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SAGAで地形解析

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SAGAで地形解析
SAGAで地形解析
・SAGAとは?(5分)
・太谷川流域の解析手順(15分)
(前処理,import,解析,データ保存など)
・デモンストレーション(10分)
森研ゼミ 2011/7/8(金
2011/7/8(金) 小林裕之
1
SAGAとは?(1)
System for
Automated
Geoscientific
Analyses
森研ゼミ 2011/7/8(金
2011/7/8(金) 小林裕之
2
SAGAとは?(2)
„
Who
• 自然地理学(Physical Geography)の研究者(J.Bohnerほか)
„
What
• 無料のGISソフトウェア(Win32版,Win64版,Linux版)
„
When
• 2001(開発開始),2004(v1.0),2007(v2.0.0),現在(v2.0.7)
„
Where
• ゲッティンゲン大学→ハンブルグ大学
„
Why
• 土壌,地形,気候などの研究のためにラスターデータ(主として
DEM)を解析する必要があったから
„
How
• C++言語と,C++用のGUIライブラリ(wxWidgets)で開発
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3
SAGAとは?(3)
http://www.saga-gis.org/en/index.html
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4
SAGAの特徴(1)
地形解析のメニューが豊富↓
珍しいメニュー例↓
„
地形解析
• Wind Effect
(Windward / Leeward
Index)
„
水文
• Stream Power Index
(SPI=A*tanB)
„
画像解析
• Segmentation(画像分
割)
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SAGAの特徴(2)
„
独特の方言(佐賀弁)がある
• ラスター(raster,画像,イメージ)→Grids
• ベクトル(vector,点-線-ポリゴン)→Shapes
Shapeの一般的な意
味は,「形,形状,外形,
輪郭,形態」である。
SAGAのベクトルデータの
フォーマットは,ESRI社が
定義したフォーマット(業界
標準)である,shape file
そのものである。
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SAGAの特徴(3)
„
GDAL: Import Rasterモジュールは,ファイルパ
スに日本語(2byte文字)があると,動作しない。
SAGAのデータファイル
(.sgrd,.shpなど)
は日本語パス下でも
読み書き可
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DEMの前処理(1)
„
地理院の10mメッ
シュ標高データ
(DEM)をダウン
ロード
1,125列
750行
(http://fgd.gsi.go.jp/do
wnload/GsiDLSelItemS
ervlet),
(http://www.opengis.c
o.jp/htm/info/gml_dem
10b_rvc.htm)
„
太谷川流域周辺
の図幅分をモザイ
ク(TNTmips)
5分(300秒)
セルサイズ
は2.5秒
7分30秒(450秒)
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DEMの前処理(2):TNTmipsにて
„
リサンプル
• 測地座標系→UTM
座標系
• 内挿法は共一次
[bilinear]
• セルサイズ=10.0m
„
„
太谷川流域を含む範
囲を切り出し
(例えば)GeoTiff形
式へ変換
太谷川流域DEMのGeoTiff画像
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SAGAのダウンロード
32bit版ではエラーが出て止まってしまうような,
大容量データの解析には64bit版を試す価値あり
Windows 32bit
Setup版を,
ダウンロードして
セットアップ
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初回起動(1):Tip of the Day
とりあえず
クリックして
閉じる
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初回起動(2):Workspace窓1
クリック
タブが
縦並び
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初回起動(3):Workspace窓2
Workspace
窓が
消えた
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初回起動(4):Workspace窓3
クリック
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初回起動(5):Object Properties窓1
Workspace
窓が
復活した
クリック
タブが横並び
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初回起動(6):Object Properties窓2
クリック
Object
Properties
窓が
復活した
タブが横並び
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初回起動(7):初期画面の説明
Workspace
Window
タブ
Work
Area
Message Window
Object
Properties
Window
タブ
タブ
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Emptyの設定(1):Dataタブ表示1
クリック
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18
Emptyの設定(2):Dataタブ表示2
Dataタブ
エリアが
表示される
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Emptyの設定(3):Data Options1
クリック
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20
Emptyの設定(4):Data Options2
Object Properties窓の
Settingsタブエリアに,
DataのOptionsの
設定値が表示される
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Emptyの設定(5):Data Options3
クリック
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22
Emptyの設定(6):Data Options4
Emptyを
選ぶ
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Emptyの設定(7):Data Options5
Start Project欄に
emptyと
太字で表示
クリック
(忘れるな!)
