曲率 (Curvature) (Spatial Analyst)

Spatial Analyst のライセンスで利用可能。

3D Analyst のライセンスで利用可能。

サマリー

ラスター サーフェスの曲率を計算します。オプションとして断面曲率と平面曲率も計算できます。

[サーフェス パラメーター (Surface Parameters)] ツールにより、実装が更新されて機能が向上します。

[曲率 (Curvature)] ツールの詳細

使用法

• [曲率 (Curvature)] ツールは平面を 9 個のローカル セルに収めますが、平面は地形の記述子としてはあまり役に立たないことが多く、対象の自然変動がマスクされたり、強調されたりすることがあります。 [サーフェス パラメーター (Surface Parameters)] ツールは、サーフェスを平面ではなくセルの近傍に収めるため、地形をより自然に適合させることができます。

  [曲率 (Curvature)] ツールは、常に 3 x 3 のセル ウィンドウを使用して値を計算するのに対し、[サーフェス パラメーター (Surface Parameters)] ツールは 3 x 3 から 15 x 15 のセルまでのウィンドウ サイズを使用できます。 高解像度の標高データには、大きいウィンドウ サイズが便利です。これにより、地表面の処理を適切な縮尺で捉えられるようになります。 [サーフェス パラメーター (Surface Parameters)] にはアダプティブ ウィンドウ オプションもあります。このオプションは地形のローカル変動を評価し、セルごとに最大の適切な近傍サイズを特定します。 これは、河川、道路、傾斜の急変によって途切れる、緩やかな同種の地形において便利です。

  [サーフェス パラメーター (Surface Parameters)] ツールには 3 つの曲率タイプがあり、更新された式を使用して、[曲率 (Curvature)] ツールとは異なる結果を生成します。

• 主たる出力は、そのセルと周辺の 8 つのセルを対象として計算したセル単位でのサーフェスの曲率です。 オプションの出力曲率は 2 種類あります。断面曲率は最大傾斜角の方向で、平面曲率は最大傾斜角の方向に対して鉛直です。

• 正の曲率は、サーフェスがそのセルで上方向に凸状であることを示します。 負の曲率は、サーフェスがそのセルで上方向に凹状であることを示します。 ゼロ (0) という値はサーフェスが平らであることを示します。

• 断面出力の場合、負の値は、サーフェスがそのセルで上方向に凸状であることを示します。 正の断面曲率は、サーフェスがそのセルで上方向に凹状であることを示します。 ゼロ (0) という値はサーフェスが平らであることを示します。

• 平面出力の場合、正の値は、サーフェスがそのセルで上方向に凸状であることを示します。 負の平面曲率は、サーフェスがそのセルで上方向に凹状であることを示します。 ゼロ (0) という値はサーフェスが平らであることを示します。

• 曲率出力ラスターの単位は、オプションの出力断面曲率ラスターと出力平面曲率ラスターの単位も、Z 単位の 1/100 です。 3 つの出力ラスターすべてに合理的に期待される値は、丘陵地 (中程度の起伏) で -0.5 〜 0.5、急峻で険しい山岳地帯 (極端な起伏) で -4 〜 4 の範囲になります。 特定のラスター サーフェスでは、この範囲を超える可能性があることに注意してください。

• 入力ラスターをリサンプリングする必要がある場合は、共一次内挿法を使用します。 入力ラスターをリサンプリングする例としては、出力座標系、範囲、またはセル サイズが入力と異なる場合があります。

• [入力ラスター] パラメーターの値 (Python の in_raster) が高解像度でセル サイズが数メートル未満の場合や、特にノイズが多い場合は、このツールの直接 3 × 3 近傍ではなく、[サーフェス パラメーター (Surface Parameters)] ツールとそのユーザー定義の近傍距離オプションを使用することを検討してください。 より大きな近傍を使用することで、ノイズの多いサーフェスの影響を最小限に抑えることができます。 また、高解像度のサーフェスを使用する場合は、より大きな近隣を使用することで、地形やサーフェスの特性をより上手く表現することができます。

• 入力ラスターをリサンプリングする必要がある場合は、共一次内挿法を使用します。 入力ラスターをリサンプリングする例としては、出力座標系、範囲、またはセル サイズが入力と異なる場合があります。

