著書 【 表示 ／ 非表示 】

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• 海の衛星リモートセンシング入門

  作野裕司，齋藤克弥，石坂丞二，虎谷充浩，比嘉紘士，向井田明，他（ 担当： 共著）

  成山堂書店  2024年3月 

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  記述言語：日本語 著書種別：教科書・概説・概論

学位論文 【 表示 ／ 非表示 】

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• 海色リモートセンシングによる沿岸環境モニタリング手法の開発

  比嘉紘士

  2015年3月

  学位論文（博士）   単著  

論文 【 表示 ／ 非表示 】

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• Observations of water optical properties during red tide outbreaks off southeast Hokkaido by GCOM-C/SGLI: implications for the development of red tide algorithms

  Siswanto, E; Luang-on, J; Ogata, K; Higa, H; Toratani, M

  REMOTE SENSING LETTERS   15 ( 2 )   121 - 132   2024年2月

  DOI Web of Science

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  記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   共著  

• Spectral band-shifting of multispectral remote-sensing reflectance products: Insights for matchup and cross-mission consistency assessments

  Salem, SI; Higa, H; Ishizaka, J; Pahlevan, N; Oki, K

  REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT   299   2023年12月

  DOI Web of Science

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  記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   共著  

• GLORIA-A globally representative hyperspectral in situ dataset for optical sensing of water quality

  Lehmann Moritz K., Gurlin Daniela, Pahlevan Nima, Alikas Krista, Anstee Janet, Balasubramanian Sund … 全著者表示

  SCIENTIFIC DATA   10 ( 1 )   2023年2月

  DOI Web of Science

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  記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   共著  

• 混合砂養浜の土砂移動に関する実験的研究

  宮島 達也, 鈴木 崇之, 比嘉 紘士

  土木学会論文集   79 ( 17 )   n/a   2023年

  DOI CiNii Research

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  記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会   共著  

  <p>　海岸侵食対策の養浜は多くの海岸で実施され，室内実験により養浜の粒径や構造などに着目した検討が行われているが，混合比が異なる養浜における土砂移動特性については未だ検討の余地がある．そこで本研究では，固定床斜面に混合比を変えて成形した養浜を用いた室内実験を実施し，混合砂養浜の土砂移動特性を明らかにすると共に，単一砂養浜の実験結果との比較検討も併せて実施した．その結果，混合砂養浜においては，中央粒径が小さくても粗粒径が含まれている場合は，細粒径の砂の流出が抑えられ，また，中央粒径が大きくても細粒径が含まれている場合は，粗粒径の砂が移動しやすいことが示された．ゆえに，養浜材料の選択や土砂移動の検討には，養浜材料の中央粒径のみならず，粗粒径，細粒径含めた粒度分布全体を考慮する必要があることが明らかとなった．</p>

• 東京湾における水底間の硫化物・鉄・マンガン循環に関する現地観測及び生態系モデル解析

  比嘉 紘士, 中村 聖美, 林 宏樹, 岡田 輝久, 中村 由行, 井上 徹教, 鈴木 崇之

  土木学会論文集   79 ( 17 )   n/a   2023年

  DOI CiNii Research

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  記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 土木学会   共著  

  <p>　本研究では，閉鎖性水域である東京湾を対象に，硫化物・鉄・マンガン循環に着目して流域河川及び湾内における現地観測及び3次元浮遊系−底生系結合モデルによる数値解析を行った．河川の負荷量調査により，荒川，多摩川におけるFe，Mnの形態別にL-Q式を作成すると共に，それぞれの河川の負荷量を算出した．また，湾内における水中・堆積物分析の結果からは，H₂Sが存在する底層無酸素下において，P_-Feの増加が確認され，H₂SとFe²⁺との反応による硫化鉄の生成が原因と示唆された．一方でD_-MnはORP<-200mVの無酸素下において底泥からの溶出により高濃度化していたことが確認された．3次元浮遊系−底生系結合モデルの解析では，堆積物中のH₂Sの過大評価や水中のD-Mnの過小評価といった課題はあるものの，水中のDO，D_-Fe，H₂S，堆積物中のD_-Fe，D_-Mnの鉛直分布を概ね再現することができた．</p>

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総説・解説記事等 【 表示 ／ 非表示 】

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• 1. 海洋可視化のための衛星センサの現状と将来展望”Current status and future prospects of satellite sensors for ocean visualization”

  作野裕司, 斎藤克弥, 石坂丞二, 虎谷充浩, 比嘉紘士, 向井田明, 堀雅裕, 富田裕之

  Journal of The Remote Sensing Society of Japan   41 ( 2 )   2021年  [依頼有り]

