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// L-band SAR Earth observation · JAXA · 2024

だいち4号
ALOS-4 / DAICHI-4

だいち4号は、Lバンド合成開口レーダで地表を測る日本の地球観測衛星。夜でも、雲の下でも、火山・地震・地盤沈下・森林変化・海上船舶を追う。

200km
Stripmap最大観測幅
700km
ScanSAR観測幅
7
設計寿命
運用中🇯🇵 日本 / JAXAレーダ地球観測

01基本情報

だいち2号のPALSAR-2を引き継ぎ、分解能を保ちながら観測幅と頻度を拡大した。

開発・運用JAXA プライムコントラクタ: 三菱電機
打上げ2024年7月1日 H3ロケット3号機、種子島宇宙センター
状態運用中
目的防災、森林、海氷、インフラ変位、海上監視
質量約3 t
寸法10.0 m × 20.0 m × 6.4 m
軌道太陽同期準回帰軌道 だいち2号と同高度
搭載機器PALSAR-3 / SPAISE3

02ミッション

光学衛星が雲で止まる場面でも、Lバンドレーダは地表の形と変化を測り続ける。

災害前後の差分を見る

合成開口レーダは、同じ場所を繰り返し観測して地表のわずかな変位を測れる。火山活動、地震、地すべり、地盤沈下では、目に見える被害が出る前から地表が数センチ、時には数ミリ単位で動く。だいち4号は観測幅と頻度を上げ、異常の早期把握に使いやすくした。

森と海を同じ衛星で見る

Lバンドは植生をある程度透過するため、森林伐採やバイオマス変化の監視に向く。さらにSPAISE3で船舶AIS信号を受信し、PALSAR-3画像と組み合わせて海上監視にも使える。

高分解能と広域観測の両立

JAXAはStripmapで100から200 km、ScanSARで700 kmの観測幅を掲げる。広い災害域を一度に見る能力と、変位を読む細かさを両立させることが、この衛星の価値である。

Lバンドを選ぶ理由

レーダ地球観測といっても、波長によって見えるものは大きく変わる。だいち4号のLバンドはCバンドやXバンドより波長が長く、森林の樹冠をある程度透過して幹や地面の情報を拾いやすい。地震や火山で地表がどちらへ動いたかを読む干渉SARでも、植生のある地域で信号が保ちやすい。日本の山地や熱帯林、沿岸域を相手にする衛星として、Lバンドは「日本らしい実用解」に近い。

一枚の画像より、運用の速さ

災害対応では、最高分解能だけを追うより「いつ、どの範囲を、どの条件で押さえられるか」が効く。大雨直後は雲が残り、夜間や噴煙下では光学衛星が待たされる。ALOS-4は広い観測帯とレーダの全天候性により、被害域の一次把握、二次災害の監視、復旧期の地盤変化まで同じ観測系で追えるように設計されている。

  1. 2006
    だいち打上げ
    日本の陸域観測シリーズが本格化。
  2. 2014
    だいち2号打上げ
    PALSAR-2がLバンドSARの実運用を拡大。
  3. 2024-07-01
    だいち4号打上げ
    H3ロケットによりPALSAR-3衛星が軌道へ。
  4. 2025
    実利用拡大
    防災やデータサービス利用の連携が進む。

03エピソード

ALOS-4は、派手な写真よりも「見えない条件で見える」ことに価値がある衛星である。

雲の向こうを見る衛星

台風、大雨、火山噴火、夜間の地震。まさに情報が欲しい場面ほど、光学画像は雲や暗さに遮られる。LバンドSARは自分で電波を出して反射を測るため、昼夜と天候の制約を受けにくい。ALOS-4が防災衛星として重要なのは、きれいに見える日ではなく、普通なら見えない日に働くからである。

観測幅を広げても細かさを捨てない

だいち2号のPALSAR-2から、ALOS-4のPALSAR-3では観測幅が大きく広がった。広域の災害では、被害の中心だけでなく、道路、港湾、斜面、河川流域を一緒に見る必要がある。観測幅の拡大は、単なるスペック向上ではなく「見落とさない」ための設計変更である。

AISとSARの二重確認

SPAISE3は船舶が発信するAIS信号を受ける。SAR画像上の船らしい点と、AISで名乗っている船の位置を照合できれば、混雑海域や悪天候時の状況把握に強くなる。画像と電波の台帳を重ねる、地味だが効く海上監視である。

関連資料: JAXA ALOS-4 / SPAISE3

H3が実用衛星を運んだ意味

ALOS-4はH3ロケット3号機で打ち上げられた。大型の実用地球観測衛星を新世代基幹ロケットで軌道投入したことは、衛星単体だけでなく、日本の打上げ・観測インフラをつなぐ節目でもあった。

04軌道

太陽同期準回帰軌道で、同じ地域を似た観測条件で繰り返し見る。差分観測に強い軌道設計である。

EARTHSun-synchronous sub-recurrent orbit / repeat SAR imaging
太陽同期軌道SAR観測帯

05搭載機器

PALSAR-3

LバンドSAR

昼夜・天候を問わず地表を観測する主センサ。変位、森林、災害域を広く測る。

SPAISE3

衛星AIS受信機

船舶のAIS信号を受け、レーダ画像と組み合わせて海上監視に使う。

DBF

デジタルビーム形成

観測幅を広げながら分解能を保つためのPALSAR-3の重要技術。

06設計

だいち4号は「見えないときでも見る」ための衛星である。巨大なSARアンテナを広げ、太陽同期軌道で同じ場所を何度も測る。災害時の広域把握、平時のミリ級変位監視、森林の継続観測が同じプラットフォームに載っている。

大型アンテナとデジタル処理

広い観測帯を得るには、大きなアンテナだけでなく、受信ビームをどう作るかが重要になる。PALSAR-3はデジタルビーム形成を使い、広い範囲を見ながら必要な分解能を保つ方向へ進化した。これは地上の災害対応で「広く、早く、使える解像度で」という要求に応える設計である。

平時と有事を同じ衛星でつなぐ

防災衛星は、災害が起きた瞬間だけ働けばよいわけではない。普段から同じ地域を測り、地盤沈下や斜面変動、森林の状態を蓄積しておくから、発災後の差分が読める。ALOS-4の実力は、打上げ日の華やかさより、同じ場所を何年も測り続ける粘りに宿る。

08資料

  • JAXA ALOS-4 project page
    PALSAR-3、SPAISE3、観測幅、質量、設計寿命を確認。 · JAXA
  • JAXA Earth Observation Research Center
    だいちシリーズのデータ利用情報。 · EORC
  • JAXA Satellite Navigator: ALOS-4
    衛星ナビゲータによるミッション紹介と関連ニュース。 · SatNavi