2021年3月26日，東京—日本航空航天局（JAXA），日本國家研究開發局與全球數位業務與IT服務供應商NTT DATA Corporation宣布展開聯合研究，針對安裝在衛星或其他航天器上的雷射測高儀（LIDAR），研究如何提升三維地圖（3D 地圖 / AW3D）與數字地形模型（DTM / DEM）的精度。研究期程為2021年1月至2022年3月，目標是解決衛星在被樹木與植被覆蓋的森林區進行 3D 映射時的技術挑戰，並提升 3D 地圖在災害應變、風險評估與城市規劃等領域的應用準確性。

JAXA 長期進行以雷射測高儀為核心的地球觀測研究與開發。於本次聯合研究中，JAXA 將探索如何利用星載雷射測高儀數據更準確地測量地面高度，從而改進衛星衍生的數字高程模型（DEM）與數字地形模型（DTM），以支援更高精度的 3D 地圖製作與地理空間分析。

NTT DATA則將結合其已提供之AW3D數字3D地圖 能力——AW3D 為預製的全球數字高程模型（DEM）系列之一，據悉已在超過130個國家/地區、超過2,000個項目中應用。NTT DATA 在本研究中將研究如何將衛星衍生之數字高程模型與星載 LIDAR 所量測之地面高程進行結合，以產出更精準的數字地形模型，從而提升 AW3D 在災害預警、風險地圖（hazard map）製作、地形分析與城市模擬等專業應用的精準度。

JAXA傳感器系統研究組主任木村俊吉說：“我們計劃利用該項目的結果對星載雷射高度計進行進一步的研究和開發，並為提高3D映射的精度做出貢獻。”
NTT DATA社會創新部負責人Daiki Nozaki表示：“我們有信心，我們將在開發AW3D時充分利用開發的3D技術，並有助於開發迄今為止受到限制的高級危害圖。新興國家。”

未來展望：衛星感測、數據分析與應用延伸
展望未來，JAXA 與 NTT DATA 計劃基於本次研究成果，繼續研究新一代衛星感測器與更進階的數據分析技術，並探索更多應用場景，包括數位雙胞胎（Digital Twin）城市模型、森林資源與環境評估、智慧城市規劃及其他高精度地理空間服務。透過結合星載 LIDAR 與 AW3D 等 DEM/DTM 資料，將有助於提升全球尺度下高精度 3D 地圖的可靠性與可用性，進一步支援災害風險管理、基礎設施規劃與環境永續等重要議題。

  圖1：星載雷射高度計（C）的圖像

  圖2：高級災害圖的聯合研究預期結果    

                                                                                           基於數字地表模型的洪水風險區域估計值（改進前）
  圖3：高級災害圖的聯合研究預期結果    

                                                                                           基於數字地形模型的洪水風險區域估計值（改進後） （C）NTT DATA

（注1）

 LIDAR（雷射成像，檢測和測距）是一種可以通過測量雷射脈衝傳播時間來測量距離的傳感器系統。星載雷射雷達可以準確地觀測到森林和植被覆蓋的地面，且覆蓋面廣，這是普通衛星圖像難以直接觀測到的。JAXA有在the鳥號航天器等上使用雷射高度計的經驗，但由於其較高的軌道高度和大氣衰減，需要更高的功率約1000倍才能用於地球觀測。JAXA現在正在進行研究和開發，以實現用於地球觀測的雷射高度計雷射  星載雷射高度計（C）的原理

• （筆記2）AW3D是一種高分辨率3D映射服務，能夠以世界領先的2.5米分辨率創建地球表面的圖像。該技術已在全球130個國家/地區的2,000多個項目中使用，通過基礎設施發展和防災措施來支持社會和經濟發展。網站：https：//www.aw3d.jp/en/

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