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  記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）   出版者・発行元：日本リモートセンシング学会   共著  

受賞 【 表示 ／ 非表示 】

受賞 【 表示 ／ 非表示 】

• 優秀研究発表賞

  2022年05月   日本リモートセンシング学会   GCOM-C/SGLIを想定した固有光学特性推定アルゴリズムの精度検証と特徴把握  

  受賞者：松下流也，比嘉紘士，石坂丞二，桑原ビクター伸一

• 優秀研究発表賞

  2022年05月   日本リモートセンシング学会  

  受賞者：武藤正剛，比嘉紘士

• 優秀研究者賞 (奨励賞)

  2021年03月   横浜国立大学  

  受賞者：比嘉紘士

• 海岸工学論文奨励賞

  2020年11月   公益社団法人 土木学会   気候変動観測衛星GCOM-C/SGLIによる沿岸域に特化した大気補正手法の考案  

  受賞者：中山大雅，比嘉紘士，緒方一紀，虎谷充浩

• 海岸工学論文賞

  2019年10月   公益社団法人 土木学会   静止海色衛星による硫黄の光学特性に基づいた青潮分布推定手法の開発  

  受賞者：比嘉紘士，中村航，管原庄吾，中村由行，鈴木崇之

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科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】

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• 海色リモートセンシングによる沿岸域のための固有光学特性推定法の開発

  研究課題/領域番号：22H05716  2022年6月 - 2024年3月

  横浜国立大学  学術変革領域研究(A)

  代表者：比嘉紘士

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  担当区分：研究代表者 

  本研究では，高い生物生産性と生物多様性を有する沿岸環境を対象として，植物プランクトン種組成推定の基礎パラメーターとなる水中の固有光学特性（IOP）に着目し，光環境が複雑な沿岸域において高精度に汎用的にIOPsを推定する新しいアルゴリズムを開発する．また，ハイパースペクトルセンサーを含む最新の高分解能の海色衛星データを使用し，沿岸域においてIOPsの広域推定を試みる．本計画の達成のため，本研究では，沿岸域において水質・光学観測を実施すると共に，既存の全球及び複数の沿岸域の光学・水質実測値を使用し，光学的特性に基づく水塊分類手法を組み合わせ，従来のIOPs推定の適用限界の拡張を目指す．

• 降雨特性を反映した都市沿岸域の雨天時越流水に伴う糞便汚染の類型化と低減策の評価

  研究課題/領域番号：23H01542  2023年4月 - 2026年3月

  基盤研究(B)

  代表者：古米弘明

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  担当区分：研究分担者  資金種別：競争的資金

  都市沿岸域の水辺空間で快適に水遊びを行うためには、合流式下水道雨天時越流水起因の糞便汚染に伴う健康リスクを管理することが重要である。本研究では、夏季の連日採水調査をお台場海浜公園で実施するとともに、沿岸域における糞便汚染状況を再現可能な開発済みの3次元流動水質モデルを用いて、降雨特性に基づいて類型化された降雨タイプごとに、大腸菌等の濃度変化データベース構築を行う。そして、降雨特性と発生降雨時の潮汐条件を考慮して海水浴の可否を判断できる予報システムの開発を行う。さらに、合流改善対策として導入された雨水滞水池、高速ろ過処理施設や市街地における雨水流出抑制施設による汚染低減効果を定量的に評価する。

• 画像解析によるマングローブ水域おけるプラスチック汚染実態把握と生態系への影響評価

  2020年10月 - 2023年3月

  科学研究費補助金  国際共同研究強化(B)

  代表者：古米弘明

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  資金種別：競争的資金

  プラスチックゴミ問題を抱えるマレーシアの沿岸域におけるマングローブ林に焦点を当てて、プラスチックゴミの主発生源となる市街地から流出、河川を通じた流下と流下過程での変換、マングローブへの輸送・蓄積、マイクロプラスチック（MPs）による毒性影響評価に関する研究を実施する。その際、定点観測カメラやUAV空撮による画像に加えて衛星画像を取得して、プラスチックごみの輸送や存在状況を把握するモニタリング技術の開発を試みる。また、マングローブ生態系における二枚貝の環境浄化機能、MPs付着の薬剤耐性細菌群集解析，MPs汚染による毒性影響評価、太陽光を利用する光触媒作用による効果的な環境修復処理技術も検討する。

