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洪水シミュレーション シナリオの作成

洪水シミュレーション シナリオを実行するには、まず洪水シミュレーション レイヤーを 3D シーンに追加し、洪水シナリオを構成しておく必要があります。

洪水シミュレーション レイヤーの追加

洪水シミュレーション レイヤーをシーンに追加するには、次の手順を実行します:

  1. 信頼できる「地表面の標高サーフェス」を使用して、シーンを作成します。

    たとえば、ラスター画像や標高サービスなどがあります。

    ヒント:

    次の点に注意してください:

    • UTM ゾーンなどの投影座標系でローカル シーンを使用することをおすすめします。

    • シミュレーションは、同じシーンの複数のビューで別々のシミュレーション時間で表示できます。 シミュレーション レイヤーの構成を変更すると、そのシーンのすべてのビューに適用されます。

  2. 必要に応じて、建物やダム壁など、洪水に関連した他の 3D ベクター コンテンツを追加します。

    これらの 3D オブジェクトは、シミュレーションに使用される標高サーフェスでもキャプチャーされます。

  3. 解析 リボンの ワークフロー グループで、シミュレーション ドロップダウン ギャラリー を展開して、プリセットを選択します:

    • デフォルト デフォルト - 水が事前に設定されていない洪水シミュレーション レイヤー。

    • 降雨 降雨 - 豪雨を伴う洪水シミュレーション レイヤー。

    • 水源 水源 - 中央に水源がある洪水シミュレーション レイヤー。

    シミュレーション ツールバーが表示されます。

  4. オプションのいずれかを使用して、対象エリアを指定します:

    • 中心の位置 中心の位置 - 中心の位置をクリックした後、その位置からの距離をクリックします。 これがデフォルトの方法です。

      ヒント:

      特定の半径を定義するには R を押します。

    • 方向付き四角形 方向付き四角形 - 四角形をスケッチします。

    • 選択フィーチャからのエリア 選択フィーチャからのエリア - 選択したフィーチャの範囲を使用します。

    • 選択レイヤーからのエリア 選択レイヤーからのエリア - 選択したレイヤーの範囲を使用します。

    • マップからのエリア マップからのエリア - マップの範囲を使用します。

    • カメラ ビューからのエリア カメラ ビューからのエリア - 現在のカメラ ビューを使用します。

  5. エリア内にシミュレーションを作成 ボタン をクリックして、シミュレーションを作成します。

    洪水シミュレーション レイヤーが コンテンツ ウィンドウの シミュレーション カテゴリーに追加され、シミュレーションの構成 ウィンドウが表示されます。 対象地域のディメンションがウィンドウに表示されます。 ディメンションには、長さ、幅、回転、セル サイズ、解像度などがあります。

    ヒント:

    対象地域が見づらい場合は、コンテンツ ウィンドウでシミュレーション レイヤーを展開し、対象地域 シンボルを右クリックして、カラー パレットから別の色を選択します。

注意:
  • マップ範囲が現在のビューよりも大きい場合、対象地域はマップ範囲の中心に作成され、ビューはその範囲にズームします。

  • シミュレーション レイヤーのセルの最大サイズは 3.5 メートルです。 このため、エリアの範囲の長さは、最大処理解像度の 3.5 倍を超えることはできません。 たとえば、最大処理解像度が 4,096 のシミュレーション レイヤーでは、最大物理サイズは 4,096 x 3.5 m (14.3 km) になります。 この長さを超えるエリアを作成しようとすると、警告が表示され、そのエリアが最大値に合わせてクリップされます。

  • シミュレーション レイヤーのセルの最小サイズは 10 センチメートルです。

  • シミュレーションの最大処理解像度は制限されており、3 つのレベル (2,048、4,096、8,192) のいずれかに設定できます。 高解像度の処理には多くのリソースが必要となり、パフォーマンスはハードウェアの品質と仕様、特にグラフィックス カードに依存します。

    • 新しいシミュレーション レイヤーのデフォルトの最大処理解像度は、アプリケーション設定で定義されています。 プロジェクト タブで、オプション をクリックして オプション ダイアログ ボックスを開きます。 マップおよびシーン タブで、洪水シミュレーション キャッシュ 見出しを展開します。

    • 個別のシミュレーション レイヤーでこの値をオーバーライドするには、シミュレーション タブの アクティブ グループにある 最大フィット コントロール を使用します。

  • 対象エリアの範囲が広くなると、解析に使用されるセル サイズも大きくなります。 たとえば、処理解像度が 4,096 の 2 キロメートル x 2 キロメートルの範囲では 0.49 メートルのセル サイズが使用され、8 キロメートル x 8 キロメートルの範囲では 1.95 メートルのセル サイズが使用されます。

  • 最大フィット ボタン をオフにすると、セル サイズを手動で調整できます。 デフォルトでは、このオプションがオンになっているため、セル サイズが自動的に算出されます。 ドロップダウン ギャラリーをクリックして、新しい最大解像度を選択します。 最大セル サイズが更新されます。

  • 最大解像度を十分に小さくすると、対象地域のディメンションが縮小される場合があります。

  • 異なる座標系を持つシーンから対象地域がコピーされた場合、対象地域が一致するように再投影されるため、ディメンションが変更される場合があります。

洪水シナリオの構成

シミュレーションでの水の動作 (降雨や水源ポイントなど) とシナリオのカスタマイズに追加するレイヤーを構成するには、次の手順を実行します:

