24.4.1. 基本的なグリッド分析

24.4.1.1. D無限寄与面積

複数の流れ方向D無限アプローチを用いて等高線単位長当たり寄与する領域である特定流域のグリッドを計算します。D無限流れ方向は、ブロック中心のグリッド上の平面三角形のファセットに最も急な下り坂のように定義されます。各グリッドセルにおける寄与は、グリッドセル長とする（またはオプションの加重グリッド入力が加重グリッドから使用される場合）。各グリッドセルの寄与面積は、その後、独自の寄与を加えD無限流れモデルに従って、それに排出一部画分を有し、上り勾配近隣からの寄与とします。各セルからの流れのいずれか一つの隣接する全てのドレイン、角度は、基数（0、π/ 2、π、3π/ 2）または序数（π/ 4、3π/ 4、5π/ 4、7π/ 4）方向に沿って低下した場合、または二つの隣接ネイバーに直接角と転落角です。後者の場合、流れは、流れ方向の角度は、これらのセルへの直接的な角度にどれだけ近いかに応じてこれらの二つの隣接セル間で比例します。ここで使用される輪郭長は、グリッドセルのサイズです。特定流域の結果として得られる単位は、グリッドセルのサイズと同じ長さの単位です。

オプションの加重グリッドを使用しない場合、結果は、特定流域の点でセルかけるグリッドセルの長さ（セル長さで割ったセル領域）の数としてここに取り込ま部等高線長当たりの上り勾配面積を、報告されています。これは、グリッドのセルの長さは、特定流域の定義において、有効等高線長であり、流れの方向に依存する等高線長の違いを区別しないことを前提としています。任意重量グリッドが使用される場合、結果は、任意のスケーリングなしで、直接、重みの総和として報告されます。

オプションで出口ポイントシェープファイルを使用する場合、出口セルとそれらの（D無限流モデルによる）セルの上り勾配だけが評価する領域中にあります。

デフォルトでは、ツールは、エッジ汚染をチェックします。これは、寄与面積値によりカウントされていない領域の外側のグリッドセルに過小評価される可能性として定義されます。排水は、標高のための「データなし」の値を持つ境界や領域から内側にある場合に発生します。アルゴリズムは寄与領域のため、このとレポート「はデータ」を認識しません。境界で領域を入力流路に沿って境界から内側拡張「データなし」の値のすじを見るのが一般的です。これは、所望の効果であり、これらのグリッドセルの領域に寄与することにより、それが利用可能なデータの領域の外側の地形に依存するまで不明であることを示しています。例えば、DEMが流域輪郭に沿ってクリップされている場合、エッジの汚染チェックは、それが問題ではないとわかっているか、これらの問題を無視したい場合はオフにできます。

パラメーター

ラベル	名前	タイプ	説明
D-infinity flow directions	DINF_FLOWDIR	[raster]	三角形のファセットの最も急な勾配を使用してD無限流れ法に基づいて、流れ方向のグリッド。流れの方向は、グリッドを中心に3×3ブロックの8つの三角形ファセット上の最も急な下り坂の方向として決定されます。流れの方向は、ラジアン単位の角度としてエンコード連続（浮動小数点）として東から反時計回り0と2πの間の量です。グリッド中の得られた流れは、次いで、通常最も急な下り勾配を有する三角形のファセットを定義する2人の隣接するセル間で比例して解釈されます。
Outlets Optional	OUTLETS	[vector: point]	関心の出口を定義するポイントシェープ。この入力ファイルを使用する場合、これらの出口セルの上り勾配のセルだけが評価されているドメイン内にあると考えられます。
Weight grid Optional	WEIGHT_GRID	[raster]	各セル毎に流れるように寄与を与えるグリッド。（時には重みや負荷とも呼ばれる）これらの寄与は、寄与面積蓄積に使用されています。この入力ファイルを使用しない場合、結果は、セルかけるグリッドセルの長さとした特定流域（単位等高線長当たりの上り勾配面積）（セル領域セル長で割った値）の点で報告されています。
Check for edge contamination	EDGE_CONTAMINATION	[boolean] Default: True	このツールがエッジ汚染についてチェックすべきかどうかを示すフラグ。エッジ汚染が寄与面積値が原因領域の外側のグリッドセルが評価されていないという事実のために過小評価される可能性として定義されます。排水は、昇降用NODATA値を有する境界又は領域から内側にある場合に発生します。このアルゴリズムは、このことを認識し、impatedセルのNODATAを報告します。境界で領域を入力流路に沿って境界から内側拡張NODATA値のすじを見るのが一般的です。これは、所望の効果であり、これらのグリッドセルの領域に寄与することにより、それが利用可能なデータの領域の外側の地形に依存するまで不明であることを示しています。エッジの汚染チェックは、これが問題ではないと知っているか、これらの問題を無視したい場合、例えばDEMが流域輪郭に沿ってクリップされている場合、オフにできます。
D-infinity specific catchment area	DINF_CONTRIB_AREA	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the output raster. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.