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Emptyの設定(8):Data Options6
Emptyに設定すると,
SAGA起動時に
何もデータが読み込まれず,
まっさらな状態で
セッションが開始できる。
細字で設定完了
SAGA_User_Guide_Vol1_Cimmery_version_2.0.5_20100823.pdf
のpdfページ34~36(目次ページ13~15)参照
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Import(1):メニュー選択
メニュー選択
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Geospatial
Data
Abstraction
Library
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GDALとは?
http://www.gdal.org/
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Import(2):ファイル指定1
クリック
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28
Import(3):ファイル指定2
クリック
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29
Import(4):ファイル指定3
ファイル名:FDEM_Geotiff.tif
フォーマット:GeoTIFF
内容:太谷川流域のDEMデータ
クリック
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30
Import(5):ファイル指定4
クリック
日本語パス下では
Importできない
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Import(6):処理終了
クリック
何も絵が出ないので
ちょっぴり
不安だけど..
成功メッセージ
(ビープ音あり)
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Import(7):DEM表示1
Importされたデータの
種類(Grids),
サイズ(10mなど),
名前(FDEM_Geotiff)が
表示される
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Import(8):DEM表示2
ダブルクリック
すると,
DEM画像が
表示される
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解析(1):メニュー選択
メニュー選択
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解析(2)ファイル指定1
>>は必須入力
<<は必須出力
[Not set]は要セット
[create]はこの
モジュールで作成
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解析(3):ファイル指定2
クリック
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37
解析(4):ファイル指定3
選択
(クリック)
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38
解析(5):ファイル指定4
選択
(クリック)
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39
解析(6):ファイル指定5
クリック
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40
解析(7):処理中
計算中
プログレスバー
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解析(8):処理終了
09.名なし(バグ)
Curvature Classification
計算終了
(ビープ音あり)
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解析(9):結果表示1
Newを
反転表示して
[OK]を
左クリック
ダブルクリック
すると,
レイヤ追加画面が
表示される
01.FDEM_Geotiffを選ぶと,
既存のDEMに重ね合わせて
Hillshadingが表示される
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解析(10):結果表示2
新しい窓で
開いた
Hillshading
画像
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44
解析(11):結果表示3
ダブルクリック
New,[OK]で
全ての画像を
開いた状態
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45
解析(12):結果表示4
メニュー選択
垂直
タイル
表示
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データ保存(1):レイヤ選択
右クリック
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47
データ保存(2):メニュー選択
メニュー選択
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データ保存(3):パスとファイル名
(Grids{ラスター})
デフォルトの名前のまま,
[保存]をクリック
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データ保存(4):保存ファイル群
(Grids {ラスター} )
保存後のファイルの
エクスプローラでの表示
.mgrd:Gridのメタデータ(text)
.prj:projection(地図投影)データ(text)
.sdat:Grid(画像)本体データ(binary)
.sgrd:画像の仕様(名前,セルサイズ,X,Yの最小座標など)データ(text)
※データのLoadには,.sgrdファイルを指定する
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データ保存(5):パスとファイル名
(Shapes {ベクトル} )
Gridsの13.は
ラスターの
Channel Network
データ最下行の
Channel Networkは
ベクトル( shapes)データなので,
.shpで保存される
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データ保存(6):全ファイル一覧
Channel Networkは
ベクトル( shapes)データなので,
.shpで保存される
全データ保存後の
エクスプローラ
での表示
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データ保存(7):保存ファイル群
(Shapes {ベクトル} )
.dbf:Shapesの属性データ(dBaseファイル)
.mshp:Shapesのメタデータ(text)
.prj: projection(地図投影)データ(text) ラスタベクタ兼用?
.shp:Shapes(ベクトル)本体データ(binary)
※データのLoadには,.shpファイルを指定する
.shx:Shapes(ベクトル)のインデックスデータ(binary)
ESRI社のshapeファイル=(shp+shx+dbf)
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データ保存(番外):Save allのバグ
データ保存なしでSAGAを終了
しようとする時表示される窓
(バグ)
Save allに
チェックを
付けても,
下の個別レイヤに
チェックが
付かない
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参考URL
„
地理院基盤地図情報サイト
• http://www.gsi.go.jp/kiban/index.html
„
GeoTIFFホームページ
• http://trac.osgeo.org/geotiff/
„
SAGAホームページ
• http://www.saga-gis.org/en/index.html
„
SAGAマニュアル(2.0.5対応)
• http://sourceforge.net/projects/saga-gis/files/SAGA%20%20Documentation/SAGA%202%20User%20Guide/
„
SAGA WIKI
• http://sourceforge.net/apps/trac/saga-gis/wiki
„
GDALホームページ
• http://www.gdal.org/
„
基盤地図情報demコンバータ(フリーだけど私は使ったことがない)
• http://space.geocities.jp/bischofia_vb/
森研ゼミ 2011/7/8(金
2011/7/8(金) 小林裕之
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デモンストレーション
„
太谷川流域の地形解析
•
•
•
•
„
Import
解析
データ保存
SPIの算出
富山県森林GISデータ(魚津)の表示
(時間あれば..)
森研ゼミ 2011/7/8(金
2011/7/8(金) 小林裕之
56
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