• 水色リモートセンシングによる沿岸域・湖沼に特化した大気補正及び水質推定手法の提案

  2020年4月 - 現在

  科学研究費補助金  若手研究

  代表者：比嘉紘士

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  資金種別：競争的資金

• 沿岸域における陸域と水域を網羅的に捉えるリモートセンシング手法の開発

  2017年10月 - 現在

  科学研究費補助金  卓越研究員事業

  代表者：比嘉紘士

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  資金種別：競争的資金

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その他競争的資金獲得・外部資金受入状況 【 表示 ／ 非表示 】

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• 沿岸域・湖沼におけるGCOM-C海色プロダクトの高精度化と水質データ同化システムの開発

  2022年6月 - 2025年3月

  国立研究開発法人 宇宙航空研究開発機構  JAXA 第3回地球観測研究公募

  代表者：比嘉紘士

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  担当区分：研究代表者

  本研究では，閉鎖性水域の維持・管理・保全，生態系の物質循環の解明，水産資源の管理に資する実効的な環境予測のため，GCOM-C海色プロダクトを使用した水質データ同化システムを構築する．

• 高感度小型多波長赤外線センサ開発およびフィールド実証

  2023年4月 - 2028年3月

  経済産業省  NEDO経済安全保障重要技術育成プログラム／高感度小型多波長赤外線センサ技術の開発

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  本事業は、多波長赤外線センサ技術の要素技術の検討・開発から、それらを組み合わせたセンサシステムの技術実証、そして、アプリケーションの社会実装という出口を見据えて、戦略的かつ実用的なデータ解析プラットフォームの構築を行うものである。地球表面の土壌や植物、人工物体、それを覆う水や大気は、波長1μm から5μm にわたる赤外線波長域において、それぞれを構成する化学組成、状態、密度等に固有の吸収・
  反射・放射スペクトルを呈する。「多波長赤外線センサ技術」はリモートセンシング技術を使って、複数の波長域での光強度比較をすることで、被写体の様相を把握する技術を意味する。この技術は、環境監視や資源探査など将来の社会経済活動に必須であると同時に、不可視情報の可視化という特性上、安全保障における重要技術となっており、世界的に取引が制限されている。そこで本事業では、世界水準の多波長赤外線センサ技術と観測データ等の取得や分析をする能力を日本として獲得することを目標に、次のとおり国産の赤外線センサ技術の統括的な開発を行う。

• 東京湾における埋め立て・浚渫の地形変化による水底間の物質循環の変化と二枚貝生活史への影響の把握

  2021年4月 - 現在

  国際エメックスセンター  若手研究者活動支援制度助成

• 北極域沿岸の海色衛星観測のための大気補正モデルの開発

  2021年4月 - 現在

  北海道大学  北極域共同推進拠点 研究者コミュニティ事業 共同推進研究

  代表者：比嘉紘士

• GCOM-C/SGLI を利用した沿岸域・湖沼の水環境監視システムの構築

  2019年4月 - 現在

  宇宙航空研究開発機構(JAXA)  第2回地球観測研究公募

  代表者：比嘉紘士

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研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

• Assessment of particle absorption coefficient measurement quality during the IOPs workshop 2023 by the GCOM-C ocean color community

  Hiroto Higa, Shintaro Takao, Amane Fujiwara, Tomonori Isada, Toru Hirawake

  11th AWOC / 20th KJWOC 

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  開催年月日： 2023年12月

  記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

• Advancements in chlorophyll-a retrieval: Integrating convolution neural network models with Sentinel-2 multispectral instrument

  Salem Ibrahim Salem, Muhammad Salah, Hiroto Higa, Joji Ishizaka

  11th AWOC / 20th KJWOC 

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  開催年月日： 2023年12月

  記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

• Numerical analysis of fecal pollution caused by combined sewer overflows in the Odaiba coastal area of Tokyo

  Mizuki Arii, Hiroto Higa, Hiroaki Furumai

  11th AWOC / 20th KJWOC 

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  開催年月日： 2023年12月

  記述言語：英語   会議種別：ポスター発表  

• Analysis of sediment-water cycling of metals and nutrients using a hydrodynamic-ecosystem coupled model for Tokyo Bay

  Satomi Nakamura, Hiroto Higa, Teruhisa Okada, Yoshiyuki Nakamura

  11th AWOC / 20th KJWOC 

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  開催年月日： 2023年12月

  記述言語：英語   会議種別：ポスター発表  

• Understanding the spatial dynamics of blue tides using ocean color satellite data and ecosystem model

  Hinata Kawano, Hiroto Higa, Satomi Nakamura, Salem Ibrahim Salem, and Shogo Sugahara