出力

ラベル	名前	タイプ	説明
D-infinity specific catchment area	DINF_CONTRIB_AREA	[raster]	複数の流れ方向D無限のアプローチを用いて単位輪郭長さ当たり寄与する領域である特定流域のグリッド。各グリッドセルの寄与領域は、その後、独自の寄与を加えD-無限フローモデルに従って、それに排出一部画分を有し、上り勾配の隣人からの寄与とします。

Algorithm ID: taudem:areadinf

import processing
processing.run("algorithm_id", {parameter_dictionary})

The algorithm id is displayed when you hover over the algorithm in the Processing Toolbox. The parameter dictionary provides the parameter NAMEs and values. See プロセシングアルゴリズムをコンソールから使う for details on how to run processing algorithms from the Python console.

24.4.1.2. D無限流れ方向

三角形のファセットの最も急な斜面（Tarboton、1997を使用したD無限流れ法に基づいて、流れの方向を割り当て、「グリッド数値標高モデルにおける流れ方向の決意と寄与面積のための新しい方法」、水資源研究、33 （2）：309-319）。流れの方向は、ブロック中心のグリッド上の平面三角形のファセットに最も急な下り坂のように定義されます。流れ方向は、0と2πの間に連続的な（浮動小数点）量として東からラジアン反時計回りの角度として符号化されます。流れの方向の角度は、対象のグリッドセルを中心とする3×3のグリッドセルの窓に形成された8つの三角形のファセット上の最も急な下り坂の方向として決定されます。グリッド中の得られた流れは、次いで、通常最も急な下り勾配を有する三角形のファセットを定義する2人の隣接するセル間で比例して解釈されます。

ブロック中心の表現は、対応するグリッドセルの中心の高さを表現するために取ら各標高値と一緒に使用されます。八の平面三角形のファセットは、各グリッドセルとその8つの近傍との間に形成されています。これらの各々は、中心から外側に引か下り坂ベクトルは、中心点における面の45度（π/ 4ラジアン）の角度範囲内又は外にある角度であってもよい有します。勾配ベクトルの角度がファセット角の範囲内である場合、その面上の最も急な流れの方向を表しています。勾配ベクトル角面の外側にある場合、その面に関連付けられている最も急な流れの方向は、最も急なエッジに沿って取られています。グリッドセルに関連付けられた勾配と流れの方向は、8つのすべてのファセットから最も急な下り勾配ベクトルの大きさと方向とします。傾きはすなわち日焼け傾斜角のドロップ/距離として測定されます。

零傾斜ベクトルが正でない場合（下り勾配）で、流れの方向は平坦な領域を横切る流れの決意ためGarbrechtとマーツ（1997）の方法を用いて設定されています。これは、平坦な領域が高い地面からと低地面に向かって離れて排水なります。ストリームを既存のオプションの入力であり、そして使用される場合、流れ方向の設定の上昇よりも優先さに沿って流路グリッドは、排水を強制します。

