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SGLI 検討1. VNIR 焦点面分光による CH 間の観測角差の海色プロダクトへの影響

2. 10:30 と 13:30 の雲量の違い（ Terra/Aqua Cloud fraction product から）

3. 678 （ 670?) の Lmax について（ RGB ブラウスの観点から）

沿岸域？：水深 200mと陸～ 250km領域　サンゴ礁をどうする？

村上　浩（ JAXA EORC）SGLI利用WG 2005/01/17

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1. VNIR焦点面分光による CH間の観測角差の海色プロダクトへの影響

•SGLI VNIR で焦点面分光をすると、 CH 間で AT 方向に最大 8 （ 4 ）程度の差が生じる見込み。

そこで、角度は違うが傾向の調査として、以下の試験を行なった。

•0 度と -18.5 度チルトのオーバーラップ域の GLI 250mデータを用い、 GLI 大気補正処理を行った。

–２つの大気補正 CH （ 824nm と 2200nm ）の角度は同じとして、可視バンドと大気補正バンドで違うチルトセグメントを用いて処理した。

–Sunglint 、レイリー、エアロゾル補正など、 CH 毎の角度を用いて計算した。

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Figure 1 GLI 250m チルト +Nadir データによる nLw_543OD*byOD* は、可視 by 大気補正用近赤外、 OD1:Naidr 、 OD2: チルト -18.5 度を表す。

① 値が違う

..Sunglint..Sunglint 補正補正など大気補正精など大気補正精

度の問題？度の問題？

② 陸近傍で異常値が出る

.... チルトとチルトとNadirNadir シーンのシーンの微妙なレジスト微妙なレジストレーションずれ？レーションずれ？

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Figure 2(a) チルト OD2 と(b)NadirOD1 の可視をチルト OD2の近赤外で大気補正した場合のnLw_543 画像

③ 海のパターンと誤解しやすいエアロゾル（？）のパターンが出てくる。

.... 結果的にエアロゾ結果的にエアロゾルと一緒に大気補ルと一緒に大気補正されていたサン正されていたサングリントの細かなグリントの細かなパターンや、微妙パターンや、微妙なエアロゾルの変なエアロゾルの変動が見えている？動が見えている？

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+/-4deg でも海色に対しては大きな違いがある。（海色は 0.0001~0.003 のレベル）Figure 3 simulations for 20100620 (by GLI orbit) and 20100621 (by Aqua-like orbit)

(a)4AT チルト

(b)+4AT チルト

(B)(A)

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1. VNIR焦点面分光による CH間の観測角差の海色プロダクトへの影響（結果）

• 観測角度の違うデータでまったく処理できないというわけでもない（２つの大気補正 CH の角度は同じことを前提）。

• CH 毎の Sunglint の違いの影響が深刻な課題で、その正確な補正が必要。

• 客観解析データによる見積もりでは不十分で、実データを使って pixel 毎に補正する手法が必要；陸・海洋の 670nmCH を焦点面の両端に並べて Sunglint 情報を抽出する o など？）。

• 上記が解決するとしても、陸近傍レジやエアロゾルパターンの不一致の影響を小さくするため、チャンネル間の観測角度ずれは極力小さい方が良い。

• Sunglint の違いは 4 ～ +4 度でも水色の反射率に比べて十分大きい。

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2003 September Monthly Cloud fraction (daytime)

(b) Aqua MODIS

(a) Terra MODIS

(c) Aqua-Terra

70N～ 70Sの海域平均で約 2% Aquaの方が大きくなっている。この月だと 10S辺りで平均 5%程度（ 0-10%に分布）と最大になり、そこから 40度程度離れると、ほとんど違いがなくなっている。

2. 10:30 と 13:30 の雲量の違い（ Terra/Aqua Cloud fraction product から）

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2004 April Monthly Cloud fraction 　(daytime)

(b) Aqua MODIS

(a) Terra MODIS

(c) Aqua-Terra

陸の雪氷域はプロダクトの値が怪しいのでは？

2. 10:30 と 13:30 の雲量の違い

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2004 December Monthly Cloud fraction 　(daytime)

(b) Aqua MODIS

(a) Terra MODIS

(c) Aqua-Terra

冬場の日本周辺でも Aquaがやや高めになっている。南半球の中高緯度海域で Aquaの方が低くなる場合がある。

2. 10:30 と 13:30 の雲量の違い

結果：海域で平均 2%(5~+10%) 、陸域で平均 4%(0~ >20%) 、午後の雲量が多い。海洋域でも午前が望ましいが、絶対的なものではない。陸域は、重点領域をどこに設定するかによる。

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GLI RGB 678, 545, 460nm, 2003/04/12

SGLI 678nm Lmax=210nm でスケーリング

一部の雪氷域と中低緯度の雲がほとんど飽和する。

3. 678（ 670?)nmの Lmaxについて（ RGBブラウスの観点から）

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3. 678（ 670?)nmの Lmaxについて（ RGBブラウスの観点から）

SGLI 678nm Lmax=210nm

日本南岸の 1km 画像 (2003/09/20, 台風接近中 )

678nm の 210 W/m2/sr/umは、雲としてはとても低い。

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3. 678（ 670?)nmの Lmaxについて（ RGBブラウスの観点から）

SGLI 現状の案678nm Lmax=210 W/m2/sr/um530nm Lmax=350 W/m2/sr/um443nm Lmax=400 W/m2/sr/um

SGLI 今回 RGB の観点からの提案678nm Lmax=280 W/m2/sr/um530nm Lmax=350 W/m2/sr/um443nm Lmax=400 W/m2/sr/um

•RGB 画像のためには、 678nm の Lmax は、 530nm のレンジとほぼ対応する 280W/m2/sr/um 程度が望ましい。

•ただしこれでも高輝度の雲で飽和するので、 865nm や（飽和しない）偏光 CH から RGBの 3 バンドの値を概算するなどの対策が必要である。 白い雲だけならなんとかなる。

•普通の雲でも上記の合成を前提とするなら、 210W/m2/sr/um でも良いのかもしれない（ややリスクあり）。実利用や広報の要望で判断、　　　　日射 Flux や PAR は大丈夫？

678のみ飽和

Rと Gが飽和

全部飽和