傾斜方向 (Aspect) (3D 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 サーフェスの各セルから傾斜方向データを作成します。

傾斜方向は、各位置の下りの傾斜角が指しているコンパス方位を特定します。

[サーフェス パラメーター (Surface Parameters)] ツールは、新しい実装と拡張機能をもたらします。

[傾斜方向 (Aspect)] ツールの詳細

[傾斜方向 (Aspect)] の図
Aspect_3d (InRas1, OutRas)

使用法

  • [サーフェス パラメーター (Surface Parameters)] ツールは、傾斜方向を新たに実装するので、[傾斜方向 (Aspect)] ツールの代わりに使用することをお勧めします。 [傾斜方向 (Aspect)] 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。

    [傾斜方向 (Aspect)] 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選択します。 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特に便利です。

    以前のツールの実行と正確に一致する結果が必要である場合、またはアルゴリズムの正確さよりも高速な実行の方が重要である場合には、[傾斜方向 (Aspect)] ツールの従来のアプローチを引き続き使用できます。

  • このツールは、3 X 3 のセル移動ウィンドウを使用して、データを処理します。 処理するセルが NoData の場合、その位置の出力は NoData になります。

  • このツールでは、処理するセルに隣接した 8 つのセルのうち、少なくとも 7 つが有効な値を持つ必要があります。 有効なセルの数が 7 未満である場合、計算は実行されず、その処理セルの出力は NoData になります。

  • 出力ラスターの最も外側のロウとカラムにあるセルは NoData になります。 これは、これらのセルが、入力データセットの境界沿いにあり、必要なだけの有効な隣接セルに囲まれていないためです。

  • 傾斜方向は、0 〜 360 度の正の角度で、北から時計回りに計測されます。

  • 入力ラスターの平らな (傾斜がゼロの) セルの場合、傾斜方向は -1 となります。

  • 測地線による方法の場合、サーフェスの Z 単位を指定することは、出力の精度を確保するために重要です。 [Z 単位] パラメーターは、測地線による方法が選択された場合のみ有効になります。

  • 入力ラスターの鉛直座標系では、Z 単位が使用できる場合は自動的に適用されます。 入力ラスターの Z 単位がない場合は定義することをおすすめします。 Z 単位の指定には、[投影法の定義 (Define Projection)] ツールを使用できます。 これが定義されていない場合、デフォルトでメートルが使用されます。

  • [測地線方位の投影] (Python では project_geodesic_azimuths) パラメーターは、[方法] パラメーターが [測地線] に設定されている場合にのみ使用できます。

    [測地線] 方法の [測地線方位の投影] パラメーターがオンの場合 (Python では project_geodesic_azimuthsPROJECT_GEODESIC_AZIMUTHS に設定されている場合)、以下の点に注意してください。

    • 北は常に 360 度として表されます。
    • 方位は、非正角な出力座標系によって引き起こされる歪みを修正するために投影されます。 これらの角度を使用すると、最も急な下り勾配に沿ったポイントを正確に配置できます。

  • 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。

  • このツールは、測地線の傾斜方向を計算するときに、GPU (グラフィックス処理装置) により処理を加速化できます。 つまり、システムで GPU デバイスを使用可能な場合は、そのデバイスを使用して測地線による方法のパフォーマンスを改善できます。

    GPU デバイスを構成する方法の詳細については、Spatial Analyst エクステンションのヘルプに含まれる「Spatial Analyst を使用した GPU 処理」ヘルプ トピックをご参照ください。

パラメーター

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
出力ラスター

出力傾斜方向ラスター。

浮動小数点タイプになります。

Raster Dataset
方法
(オプション)

平面 (平面地球) と測地線 (楕円体) のどちらの方法に基づいて計算するかを指定します。

  • 平面 —計算は、2 次元直交座標系を使用して投影された平面で実行されます。 これがデフォルトの方法です。
  • 測地線 — 計算は、地球の形状を楕円体と見なして、3 次元直交座標系で実行されます。
String
Z 単位
(オプション)