D-無限流れ方向アルゴリズムは、そのピットが充填されなかったDEMに適用することができるが、それは、次いで、ピットの最下点に関連付けられたD-無限の流れ方向と傾きのために、「データなし」値をもたらすであろう。

パラメーター

ラベル	名前	タイプ	説明
Pit filled elevation	PIT_FILLED	[raster]	標高値のグリッド。これは通常 「ピット削除」 ツールの出力で、その場合にはピットが取り除かれた標高です。ピットとは数値標高モデル（DEM）中で高い地形に完全に囲まれている低標高領域です。彼らは、一般のDEMを横切る流れの処理に干渉するdigitationプロセスの成果物であると解釈されます。だからそれらは、それらは単に領域を切るのポイントに彼らの標高を上げることによって取り除かれます。DEMでピットが本物であることを信じる理由がある場合は、この手順は必須ではありません。いくつかのピットが実際に存在するので除去されるべきではないと同時に、他のものは除去する必要があるアーチファクトであると考えられる場合、実際のピットがその最低点に挿入NODATAの標高値を有するべきです。NODATA値は、フローフィールドに領域の縁を定義するのに役立つ、および隆起のみ流れが縁を離れるので、必要に応じて内部NODATA値は、除去されるからピットを停止するところまで上昇されます。
D-infinity flow directions	DINF_FLOWDIR	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the output flow direction raster. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.
D-infinity slope	DINF_SLOPE	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the output slope raster. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.

出力

ラベル	名前	タイプ	説明
D-infinity flow directions	DINF_FLOWDIR	[raster]	三角形のファセットの最も急な勾配を使用してD無限流れ法に基づいて、流れ方向のグリッド。流れの方向は、グリッドを中心に3×3ブロックの8つの三角形ファセット上の最も急な下り坂の方向として決定されます。流れの方向は、ラジアン単位の角度としてエンコード連続（浮動小数点）として東から反時計回り0と2πの間の量です。グリッド中の得られた流れは、次いで、通常最も急な下り勾配を有する三角形のファセットを定義する2人の隣接するセル間で比例して解釈されます。
D-infinity slope	DINF_SLOPE	[raster]	Tarboton、DG（1997）「グリッド数値標高モデルにおける流れ方向の決意と寄与面積のための新しい方法」、水資源研究、33（2）： 309-319、で説明されるD無限の方法、を用いて評価される傾斜のグリッド。これは、傾斜角、すなわちドロップ/距離、日焼けとして測定し、各グリッドセルを中心と8つの三角形のファセットの一方の傾斜外側に最も急峻です。

Algorithm ID: taudem:dinfflowdir

import processing
processing.run("algorithm_id", {parameter_dictionary})

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24.4.1.3. D8寄与面積

単一方向D8流れモデルを使用して寄与面積グリッドを計算します。各グリッドセルの寄与を1とする（またはオプションの荷重グリッドを使用する場合、荷重グリッドからの値）。各グリッドセルの寄与面積は、それ自身の寄与にD8流れモデルに従ってそれに流入する上り勾配近傍からの寄与を加えたものとみなされます。

オプションの出口ポイントシェープファイルを使用する場合、出口セルとそれらの（D8流れモデルによる）上り勾配セルだけが評価する領域中にあります。

デフォルトでは、ツールは、エッジ汚染をチェックします。これは、寄与面積値によりカウントされていない領域の外側のグリッドセルに過小評価される可能性として定義されます。排水は、標高のための「データなし」の値を持つ境界や領域から内側にある場合に発生します。アルゴリズムは寄与面積のため、このとレポート「はデータ」を認識しません。境界で領域を入力流路に沿って境界から内側拡張「データなし」の値のすじを見るのが一般的です。これは、所望の効果であり、これらのグリッドセルの領域に寄与することにより、それが利用可能なデータの領域の外側の地形に依存するまで不明であることを示しています。エッジの汚染チェックは、これは問題ではないとわかっているか、これらの問題を無視したい場合、例えばDEMが流域輪郭に沿ってクリップされている場合、オフにできます。

