西之島 2015/06/21 の地表温度分布を見てみる Part２

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（西之島シリーズ目次）

　西之島の地表温度分布をもう少し細かく見てみたくなったので、Part２です。
今回は単独バンド内でグレースケールの諧調を温度の代用値として等温線を書いてみました。

図１、西之島　2015/06/21　地表温度分布　（ランドサット8　BAND11(熱近赤外) 11.50-12.51μm ）

　　1,右図のカラーは温度の代用として、左図のグレー諧調を　
         海水表面＝0～最大輝度部（最大温度部）＝255　
　　　で割り付けてカラー化しています。
　　2,グレー諧調と温度の関係は増減の方向は一致しますが、リニアではありません。
　　　（最大温度は校正できないので不明です）
　　3,コントラストの割り付けは大きな幅が出来ないように不等間隔で切っています。

　　1)北東になびく噴煙の下は放射された赤外線が吸収されているので温度が低く
       出ています。
　　2)この図で期待していたのは溶岩トンネル部が見えないか？
　　　高温の溶岩が露出している「溶岩の噴出部」と「末端の流出部」はBANB6,7の
      ホットスポットで位置がわかりますが
　　　その間をつないでいる溶岩トンネルは検知できません。
　　　今回の「等コントラスト線」の「ピンク36-39」の下が溶岩トンネル部と思われます。
　　3)火口の北東にできた噴出孔が見えていません。火口も暗くて温度が低く出ています。
　　　これは、BANB11の分解能が100ｍなのでホットスポット的な高温部は平均化されて
　　　温度が低く（暗く）見えているからでしょうか？
　　4)火口の南西にある温度の低いところ（緑24-27）はおおよそ火口斜面の中間から
       下端までの位置です。
　　　 噴出孔が北東に移ったので反対側の温度が下がったのかな？
　　5)BAND11の最大観測温度は約100℃です。（特定の条件下での参考値）
　　　温度の絶対値が知りたいのですが、難しすぎて手に負えません・・・

       
　　　　Rλ : センサ前面での分光放射輝度 [W m-2 m-1 sr-1]
　　　　c1 : 2phc2=3.742×10-16 [W m2]、 hはプランクの定数、cは光速
　　　　c2 : hc/k = 0.0144 [m K] 、kはボルツマンの定数
　　　　tλ : 大気透過率
　　　　λ : 波長 [m]
　　　　eλ : 地表放射率
　　　　T : 地表絶対温度(pixel integrate temperature) [K]
　　　　※出典：産総研 リモートセンシングRG  浦井 稔氏 HP　「火山の表面温度」
　　　　　　https://staff.aist.go.jp/urai-minoru/volcano/Temp.htm

　　　　こんな感じで温度スケールが作りたいのです・・・

図２、熱赤外画像を使った輝度温度解析：2014年12月14日

　　　　出典：国土地理院HP　landsat_band10_1214.png
　　　　http://www1.gsi.go.jp/geowww/EODAS/nishinoshima/nishinoshima_IR_analysis.html

　※産総研のHPで、2014/12/14の写真が検索できないのですが非公開画像でしょうか？
　　　

図３、西之島　2015/06/21　地表温度分布　（ランドサット8　BAND7 2.11～2.29μm ）

　　1,右図は、高温部をグレースケールの諧調（温度の代用値）
       で高温域を抽出した輪郭です。　　
　　2,グレー諧調と温度の関係は増減の方向は一致しますが、リニアではありません。
　　　（最大温度は校正できないので不明）
　　3,コントラストの割り付けは大きな幅が出来ないように不等間隔で切っています。
　　4,BAND7の最大観測温度は約310℃です。（特定の条件下での参考値）

　　1)BAND7(6)は分解能30ｍなので、温度スポットの観測が出来ます。
　　　BAND10,11は分解能100ｍなのでスポットがあっても平均化されてしまうようです。
　　2)BAND7は熱の放射だけでなく同じ波長域の太陽反射光も検知します
       （地形が見えています）。
　　　夜間撮影された画像の方がテストには良かったかもしれません。

ランドサット8による画像の出典：
Landsat-8 直接受信・即時公開サービス HPよりダウンロードした画像を加工しています。
http://landsat8.geogrid.org/l8/index.php/ja/