Spatial Analyst のライセンスで利用可能。
窪地とは、流向として、流向ラスターの 8 つの有効な値のいずれも割り当てることができない 1 つのセルまたは空間的に接続している一連のセルのことです。 これは、すべての隣接セルが処理セルよりも高い場合、または 2 つのセルが相互に流れ込んでループが形成されている場合に発生します。
窪地は未定義の流向があると見なされ、可能な方向すべての合計値が割り当てられます。 たとえば、最も傾斜が急な下りで、右 (1) と左 (16) の流向が同じ場合、そのセルの流向の値は 17 になります。
流向の正確な表現を作成し、累積流量を求めるには、窪地のないデータセットを使用するのが最適です。 すべての窪地を削除する処理が行われたデジタル標高モデル (DEM) は、窪地のない DEM と呼ばれます。
標高データにおける窪地は、ほとんどの場合データのエラーによるものです。 これらのエラーは、サンプリング効果や、標高を整数値に丸めたことによって発生することがよくあります。 本来、氷河またはカルスト地域を除き、セル サイズが 10 メートル以上の標高データで窪地が発生することはまれ (Mark 1988) なので、一般にエラーと見なすことができます。 多くの場合、セル サイズが大きくなると、データセット内の窪地の数も増えます。
窪地のない DEM を作成する際の窪地の特定と削除は、反復的なプロセスです。 窪地を平滑化すると、平滑化された領域の境界に新しい窪地が生まれ、それを平滑化する必要が生じることがあります。 [ゾーン フィル (Zonal Fill)] ツールに関するトピックは、窪地のない DEM の作成方法を説明する上で役立ちます。
窪地または窪地のグループの深さを知ると役に立つことがあります。 この情報があれば、[サーフェスの平滑化 (Fill)] ツールの [Z 制限] の設定に適した値を決定したり、データに存在するエラーの種類を理解したりすることが可能になります。
例
ジオプロセシング ツールを使用して窪地を平滑化する手順は以下のとおりです。
- [窪地の抽出 (Sink)] ツールを使用して、深さでコード化された窪地のラスターを作成します。
[入力流向ラスター]: flowdir
[出力ラスター]: sinks
- [集水域ラスターの作成 (Watershed)] ツールを使用して、各窪地の流出寄与域のラスターを作成します。
[入力流向ラスター]: flowdir
[流出点データとして使用する入力ラスター、またはフィーチャ]: sinks
[出力ラスター]: sink_areas
- [ゾーン統計 (Zonal Statistics)] ツールで最小統計を使用し、各窪地の集水域での最小標高値を持つラスターを作成します。
[入力ラスター、またはフィーチャ ゾーン データ]: sink_areas
[ゾーン フィールド]: Value
[入力値ラスター]: elevation
[出力ラスター]: sink_min
[統計の種類]: 最小
- [ゾーン フィル (Zonal Fill)] ツールを使用し、各窪地の集水域での最大標高値を持つラスターを作成します。
[入力ゾーン ラスター]: sink_areas
[入力加重ラスター]: elevation
[出力ラスター]: sink_max
- [Minus] ツールを使用して、最大値から最小値を減算して、深さを求めます。
[入力ラスター 1]: sink_max
[入力ラスター 2]: sink_min
[出力ラスター]: sink_depth
これは ArcPy でマップ代数演算を使用するのと同じ手順です。
sinks = Sink(flowdir)
sink_areas = Watershed(flowdir, sinks)
sink_min = ZonalStatistics(sink_areas, "Value", elevation, "Minimum")
sink_max = ZonalFill(sink_areas, elevation)
sink_depth = Minus(sink_max, sink_min)参考情報
Mark, D. M. 1988. "Network Models in Geomorphology." Modelling Geomorphological Systems, ed. M. G. Anderson. New York: John Wiley. 73-97.