パラメーター

ラベル	名前	タイプ	説明
D8 flow directions	D8_FLOWDIR	[raster]	最も急な下り勾配とその隣接する8つのまたは斜め近隣の一つの方向として、各セルのために、定義されたD8流れ方向のグリッド。このグリッドは ツール 「D8流れ方向」の出力として得ることができます。
Outlets Optional	OUTLETS	[vector: point]	関心の出口を定義するポイントシェープ。この入力ファイルを使用する場合、これらの出口セルの上り勾配のセルだけが評価されているドメイン内にあると考えられます。
Weight grid Optional	WEIGHT_GRID	[raster]	各セル毎に流れへの寄与を与えるグリッド。（時には重みや負荷とも呼ばれる）これらの寄与は、寄与面積蓄積に使用されています。この入力ファイルを使用しない場合、流れへの寄与は、各グリッドセルについて1つであると仮定されます。
Check for edge contamination	EDGE_CONTAMINATION	[boolean] Default: True	このツールがエッジ汚染についてチェックすべきかどうかを示すフラグ。エッジ汚染が寄与面積値が原因領域の外側のグリッドセルが評価されていないという事実のために過小評価される可能性として定義されます。排水は、昇降用NODATA値を有する境界又は領域から内側にある場合に発生します。このアルゴリズムは、このことを認識し、impatedセルのNODATAを報告します。境界で領域を入力流路に沿って境界から内側拡張NODATA値のすじを見るのが一般的です。これは、所望の効果であり、これらのグリッドセルの領域に寄与することにより、それが利用可能なデータの領域の外側の地形に依存するまで不明であることを示しています。エッジの汚染チェックは、これが問題ではないと知っているか、これらの問題を無視したい場合、例えばDEMが流域輪郭に沿ってクリップされている場合、オフにできます。
D8 specific catchment area	D8_CONTRIB_AREA	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the output raster. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.

出力

ラベル	名前	タイプ	説明
D8 specific catchment area	D8_CONTRIB_AREA	[raster]	セル自体の寄与プラスD8流れモデルに応じてそれに流れる上り勾配近隣からの寄与として計算された寄与面積値のグリッド。

Algorithm ID: taudem:aread8

import processing
processing.run("algorithm_id", {parameter_dictionary})

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24.4.1.4. D8流れ方向

2つのグリッドを作成します。第１は、最急降下の方向を用いて算出その隣接または対角線近隣の1つに各グリッドセルからの流れ方向を含んでいます。第2は、最急降下の方向で評価し、ドロップ/距離、すなわち角度のtan、として報告されているように、勾配を含みます。流れの方向は、DEMにNODATA値にDEM領域の縁に隣接する、または隣接する任意のグリッドセルに対してNODATAとして報告されます。平坦な領域では、流れの方向はGarbrechtとマーツ（1997）の方法を用いて、より高い地面からと下地面に向かって離れて割り当てられます。D8流れ方向アルゴリズムは、ピットが充填されなかったDEMに適用できますが、それは、各ピットの最下点での流れの方向と傾きのためNODATA値をもたらすであろう。

D8流向 Coding:

• 1 --- 東

• 2 --- 北東

• 3 --- 北

• 4 --- 北西

• 5 --- 西

• 6 --- 南西

• 7 --- 南

• 8 --- 南東

平坦領域を横切って流れ方向ルーティングは、Garbrecht、J. 及び L. W. マーツ、（1997）、「ラスター数値標高モデルにおけるフラット表面上排水方向の割当」、水文学ジャーナル、193：204 -213、に記載の方法に従って実施されます。

