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図豆一4一一17 ゴムの木の高さ計測の結果 数字はその部分の平均的高さ（cm）を示す
（棟方・渡辺・1981）
（3）新しい植物用センサーの開発
現在のところ非接触計測の主流は光を利用．した各種のセンサーであることは論をまたないが，光だけに 頼っていたのでは入手出来る情報の種類にも限界が来ることが予測される。本研究では光以外のもの，例
えばマイクロ波，X線，超音波，磁気，櫨物電気などを利馬した植物用センサーの可能性を検討する。こ のうち55年度までにマイクロ波と植物電気を検討した。
マイクロ波は電磁波の一種で図∬一4−18に示すようにその波長は赤外線より長くラジオ波より短い，
波長無m〜1m領域の総称である。
。．。。。1。。。．。。1。。。．1。。1。。1。。。1。。。。1畷。剛。。剛。、。。1｛覧轍。1、削。。、m 紫外線可 赤外線
^ 視 ￡HF、SHF UHF VHF HF MF LF VLF
γ線
x線
@ 緑口利口／光
線 マイクロ波 ラジオ波 電力波
紫外盤青
近赤外線 中赤外線 熱赤外線 0。4050，6q⑩．9 1 2 4 5 6 78910 波垂ξμm
図狂一4−18 電磁波の波長と呼称 マイクロ波領域はさらに波長壷こ
よって分けられ，それぞれ固有の バンド名を持っている。表H−4
−6に各バンド名とその周波数あ るいは波長との関係を示した。後 述の文中にXバンド，Lバンド，
Cバンドといった用語が出てくる が，その際はこの表を参照された
い。
マイクロ波は光と同様，物質に よって吸奴され残りは反躬または 透過する。その様子は物体の成分 や形状によって，また照射する波 長によって異る。マイクロ波の特 徴の一つは光よりも波蔑が長いた
表1王一4−6 マイクロ波領域の波長と呼称
バンド名 周 波 数 波 長
UHF
L S C
X
Ku
K
Ka
ミリ波
300〜1，000MHz
1，00G〜2，000 MHz
2，000〜4，000MHz
4，000〜8，00◎MH：z 8，000〜12，500MHz
12．5〜18 GHz 18〜26．5 GHz 26．5〜40 GHz ＞40 GHz
1m〜30 c癬 30 〜15 ㎝ 15 〜 7．5 cm 7。5 〜 3．75c1孤 3．75〜 2．4 c田 2．4 〜 1．67cm
1．67〜 1．13c〔黙 1．13〜 0．75c怨 く0．75c鶏
めに，物体の貫通力が強いという点である。したがって光では届かない厚い植物体の深部，あるいは群落 の深部の清浄を入手できる可能控を持っている。（因みに雲を透過するマイクロ波の特性を生かしたセン サーが，今後リモートセンシングの花形となるものとして注目されている。）
作物群落にマイクロ波を照射し，その反射マイクロ波のスペクトル一報から作物体の成分や群落の形状 を探査するための機雛の開発が，昭和54隼度からアジア航空研究部によって始められ，試作は1号機か ら現在4暦機におよんでいる。
昭和54年度はXバンド専用のマイクロ波送受僑装置（波長3．21cm固定）を試作し，植物葉，紙，砂に 対するマイクロ波の貫通能力や植物群落（コマツナ，シュンギク，シロカキ，チシャ，アカチリメンジソ，
水稲）の生体璽・含水蟹・植被率，LA王，クロロフィル禽膏最と反射マイクロ波との関連について検討 した。図H−4−19は2号機の装置系統図を示した。写真翌一4−8は岡機を使っての測定風景である。
送信用ホーンアンテナ
安定化電源 ガン発振器 ノ』α34GHz
単 向 管
PIN変調器
シンクロ ス：コープ
方 向 性 結 合 器
矩 形 波
発 振 器
パワーメータマイクロ波
受 信 器滅 衰 器
X−Yレ凝一ダ 導波管同軸
変 換 器
検
体
受信綱ホーンアンテナ
図∬一4−19 改良型Xバンドマイクロ波散乱計（2号機）の系統図（アジア航測，
渕本， 日舞中， 横日日， 1980 ）
写真亙一4−8 試作2号機による測定風鑑（アジア航測屋上，渕本，田中，横田，
1980）
マイクロ波の検体貫通力テストは導電率の高い（したがって反射率が高い）鉄板上に検体を重ね反射マ イクロ波（散乱係数）を計ることによって行った。新聞紙の場合，14枚重ねまでは貫通し，限界は明ら かでない（実際は透過と反射の往複で倍の28高分を貫通しているわけである（図夏一4−20）。ヤマ
ゴボウでは4枚が限度の様である（図∬一4一一21）。砂の場合は約2．5cm透過することが判っている。
植物群落の乾物量，含有量，LAI，・植被率，クロロフィル量（いずれも単位面積当り）と反射マイク ロ波強度（散乱係数）との関係はいずれも逆比例の関係一すなわちこれらの生体量が増すと反射マイク ロ波量が減少する関係にあったが，いずれも相関係数はあまり高くない（最：高一〇．7）。図1鉦一4−22 は，一例としてイネ群落における反射マイクロ波強度とクロロフィル含有量およびクロロフィル含有率と の関係を示したものである。相関の乱れの原因は機器の精度および測定手法に問題があることが判明し，
その後改善されつつある。この外，土壌についてその含水率が大きなほど反射マイクロ波が強いこと，ま た表面が粗くなるほど低下する傾向がみられることなどが分った。
26，0
25．8