  11th AWOC / 20th KJWOC 

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  開催年月日： 2023年12月

  記述言語：英語   会議種別：ポスター発表  

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共同研究希望テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

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共同・受託研究情報 【 表示 ／ 非表示 】

共同・受託研究情報 【 表示 ／ 非表示 】

• 北極域沿岸の海色衛星観測のための大気補正モデルの開発

  提供機関: 北海道大学 北極域共同推進拠点  国内共同研究  

  研究期間： 2021年04月  -  2022年3月 

• うみつばめ Project PETREL プロジェクト

  提供機関: 東京工業大学  国内共同研究  

  研究期間： 2020年10月  -  現在 

• 光学衛星の大気・水中モデル検証を目的とした CIMELサンフォトメーターの設置及び NASA AERONET-OCを通したデータ公開

  提供機関: ホロニクス・インターナショナル株式会社  国内共同研究  

  研究期間： 2020年10月  -  2023年10月 

• Harmful Algal Bloom (HAB) and Red/blue Tide Detection and Modeling for Coastal and Inland Waters in Asia

  提供機関: NASA  国際共同研究  

  研究期間： 2020年06月  -  現在 

• AEROSOL ROBOTIC NETWORK - Ocean Color (AERONET-OC)

  提供機関: アメリカ航空宇宙局(NASA)  国際共同研究  

  研究期間： 2019年08月  -  現在 

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担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】

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• 2024年度   水圏環境特論

  大学院都市イノベーション学府

• 2024年度   水圏環境論

  大学院都市イノベーション学府

• 2024年度   卒業研究Ｂ

  都市科学部

• 2024年度   卒業研究Ａ

  都市科学部

• 2024年度   学外実習

  都市科学部

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委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

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• 土木学会海洋開発委員会

  2022年05月 - 現在  幹事

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  委員区分：学協会 

• SGLI分科会

  2021年06月 - 現在  委員

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  委員区分：政府 

• Frontiers in Marine Science Ocean Observation Editorial Board

  2021年03月 - 現在  Editorial Board

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  委員区分：学協会 

• 静止光学衛星検討委員会

  2020年04月 - 2021年3月  委員

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  委員区分：政府 

• 人工衛星を利用した海洋の可視化の推進に向けた調査検討委員

  2019年04月 - 現在  委員

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  委員区分：学協会 

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社会活動（公開講座等） 【 表示 ／ 非表示 】

社会活動（公開講座等） 【 表示 ／ 非表示 】

• 第5回スマート宇宙機器システムシンポジウム

  役割：講師

  東京工業大学  オンライン  2021年3月

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  対象： 研究者,　企業

  種別：講演会

  第5回スマート宇宙機器システムシンポジウムにて東京工業大学，各種民間企業との小型衛星打ち上げプロジェクトに関する講演を行った．

• JAXA GCOM-C海洋グループに対する固有光学特性のクオリティコントロールに関するワークショップ

  役割：パネリスト,　司会,　講師,　助言・指導

  横浜国立大学  オンライン  2020年9月 - 2021年4月

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  対象： 研究者,　企業

  種別：講演会

  JAXA GCOM-C海洋グループ研究者を対象として，海洋グループが20年以上収集した光学・水質データのクオリティコントロールの方法の提案のためのワークショップを主催した．

• JSTプログラムの中国留学生に対する日本の水環境の技術に関する講演

  役割：講師

  国立研究開発法人 科学技術振興機構  横浜国立大学  2020年1月

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  対象： 大学生,　大学院生,　行政機関

  種別：講演会

  JSTプログラムの中国留学生に対して「日本と中国の水環境の改善技術」に関する講演を行った

• ミクニヤ株式会社 技術発表会

  役割：講師

  ミクニヤ株式会社  ミクニヤ株式会社  2019年12月

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  対象： 社会人・一般,　企業

  種別：講演会

  ミクニヤ株式会社が主催する技術発表会にて，「沿岸環境におけるリモートセンシング技術の開発と応用」に関する講演を行った．

• 第19回東京湾シンポジウム

  役割：講師

  国土交通省 国土技術政策総合研究所  横浜港 大さん橋 国際客船ターミナル２F　大さん橋ホール  2019年10月

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  対象： 小学生,　中学生,　高校生,　大学生,　大学院生,　教育関係者,　保護者,　研究者,　社会人・一般,　学術団体,　企業,　市民団体,　行政機関,　メディア

  種別：講演会

  国土交通省 国土技術政策総合研究所が主催する第19回東京湾シンポジウムにて「人工衛星データによる沿岸環境モニタリング技術の現状と今後の展望」というタイトルで一般市民向けの講演を行った．

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