パラメーター

ラベル	名前	タイプ	説明
Pit filled elevation	PIT_FILLED	[raster]	標高値のグリッド。これは通常 「ピット削除」 ツールの出力で、その場合にはピットが取り除かれた標高です。ピットとは数値標高モデル（DEM）中で高い地形に完全に囲まれている低標高領域です。彼らは、一般のDEMを横切る流れの処理に干渉するdigitationプロセスの成果物であると解釈されます。だからそれらは、それらは単に領域を切るのポイントに彼らの標高を上げることによって取り除かれます。DEMでピットが本物であることを信じる理由がある場合は、この手順は必須ではありません。いくつかのピットが実際に存在するので除去されるべきではないと同時に、他のものは除去する必要があるアーチファクトであると考えられる場合、実際のピットがその最低点に挿入NODATAの標高値を有するべきです。NODATA値は、フローフィールドに領域の縁を定義するのに役立つ、および隆起のみ流れが縁を離れるので、必要に応じて内部NODATA値は、除去されるからピットを停止するところまで上昇されます。
D8 flow directions	D8_FLOWDIR	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the output flow direction raster. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.
D8 slope	D8_SLOPE	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the output slope raster. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.

出力

ラベル	名前	タイプ	説明
D8 flow directions	D8_FLOWDIR	[raster]	最も急な下り勾配とその隣接または斜め近隣の8つの一つの方向として、各セルに対して、定義されたD8流れ方向のグリッド。
D8 slope	D8_SLOPE	[raster]	D8の流れ方向に傾斜を与えるグリッド。これは、ドロップ/距離として測定されます。

Algorithm ID: taudem:d8flowdir

import processing
processing.run("algorithm_id", {parameter_dictionary})

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24.4.1.5. グリッドネットワーク

1）最長経路、2）総経路、および3）ストラー次数：各グリッドセルに含まれている3つのグリッドを作成します。これらの値はD8流れモデルによって定義されたネットワークから誘導されます。

最長の上り勾配長は各セルに排出遠いセルからの流路の長さです。総上り勾配路長は各グリッドセルのグリッド全体ネットワーク上り勾配長です。長さは、セルサイズに及び方向が隣接または斜めであるか否かを考慮してセル中心間で測定されます。

ストラー次数は次のように定義されます。流路のネットワークがD8流れ方向グリッドによって定義されます。ソース流路が1のストラー次数を持っています。異なる次数の2つの流路は、下流流路の順に参加するとき、最も高い受信流路の順です。同じ次数の2つの流路は二つ以上の流路下流側流路次数が最高流入流路次数または二番目に高い流入流路順序の最大値として算出される、参加すると下流側流路次数を1だけ増加される参加します+ 1。これは、二つ以上の流路がポイントで参加の場合に共通の定義を一般化します。

任意のマスクグリッドと閾値が入力される場合、この機能は、閾値以上のマスクグリッド値を持つドメインにあるグリッドセルを考慮して評価されます。ソース（一次）グリッドセルは、それらに排水ドメイン内から他のグリッドセルを持たないものとして扱われ、これらの流路の2は、順序規則に従って増殖順で参加した場合にのみされています。長さだけ閾値以上でドメイン内の計数経路を評価します。

オプションの出口ポイントシェープファイルを使用する場合、出口セルとそれらの（D8流れモデルによる）上り勾配セルだけが評価する領域中にあります。

パラメーター

ラベル	名前	タイプ	説明
D8 flow directions	D8_FLOWDIR	[raster]	最も急な下り勾配とその隣接する8つのまたは斜め近隣の一つの方向として、各セルのために、定義されたD8流れ方向のグリッド。このグリッドは ツール 「D8流れ方向」の出力として得ることができます。
Mask Grid Optional	MASK_GRID	[raster]	分析される領域を決定するために使用されるグリッド。 マスクグリッド値> =マスクしきい値 の場合（下記参照）、セルは領域に含まれることになります。このツールは、エッジ汚染フラグを持っていませんが、エッジの汚染分析が必要な場合は、エッジ汚染をサポートしていない 「寄与エリアD8」 などの機能から、マスクグリッドは、同じ結果を達成するために使用できます。
Mask threshold Optional	THRESHOLD	[number] Default: 100.0	この入力パラメーターは、グリッドセルが分析される領域内にあるかどうかを決定するために計算マスクグリッド値> =マスクしきい値に使用されます。
Outlets Optional	OUTLETS	[vector: point]	関心の出口を定義するポイントシェープ。この入力ファイルを使用する場合、これらの出口セルの上り勾配のセルだけが評価されているドメイン内にあると考えられます。
Longest upslope length	LONGEST_PATH	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the output raster with total upslope lengths. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.
Total upslope length	TOTAL_PATH	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the output raster with upslope lengths. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.
Strahler network order	STRAHLER_ORDER	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the output raster with Strahler network order. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.