垂直方向の Z 値の距離単位です。

  • インチ —距離単位はインチです。
  • フィート —距離単位はフィートです。
  • ヤード —距離単位はヤードです。
  • US マイル —距離単位はマイルです。
  • 海里 —距離単位は海里です。
  • ミリメートル —距離単位はミリメートルです。
  • センチメートル —距離単位はセンチメートルです。
  • メートル —距離単位はメートルです。
  • キロメートル —距離単位はキロメートルです。
  • デシメートル —距離単位はデシメートルです。
String
測地線方位の投影
(オプション)

出力空間参照によって引き起こされる角度の歪みを修正するために、測地線方位を投影するかどうかを指定します。

  • オフ - 測地線方位は投影されません。 これがデフォルトです。
  • オン - 測地線方位が投影されます。
Boolean

arcpy.ddd.Aspect(in_raster, out_raster, {method}, {z_unit}, {project_geodesic_azimuths})
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
out_raster

出力傾斜方向ラスター。

浮動小数点タイプになります。

Raster Dataset
method
(オプション)

平面 (平面地球) と測地線 (楕円体) のどちらの方法に基づいて計算するかを指定します。

  • PLANAR計算は、2 次元直交座標系を使用して投影された平面で実行されます。 これがデフォルトの方法です。
  • GEODESIC計算は、地球の形状を楕円体と見なして、3 次元直交座標系で実行されます。

平面による方法は、正しい距離と面積が維持される投影法で、ローカル エリアに使用するのに適しています。 これは、エリアの都市、郡、小さな州などのエリアをカバーする解析に適しています。 測地線による方法では、より正確な結果が生成されますが、処理時間が増加する可能性があります。

String
z_unit
(オプション)

垂直方向の Z 値の距離単位です。

存在する場合は、鉛直座標系によって定義されます。 鉛直座標系が存在しない場合、正しい測地線の計算を実現するために、単位リストから Z 単位を定義する必要があります。 デフォルトはメートルです。

  • INCH距離単位はインチです。
  • FOOT距離単位はフィートです。
  • YARD距離単位はヤードです。
  • MILE_US距離単位はマイルです。
  • NAUTICAL_MILE距離単位は海里です。
  • MILLIMETER距離単位はミリメートルです。
  • CENTIMETER距離単位はセンチメートルです。
  • METER距離単位はメートルです。
  • KILOMETER距離単位はキロメートルです。
  • DECIMETER距離単位はデシメートルです。
String
project_geodesic_azimuths
(オプション)

出力空間参照によって引き起こされる角度の歪みを修正するために、測地線方位を投影するかどうかを指定します。

  • GEODESIC_AZIMUTHS測地線方位は投影されません。 これがデフォルトです。
  • PROJECT_GEODESIC_AZIMUTHS測地線方位が投影されます。
Boolean

コードのサンプル

Aspect (傾斜方向) の例 1 (Python ウィンドウ)

この例では、入力サーフェス ラスターからアスペクト ラスターを作成します。

import arcpy
from arcpy import env  
env.workspace = "C:/data"
arcpy.Aspect_3d("elevation", "C:/output/outaspect.img")
Aspect (傾斜方向) 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 ラスターからアスペクト ラスターを作成します。

# Name: Aspect_3d_Ex_02.py
# Description: Derives aspect from a raster surface.
# Requirements: 3D Analyst Extension

# Import system modules
import arcpy
from arcpy import env

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

# Set local variables
inRaster = "elevation"
outAspect = "C:/output/outaspect2"
method = "GEODESIC"
zUnit = "FOOT"

# Check out the ArcGIS 3D Analyst extension license
arcpy.CheckOutExtension("3D")

# Execute Aspect
arcpy.Aspect_3d(inRaster, outAspect, method, zUnit)

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