DEM → ラスタ（DEM to Raster）の詳細
米国内のほとんどの領域を扱っているデジタル テレイン データは、USGS DEM 形式のものが米国地質調査所（USGS）から提供されています。詳細については、Web サイト Nationalmap.gov
のDigital Elevation Model Standards をご参照ください。
USGS 7.5 分および 1 度の各 DEM から作成されたラスタ データセット間の相違点に注目することは大切です。その 2 つのソースから作成されたラスタ データセット間の比較が、次の表です。
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要因 |
Raster dataset from a 7.5-minute DEM |
1 度の DEM から作成されたラスタ データセット |
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地理範囲 |
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7.5' x 7.5' |
1° x 1° |
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12 km x 14 km |
90 km x 110 km |
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投影 |
UTM |
地理 |
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ゾーン |
1 to 60 |
なし |
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地表面単位 |
meters |
アーク秒 |
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サーフェス Z 単位 |
meters |
メートル |
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回転楕円体 |
Clarke 1866 |
WGS72 |
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X シフト |
0.00000 |
0.00000 |
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Y シフト |
0.00000 |
0.00000 |
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X と Y における標高ポイント間の距離 |
30 meters x 30 meters |
3 アーク秒、75 メートル x 75 メートル（米国における概算値） |
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X と Y における標高ポイント数 |
Varies. The typical column counts range from 345 to 385, and row counts from 460 to 475. |
1201 x 1201（一定） |
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ラスタ データセット内の標高ポイント間隔間の地表面距離の変動 |
No variation; the spacing is constant. |
緯度に応じて変動。 |
USGS 1 度の DEM から構成されたラスタ データセットは、体積や、傾斜角、または精密な可視領域解析に直接的には適していません。これは、X、Y 位置は緯度と経度で測定されるのに対して、Z 値はメートル単位で測定されるためです。結果的に、ある地表単位で表される地表上の実際の距離は一定にはならず、地表単位とサーフェス Z 単位とで計測単位が異なることになります。
30 メートルの一定間隔でサーフェスの高さが含まれるUSGS 7.5 分 DEM と異なり、1 度 DEM には 3 アーク秒間隔で地表の高さが含まれます。3 アーク秒で表される地表単位の実際の距離は、ラスタ データセット内においても緯度に応じて変動します。たとえば、ラスタ データセット上部の南部カリフォルニア州近辺において、3 アーク秒は X では 76.86 メートル、Y では 92.36 メートルで測定されます。ラスタ データセット下部において、3 アーク秒は X では 77.11 メートルで測定されます。北極の地域では、X の距離はゼロに近づきます。
7.5 分の USGS DEM は、オルソフォトマッピング プログラムの副産物です。一部のオルソ写真は、複数のプロファイルに沿った高さが生成される、半自動の地形計測機器を使って作成されるものがあります。「そのような標高が 30 メートルの矩形グリッドにリサンプリングされた場合、内挿手法を介して生成される推定の標高は、プロファイルに平行な方向に沿った空間的自己相関が、直交方向に比べてはるかに強くなります。これらのモデルから生成されるイメージの多くには、プロファイラのスキャン方向に平行な「ストライプ」がくっきりと表示されています」このトピックについては、以下をご参照ください。Mark, D. 著『Automated Detection of Drainage Networks from Digital Elevation Models』（Sixth International Symposium on Computer Assisted Cartography（Auto-Carto VI）の予稿集、Vol. 2、1983: 288-298）
これがデータに影響しているかどうかは、[陰影起伏（Hillshade）] ツールでラスタ データセットの陰影起伏を作成して表示すればチェックできます。ストライピングが表示される場合は、標高ラスタを使用する前に [フィルタ（Filter）] ツールを使用してまず値を平滑化し、[LOW] フィルタ タイプを指定してください。
DEM の投影
サーフェス モデルを体積解析、傾斜角解析および精密な可視領域解析用に最適化するには、1 度の USGS DEM の地表単位を角のない計測単位（たとえば、UTM やランベルト図法）に投影する必要があります。加えて、サーフェス Z 単位を地表単位と同じ計測単位で表すことも必要です。
ラスタ データセットを所定の投影に変換する場合、または測地基準系を変更する場合には、[投影変換（Project）] ツールまたは [ラスタの投影変換（Project Raster)] ツール（BILINEAR または CUBIC リサンプリング手法を利用）を使用します。
WGS72 測地基準系では一般的な変換方式が NAD27 または NAD83 と共有されないので、それと同等な測地基準系を使用する必要があります。
注意:[投影変換（Project）] ツールでは Z 単位変換が実行されません。Z 単位を変換するには、[Times] ツールを使用して、ラスタ * 0.3048 などのように係数で乗算します。