出力

ラベル	名前	タイプ	説明
Longest upslope length	LONGEST_PATH	[raster]	各グリッドセルで終端最長の上り勾配D8流路の長さを与えるグリッド。長さは、セルサイズに及び方向が隣接または斜めであるか否かを考慮してセル中心間で測定されます。
Total upslope length	TOTAL_PATH	[raster]	総上り勾配路長は各グリッドセルの全体D8流れグリッドネットワーク上り勾配長です。長さは、セルサイズに及び方向が隣接または斜めであるか否かを考慮してセル中心間で測定されます。
Strahler network order	STRAHLER_ORDER	[raster]	各セルのストラー次数を与えるグリッド。流路のネットワークはD8流れ方向グリッドによって定義されます。ソース流路が1のストラー次数を持っています。異なる順序の2つの流路は、下流流路の順に参加するとき、最も高い受信流路の順です。同じ次数の2つの流路は二つ以上の流路下流側流路次数が最高流入流路次数または二番目に高い流入流路順序の最大値として算出される、参加すると下流側流路次数を1だけ増加される参加します+ 1。これは、二つ以上の流路がポイントで参加の場合に共通の定義を一般化します。

Algorithm ID: taudem:gridnet

import processing
processing.run("algorithm_id", {parameter_dictionary})

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24.4.1.6. ピットの削除

DEM内のすべてのピットを識別し、それらの縁の周りの最低の流動点のレベルまでその高さを上昇させます。ピットとは数値標高モデル（DEM）の中でより高い地形に完全に囲まれている低標高領域です。それらは一般のDEMを横切る流れの経路を妨害するアーティファクトであると解釈され、それらが領域の縁から排出点への標高を上昇させることによって除去されます。その流動点はピットに排水する「流域」の境界上の最低点です。DEM中でピットが本物であることを信じる理由がある場合、この手順は必須ではありません。いくつかのピットが実際に存在して除去されるべきではないと同時に、他のものは除去する必要があるアーチファクトと考えられる場合、実際のピットがその最低点に挿入NODATAの標高値を有するべきです。NODATA値は領域の縁を定義するのに役立ち、標高は流れが縁を離れるところまで上げられるだけです。だから必要に応じて内部NODATA値はピットが除去されることを止めるでしょう。

パラメーター

ラベル	名前	タイプ	説明
Elevation	ELEVATION	[raster]	デジタル標高モデル（DEM）グリッドは、地形分析およびストリーム描写のためのベース入力として機能します。
Depression mask Optional	DEPRESSION_MASK	[raster]
Consider only 4 way neighbors	FOUR_NEIGHBOURS	[boolean] Default: False
Pit removed elevation	PIT_FILLED	[raster] Default: [Save to temporary file]	Specification of the (pit filled) output raster. One of: Save to a Temporary File Save to File... The file encoding can also be changed here.

出力

ラベル	名前	タイプ	説明
Pit removed elevation	PIT_FILLED	[raster]	流れが領域の外に径路設定されるようにピットが除去された標高値のグリッド。

Algorithm ID: taudem:pitremove

import processing
processing.run("algorithm_id", {parameter_dictionary})

The algorithm id is displayed when you hover over the algorithm in the Processing Toolbox. The parameter dictionary provides the parameter NAMEs and values. See プロセシングアルゴリズムをコンソールから使う for details on how to run processing algorithms from the Python console.