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データサイエンスの核心を掴む : 学びと発見の記録

「Pythonで学ぶ衛星データ解析基礎」読書メモ一覧

はじめに

私が所属する製造業のデータサイエンス部門は,製造業の競争力強化と持続可能な社会の実現を目指し,データ駆動型のアプローチを推進している。環境規制の厳格化やグローバルなサステナビリティ要求の高まりを受けて,衛星データを活用した環境変化の定量的分析は,今後事業戦略の要になると考えられる。

宮﨑浩之 監修「Pythonで学ぶ衛星データ解析基礎―環境変化を定量的に把握しよう」は,Pythonを用いた衛星データ解析の基礎から実践までを網羅的に解説しており,環境モニタリングやインフラ管理への応用に資する知識を提供すると考えている。本書を読むことを通じて,衛星データ解析を基礎を学び,業界における競争優位性を強化するための方策を創出出来るようになっていきたい。

本書の見どころ

衛星データ解析の実践方法について一通り学ぶことができる。

衛星データ解析のハードルを高くしているものは,データの入手のしづらさであると考えられる。本書では,Sentinelのデータやその他行政区画情報など,様々なデータ入手方法について説明している。
データを入手した後の加工方法についても,GeoPandasなど地理情報データ解析用ライブラリを紹介しており,入手したデータを加工して可視化する方法を一通り説明している。
分析方法については,正規化指標の計算や統計量の算出方法,機械学習の適用方法について説明しており,本書があれば衛星データ分析の入り口に立てると考えられる。

環境変化の定量分析と実世界への応用について学ぶことができる。

本書の核となるのは,衛星データを活用して環境変化を定量的に分析する方法である。特に,NDVI(正規化植生指数)やその他の指標を用いた解析を通じて,植生の変化や土地利用の変遷を把握する手法が詳細に説明されている。
具体例として,森林分野や農業分野,環境のモニタリングなど様々な応用例を紹介しており,読者の興味に沿った分析の足掛かりになるものと言える。

サンプルコードやサポートが充実している。

本書は,読者が学習をスムーズに進められるよう,充実したサポート体制が整っている。サンプルコードや分析用のデータを提供しているだけでなく,データ提供元の変化に応じて,サンプルコードを修正するといった細かな対応もしており,学習のハードルを下げることに貢献している。
ただし,Pythonのライブラリは日々進化しているので,利用者によるソースコードの修正が一部発生することに注意する必要がある。

記事一覧

第1章 解析環境の構築

第2章 衛星データの基礎

2-1 衛星データの基礎
2-2 衛星データ解析の概要

第3章 衛星データ解析準備

3-1 衛星データを取得する
3-2 衛星データと地上データを組み合わせる準備
3-3 GDALを使った衛星データ処理

第4章 衛星データ解析手法別演習[解析編]

4-1 バンド演算について
4-2 森林分野における衛星データ利用事例
4-3 プランテーション林に開発された道路を抽出
4-4 農業分野における衛星データ利用事例
4-5 浜辺の侵食の様子を確認する

第5章 衛星データ解析手法別演習[教師あり機械学習編]

5-1 線形回帰(回帰)

第6章 衛星データ解析 手法別演習[分類編]