  1. コンテンツ ウィンドウでシミュレーション レイヤーを右クリックし、構成 をクリックして、必要に応じて シミュレーションの構成 ウィンドウを開きます。

    また、シミュレーション タブの 構成 グループで シミュレーションの構成 ランチャー をクリックすることもできます。

    シミュレーションの構成 ウィンドウが表示されます。

  2. シミュレーションの構成 ウィンドウで、シミュレーション期間全体を定義します。

  3. 降雨強度 の値を 1 つ以上指定し、その期間も指定します。

    注意:
    • 時間の経過に伴う変化を示すために、雨に関する行を複数指定します。

    • 降雨強度の変化間のトランジションを円滑にするために、降雨強度のトランジション時間 の値を分単位で入力します。

    • 降雨強度が 0 の場合でも、期間の値が 1 つ以上必要となります。

    • 降雨強度の期間の行を再配置、移動、削除するには、グレーの行ヘッダーを使用します。

  4. 次のいずれかを使用して、シミュレーションに追加するレイヤーを定義します:

    • 表示 - 表示できるレイヤーがすべて含まれます。 これがデフォルトです。

    • カスタム - レイヤーの表示設定を無視し、追加するレイヤーを手動で定義します。

  5. 必要に応じて、開始水位 見出しで、初期 水深ラスター 値を追加し、深さの単位を定義します。

    注意:

    初期水深では、シミュレーションが開始される前に対象エリアに水が追加されます。

  6. 必要に応じて、浸潤特性を追加します。

    ラスターを使用して、対象エリア全体でさまざまな浸潤速度を定義するか、対象エリア全体で一定の浸潤速度を選択することができます。 浸潤では、時間の経過に伴って地表面に浸潤する水を表現するために、シミュレーション中に対象エリアから水が除去されます。 同じことが最大湿潤にも当てはまります。最大湿潤により、水が地表面に浸潤しなくなるタイミングが決定されます。

  7. 必要に応じて、サーフェスの粗さを追加します。

    ラスターを使用して対象エリア全体でさまざまなサーフェスの粗さを定義するか、対象エリア全体で一定のサーフェスの粗さを選択することができます。 サーフェスの粗さは、シミュレーション中の対象エリアにおける水流の速度に影響します。 これを使用して、道路や駐車場のような人工的なサーフェス エリア (粗さが低い) と鬱蒼と茂る草木や岩石露出のような自然のサーフェス エリア (粗さが高い) の影響を取り込むことができます。

  8. 必要に応じて、時間分解能を定義します。

    生成時にシミュレーションで使用される時間分解能を選択できます。 これにより、シミュレーション 1 秒あたりの計算回数が制御されます。 シミュレーション タブの 解像度 グループにある 時間 ドロップダウン ギャラリーをクリックして、時間分解能を変更します。

  9. 必要に応じて、全体の蒸発強度を追加します。

    シミュレーションに使用する一定の蒸発強度をモデル化できます。 このためには、シミュレーション タブの 構成 グループにある 蒸発/時間 テキスト ボックスに 1 時間当たりの蒸発強度を入力します。 この単位は、降雨単位と一致させる必要があります。

  10. 必要に応じて、フレーム レートを選択します。 これを行うには、シミュレーション タブの 再生 グループにある レート ドロップダウン メニューからフレーム レートの値を選択します。

    1 秒あたりの最大フレーム数 (fps) を使用して、進行中のシミュレーション計算がビューに表示されます。 フレーム レートを上げると見た目は滑らかになりますが、計算の完了に要する合計時間が長くなる可能性があります。 処理時間を最小限に抑えるには、フレーム レートを低く設定します。

    • 1 fps

    • 10 fps - これがデフォルトです。

    • 60 fps

    • 144 fps

  11. 必要に応じて、対象エリア内に水を含む オプションを有効にすると、定義した対象エリアからの水の放出が抑止されます。

    これは、シミュレーションで局所的な洪水を再現する場合に役立ちます。

  12. 適用 をクリックします。

    この構成変更はシミュレーション レイヤーに保存されます。

洪水シナリオの実行

シミュレーション レイヤーを追加して構成したら、洪水シミュレーションを「実行」できます。 このためには、シミュレーション タブの 構築 グループにある 実行 ボタン をクリックします。 クリックすると、表示されているレイヤーまたは指定した一連のカスタム レイヤーを使用して解析用の標高サーフェスが作成され、算出された水の移動と集積がビューに表示されます。

シミュレーションが実行されると、重要な時点のキャッシュが構築されます。 再生コントロールを使用して、結果を再生したり、段階的に表示したりすることができます。 再生の レート を変更して、1 秒あたりのフレーム数 (fps) の値を小さくすると処理速度が上がり、レートを上げるとビューでの表示が滑らかになります。 キャッシュはフィーチャのレンダリングに使用される表示キャッシュと同じローカル キャッシュ フォルダーに保存されます。

構成に変更を加えた場合は、新しい結果を表示するために、シミュレーションを再実行し、キャッシュを再構築する必要があります。 赤色の感嘆符 再生 ボタン の横に表示され、キャッシュ シミュレーションに最近の変更内容が含まれていないことを示します。 このアイコンの組み合わせが表示されても、キャッシュ シミュレーションを再生できます。

注意:

シンボルに変更を加えた場合、シナリオを再実行する必要はありません。