• このツールに適用されるジオプロセシング環境の詳細については、「解析環境と Spatial Analyst」をご参照ください。

パラメーター

ダイアログ

ラベル	説明	データ タイプ
入力ラスター	入力サーフェス ラスター。	Raster Layer
Z 係数 (オプション)	サーフェス Z 単位あたりの地表 X,Y 単位の数。 z 単位の測定基準が入力サーフェスの xy 単位と異なる場合、z 係数を使用して z 測定単位を調整します。 最終的な出力サーフェスを計算する際、入力サーフェスの Z 値に Z 係数が乗算されます。 X,Y 単位と Z 単位の測定基準が同じ場合、Z 係数は 1 これがデフォルトです。 X,Y 単位と Z 単位の測定基準が異なる場合は、Z 係数に適切な値を設定する必要があります。Z 係数が適切でないと、正しい結果が得られません。 たとえば、Z 単位がフィートであり、X,Y 単位がメートルの場合、Z 係数 0.3048 を使用して Z 単位をフィートからメートルへ変換します (1 フィート = 0.3048 メートル)。	Double
出力断面曲率ラスター (オプション)	出力断面曲率ラスター データセットです。 これは、傾斜角の方向におけるサーフェスの曲率です。 浮動小数点タイプになります。	Raster Dataset
出力平面曲率ラスター (オプション)	出力平面曲率ラスター データセットです。 これは、傾斜角の方向に鉛直なサーフェスの曲率です。 浮動小数点タイプになります。	Raster Dataset

戻り値

ラベル	説明	データ タイプ
出力曲率ラスター	出力曲率ラスター。 浮動小数点タイプになります。	Raster

Python

Curvature(in_raster, {z_factor}, {out_profile_curve_raster}, {out_plan_curve_raster})

名前	説明	データ タイプ
in_raster	入力サーフェス ラスター。	Raster Layer
z_factor (オプション)	サーフェス Z 単位あたりの地表 X,Y 単位の数。 z 単位の測定基準が入力サーフェスの xy 単位と異なる場合、z 係数を使用して z 測定単位を調整します。 最終的な出力サーフェスを計算する際、入力サーフェスの Z 値に Z 係数が乗算されます。 X,Y 単位と Z 単位の測定基準が同じ場合、Z 係数は 1 これがデフォルトです。 X,Y 単位と Z 単位の測定基準が異なる場合は、Z 係数に適切な値を設定する必要があります。Z 係数が適切でないと、正しい結果が得られません。 たとえば、Z 単位がフィートであり、X,Y 単位がメートルの場合、Z 係数 0.3048 を使用して Z 単位をフィートからメートルへ変換します (1 フィート = 0.3048 メートル)。	Double
out_profile_curve_raster (オプション)	出力断面曲率ラスター データセットです。 これは、傾斜角の方向におけるサーフェスの曲率です。 浮動小数点タイプになります。	Raster Dataset
out_plan_curve_raster (オプション)	出力平面曲率ラスター データセットです。 これは、傾斜角の方向に鉛直なサーフェスの曲率です。 浮動小数点タイプになります。	Raster Dataset

戻り値

名前	説明	データ タイプ
out_curvature_raster	出力曲率ラスター。 浮動小数点タイプになります。	Raster

コードのサンプル

Curvature (曲率) の例 1 (Python ウィンドウ)

この例では、入力サーフェス ラスターから曲率ラスターを作成し、Z 係数も適用します。

import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"
outCurve = Curvature("elevation", 1.094)
outCurve.save("C:/sapyexamples/output/outcurv01")

Curvature (曲率) の例 2 (スタンドアロン スクリプト)

この例では、入力サーフェス ラスターから曲率ラスターを作成し、Z 係数も適用します。

# Name: Curvature_Ex_02.py
# Description: Calculates the curvature of a raster surface, 
#              optionally including profile and plan curvature.
# Requirements: Spatial Analyst Extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
from arcpy.sa import *

# Set environment settings
env.workspace = "C:/sapyexamples/data"

# Set local variables
inRaster = "elevation"
zFactor = 1.094

# Execute Curvature
outCurve = Curvature(inRaster, 1.094)

# Save the output 
outCurve.save("C:/sapyexamples/output/outcurv02")

環境

自動コミット, セル サイズ, セル サイズ投影法, 現在のワークスペース, 範囲, 地理座標系変換, マスク, 出力データのコンフィグレーション キーワード, 出力座標系, テンポラリ ワークスペース, スナップ対象ラスター, タイル サイズ

ライセンス情報

• Basic: 次のものが必要 Spatial Analyst または 3D Analyst
• Standard: 次のものが必要 Spatial Analyst または 3D Analyst
• Advanced: 次のものが必要 Spatial Analyst または 3D Analyst