物理量、などの各種の物理量を高精度に測定することを目的とした光学センサです。これらのデータは、炭素のグローバルな循環の把握、気候変動の指標である雲、雪氷、海面温度のモニタリング、海洋基礎生産力の把握など、1996年に打上げられたADEOSに搭載されたOCTSのミッションを引継ぐと共に、観測精度を向上させ、観測対象を広げることにより、新たな地球科学分野の開拓にも貢献します。
GLIは可視近赤外域(VNIR)に23チャンネル、短波長赤外域(SWIR)に6チャンネル、中間・熱赤外域(MTIR)に7チャンネルを持ち、マルチスペクトル観測を行います。基本的な空間分解能は直下点で1kmですが、VNIR、SWIRの一部のチャンネルには250mの分解能を持たせ、詳細な観測が要求される植生や雲の観測に用いられています。1走査での観測範囲は進行方向に12画素(12km)、クロストラック方向に1600kmです。クロストラック方向の走査は、両面ミラーを機械的に回転させることにより行います。また、海洋上の観測範囲を広げるために、観測視野を進行方向に約+20°、あるいは、約-20°変移させるチルト機能を持ちます。
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ILAS-II（改良型大気周縁赤外分光計II型）
Improved Limb Atmospheric Spectrometer-II |
環境省(MOE) |  |
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ILAS-IIは、南北両半球の高緯度地域の成層圏のオゾン層を監視・研究するため環境庁（現 環境省）が開発する大気センサです。フロンガス等の影響で生じたオゾンホールに代表される成層圏の各種現象を長期観測することにより、オゾン層破壊に関する物理化学現象の科学的解明と特定フロン規制等の対策効果の検証を目的としています。ILAS-IIは対流圏上部から成層圏について、衛星の周回ごとの日の出、日の入り時に太陽を光源として大気周縁方向の吸収スペクトルから大気成分濃度および気温、気圧の高度分布を測定する(太陽掩蔽法)分光計です。測定には赤外バンド(3.0-5.7μm, 6.21-11.76μm, 12.78-12.85μm)および可視バンド(753-784nm)の4つのバンドにおける吸収スペクトルを用います。ILAS-IIは"おおぞら"(文部省宇宙科学研究所、1984年打上げ)搭載のLAS(Limb Atmospheric infrared Spectrometer)を基本として開発されたILAS(ADEOS搭載、1996年打上げ)の機器構成を踏襲しながら、観測波長範囲を広げ、また鉛直分解能を高めています。ILAS-IIでの観測はILASと同様に、太陽同期軌道での衛星-太陽-地球の位置関係から両半球高緯度地域(北緯57-73°、南緯64-90°)を対象とします。このようなスペクトル測定によりオゾン層破壊に関するオゾン、硝酸、二酸化窒素、亜酸化窒素、メタン、水蒸気、クロリンナイトレートとともに気温、気圧も含めそれらの高度分布を測定することができます。
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| SeaWinds（海上風観測装置） |
NASA/JPL |  |
SeaWindsは、米国航空宇宙局(NASA)・ジェット推進研究所(JPL)が、地球観測プラットフォーム技術衛星(ADEOS)搭載のNASA散乱計(NSCAT)を継承発展させたもので、マイクロ波の海面による散乱を受信し、これを分析することで、海上風の風向、風速を測定します。
これは、回転するパラボナアンテナで地球表面をコニカル走査し、90%以上の全海域を2日に一度の頻度で観測します。風速は2m/s、風向きは20度の精度で50km毎の空間分解能を有します。SeaWindsは、単独でのデータ利用のみならず、AMSR、GLIなどのデータと併せて解析することにより、水循環、海洋現象の把握に大きく貢献します。
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POLDER（地表反射光観測装置）
Polarization and Directionality of the Earth's Reflectances |
CNES |  |
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POLDERは、地球表面、エアロゾル、雲、海で反射される太陽光の偏光、方向性及び分光特性を測定します。POLDERは、CNESによって開発されたプッシュブルーム型のセンサで、広視野(FOV)、マルチバンド、偏光測定能力の特徴があります。異なった角度からの観測は1.14度毎の広視野(FOV)によって切りとられます。擬似正方形のフットプリントが衛星速度で進行方向に移動することにより達成されます。このフットプリントは、フォーカルプレーン上のCCDマトリックスに対応して7km×6kmの解像度に対応する242×274の要素に分割されます。同時に、フィルタ／偏光板が回転することにより、可視から近赤外までの8つのバンド(443,490,565,670,763,765,865,910nm(偏光なし)、443,670,865nm(3種の異なる偏光))を観測します。POLDERの観測する分光や偏光のデータは他のセンサのデータ解析において有用な情報をもたらします
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