Geomorphon 地形 (Spatial Analyst ツール)
サマリー
入力サーフェス ラスターの各セルの Geomorphon パターンを計算し、計算された Geomorphon を通常な地形タイプに分類します。
使用法
Geomorphon は、ターゲット セルの周囲のエリア内の標高差に基づいて地形を表現したものです。 合計 498 個の一意の Geomorphon パターンが平地、山頂、尾根、肩、山脚、斜面、ホロー、麓部斜面、谷、ピットという一般的な 10 個の地形タイプに分類されます (Jasiewicz と Stepiski、2013)。
主な出力は 出力地形ラスター (Python では
out_landforms_raster) パラメーター値です。 これは、ルックアップ テーブルを使用して Geomorphon を 10 の地形タイプに分類した結果を表すラスターです。 Geomorphon パターンはオプションの出力であり、出力 Geomorphon ラスター (Python ではout_geomorphons_raster) パラメーター値を指定することで保存できます。 これは、Geomorphon パターンの一意の識別子を表すラスターです。 このラスターを使用すると、出力地形ラスター 値以外の地形に Geomorphon を分類できます。ターゲット セルの周辺エリア (解析エリア) は、検索距離 (Python では
search_distance) および スキップ距離 (Python ではskip_distance) パラメーターによって決定されます。 これらのパラメーターは、ターゲット セルの Geomorphon パターンの計算に使用するエリアの半径を定義します。 スキップ距離 パラメーターは、解析エリアが始まるターゲット セルからの距離を指定します。 検索距離 パラメーターは、エリアがどこまで広がるかを指定します。 スキップ距離 パラメーター値は 検索距離 パラメーター値より小さくなければなりません。距離単位 パラメーター (Python では
distance_units) のヤード・ポンド単位のオプションは国際版の単位です。 米国測量のヤード・ポンド単位は現在のところサポートされていません。 入力サーフェス ラスター の値の空間参照のマップ単位が米国測量の場合、このパラメーターではデフォルト値として セル が使用されます。検索距離 パラメーターに大きい値を使用すると、解析エリアが大きくなり、周辺のテレインについてより多くの情報が得られるので、ターゲット セルを大きな地形フィーチャの一部として分類する能力が向上する可能性があります。 同時に、値を大きくすると、小さな地形フィーチャが省略される可能性があります。 たとえば、解析エリアが小さい (検索距離 の値が小さい) とセルは平地として分類される可能性がありますが、解析エリアが広い (検索距離 の値が大きい) と谷に分類される可能性があります。 検索距離 パラメーターの値を小さくすると、解析エリアが小さくなり、大きな地形フィーチャはより小さなフィーチャに分割され、それに応じて分類される可能性があります。
スキップ距離 パラメーターに値を指定すると、ターゲット セルから離れたエリアに焦点が絞られ、より滑らかな分類済み地形ラスターが生成されます。 スキップ距離 の値を指定しないと、Geomorphon パターンの識別時に解析エリアのすべての隣接セルが考慮されます。
平らなテレインの角度の閾値 (Python では
angle_threshold) パラメーターは、表示される周辺エリアが平地であると見なされる見通し線の角度の差を指定します。 平らなテレインの角度の閾値 パラメーターの値を決定する際は、入力サーフェス ラスター パラメーターの値のセル サイズを考慮してください。 たとえば、セル サイズが大きい入力ラスターの場合、1 度の差は数メートルの標高差を意味します。 平らなテレインの角度の閾値 パラメーターの値が大きいと、平地と識別されるエリアが多くなります。Z 単位 (Python では
z_unit) の値を指定すると、Geomorphon パターンと地形分類の生成に使用される標高差と見通し線の角度が適切に計算されます。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。 入力サーフェス ラスターに Z 単位が存在しない場合は、入力ラスターに Z 単位を定義することをお勧めします。 Z 単位の指定には、投影法の定義 ツールを使用できます。 鉛直座標が未定義の場合は、デフォルトでメートルが使用されます。 このツールは、各基本方向の見通し線の角度計算に基づいて、指定された Z 単位が正しくない場合に警告を生成します。 たとえば、DEM 標高値の単位がメートルであるのに Z 単位 パラメーターにセンチメートルが指定されていると、テレインは平地と見なされ、地形が正しく分類されなくなります。
サーフェス ラスターの NoData セルは無視され、これらのセルは、出力地形ラスター および 出力 Geomorphon ラスター パラメーターの値に NoData が割り当てられます。
参考文献:
Jasiewicz, Juroslav and Tomasz F. Stepinski. 2013. "Geomorphons - a pattern recognition approach to classification and mapping of landforms." Geomorphology Volume 182, January 15, pp. 147–56. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2012.11.005
パラメーター
| ラベル | 説明 | データ タイプ |
|---|---|---|
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入力サーフェス ラスター |
入力サーフェス ラスター。 |
Raster Layer |
|
出力 Geomorphon ラスター (オプション) |
各 Geomorphon パターンは一意の識別子を割り当てられ、識別子は出力 Geomorphon ラスターの各セルに格納されます。 出力は整数タイプです。 |
Raster Dataset |
|
平らなテレインの角度の閾値 (オプション) |
ターゲット セルが平地として分類される角度の閾値 (度)。 デフォルト値は 1 度です。 低解像度の DEM の場合は、デフォルトより大きい値を指定することをお勧めします。 |
Double |
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距離単位 (オプション) |
検索距離 および スキップ距離 パラメーターで使用される距離単位を指定します。 距離は、指定された単位またはセル数で計測されます。 デフォルトは セル です。
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String |
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検索距離 (オプション) |
Geomorphon パターンの識別に使用されるエリアの半径を定義する、ターゲット セルからの距離。 デフォルト値は 10 個のセルです。 分類する地形のタイプとサイズに一致する検索距離値を使用します。 |
Double |
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スキップ距離 (オプション) |
解析エリアが始まるターゲット セルからの距離。 この距離内にある隣接セルはスキップされ、Geomorphon パターンの識別には使用されません。 各個別セルの分類は、ターゲット セルの中心からのスキップ距離内の隣接セルを評価することによって決定されます。 |
Double |
|
Z 単位 (オプション) |
鉛直方向の Z 値の距離単位を指定します。 これは、鉛直座標系で定義されます (存在する場合)。 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、単位リストを使用して Z 単位を定義します。 デフォルトはメートルです。
|
String |
戻り値
| ラベル | 説明 | データ タイプ |
|---|---|---|
|
出力地形ラスター |
出力される分類済み地形ラスター。 出力は整数タイプです。 各値は特定の地形タイプに対応します。平地 - セル値 1、山頂 - セル値 2、尾根 - セル値 3、肩 - セル値 4、山脚 - セル値 5、斜面 - セル値 6、窪地 - セル値 7 、麓部斜面 - セル値 8、谷 - セル値 9、くぼみ - セル値 10。 |
Raster |
環境
セル サイズ, セル サイズ投影法, 現在のワークスペース, 出力座標系, 範囲, マスク, スナップ対象ラスター, 自動コミット, 圧縮, 地理座標系変換, 出力データのコンフィグレーション キーワード, ピラミッド, スクラッチ ワークスペース, タイル サイズ
ライセンス情報
- Basic: Spatial Analyst が必要
- Standard: Spatial Analyst が必要
- Advanced: Spatial Analyst が必要