高解像度DEMを用いた後氷期開析前線の自動抽出と地形発達史研究への応用

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13680100
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 小口 高 東京大学, 空間情報科学研究センター, 助教授 (80221852)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 康弘 愛知県立大学, 情報科学部, 助教授 (70222065)
• Keywords: DEM / 地形 / 写真測量 / 斜面 / 傾斜 / 水系 / 後氷期 / 解像度

Research Abstract

本年度は高解像度DEMの作成とそれを用いた地形解析の作業をいくつかの地域で行い,谷や傾斜変換線などの微細な地形の表現力を評価し,さらには自動地形分類のためのアルゴリズム開発を行った.具体的な検討地域と,作成されたDEMの空間解像度は,有珠火山(1m),草津白根火山(1m),南アルプス赤崩周辺(1m),愛知県瀬戸地域の丘陵地(5m)および多摩丘陵(10m)である.DEM作成の際には,基本手法としてデジタル写真測量をステレオ航空写真に適用したが,多摩丘陵では詳細な等高線データからグリッドDEMを補間により発生させた.次に,DEMを用いて水系と流域の抽出,水系の幾何構造と水系密度の把握,傾斜・曲率の計算,谷の形状の把握などを行い,各指標の相互関係を調査した.その結果,水系密度と傾斜との関係が,従来の見解とは異なり上に凸の曲線で表される事例が見つかるといった,いくつかの新知見が得られた.また,DEMの解像度に応じて傾斜などの地形指標が,どのように変化するかも解析した.これらの知見を踏まえて,ガリー状の谷地形を自動抽出するアルゴリズムを試作した.現在,このアルゴリズムが山地の後氷期開析前線の抽出に,どの程度まで利用できるかを検討中である.その結果に基づき,来年度はアルゴリズムのキャリブレーションを行う予定である.
また,日本で広く入手可能な中解像度DEM(グリッド間隔50m程度)を用いて,山地の谷地形の特徴を解析し,高解像度DEMを用いた場合と結果を比較した.その結果,中解像度DEMは崩壊の反復で形成されるV字谷側壁の形成把握には非常に有用であるが,後氷期開析前線の抽出には高解像度DEMが不可欠であることが確認された.

Research Products

• [Publications] Oguchi, T., Aoki, T., Matsuta, N: "Identification of an active fault in the Japanese Alps from DEM-based hill shading"Computers & Geosciences. (in press). (2003)
• [Publications] Wohl, E., Oguchi, T.: "GIS and mountain hazards"Bishop, M., Shroder, J. (eds.) Geographic Information Science and Mountain Geomorphology, Springer Verlag. (in press). (2003)