Hydrology Basics
空間データ・GIS
水文解析では、雨量や流量の時系列だけでなく、流域の形・標高・河川・土地利用といった空間情報が重要です。
水文解析でよく使う空間データ
- DEM: 標高、勾配、流向、集水面積、流域界の作成に使います。
- 河川ライン: 流路長、河道区間、追跡計算、断面位置の基礎になります。
- 流域界: 解析対象範囲を定義し、面雨量や流域平均値を求めます。
- 土地利用: 流出係数、不浸透面率、粗度、浸透条件の設定に使います。
- 土壌・地質: 浸透、貯留、地下水涵養の評価に使います。
ラスタとベクタの違い
| 種類 | 例 | 水文解析での使い方 | 注意点 |
|---|---|---|---|
| ラスタ | DEM、降雨メッシュ、土地利用メッシュ | 格子ごとの標高・雨量・流出計算 | 解像度、NoData、投影座標系、セル位置 |
| ベクタ | 流域ポリゴン、河川ライン、観測所ポイント | 集計範囲、河道ネットワーク、観測値紐付け | トポロジ、重複、線の向き、属性名 |
座標系の確認
距離、面積、勾配を扱う解析では、緯度経度ではなくメートル単位の投影座標系を使うのが基本です。日本では平面直角座標系や UTM などを対象地域に応じて選びます。
DEM 前処理
窪地処理、流向計算、流量集積、流域界抽出を行います。DEM の解像度が細かいほど詳細になりますが、ノイズや計算量も増えます。