DEMを使用して恒久的に影になったクレーターを見つける


8

私はArcGIS Proを使用して、月の北極にある恒久的に影になったクレーターを特定しようとしています。下の写真は、私が使用しているDEMのスクリーンショットです。DEMは、月の偵察オービターのレーザー高度計から収集されました。こちらからUSGSからダウンロードできますDEMレイヤーのスクリーンショット(GCS_Moon_2000を使用したNorth Pole Stereographicに投影)

標高の低い角度で陰影起伏ツールを使用し、model_shadowsをオンにして、特定の照明条件のクレーターの影付き領域を示す以下のようなラスターを作成できます。次の図は、方位角315度、高度5度の陰影起伏の結果を示しています。方位角315度、高度5度のDEMでの陰影起伏処理のスクリーンショット

単純化した世界では、さまざまな方位角入力に対してこの陰影起伏を実行し、結果のラスタ​​ーを合計するだけで済みます。それでも値が0であるピクセルは、永続的に影の領域になります。ただし、この計画には1つの問題があります。特にこのような広い地域では、月は平坦ではありません。このDEMは、緯度75度の北にある月の表面全体をカバーし、コーナーではさらに低くなっています。このため、画像のさまざまなピクセルで太陽の高度はかなり変化します。

要約 すると、大きな球面上の地形によって引き起こされる影を計算する方法はありますか?

陰影起伏ツールは平面マップでのみ機能します。

編集:Esriにはヘルプページがあり、基本的には陰影起伏の公式が表示され、すべての用語が説明されています。各ピクセルに固有の方位角と天頂角を計算することで、この式を変更することができました。以下の結果は、ほとんど私が探しているものです。この画像では、太陽がページの上部から外れており、天頂角が高いために月の曲率が反対側をどのように暗くしているのかを簡単に確認できます。この画像に欠けているのは影だけです。そのため、下の画像の火口の壁の一部は、光から遠い側にあるにもかかわらずまだ照明されています。残念ながら、影の計算方法に関するドキュメントは見つかりません。 ここに画像の説明を入力してください


陰影起伏の数式への入力として使用する月のすべての場所の太陽角などを既に計算しましたか?
BERA

見かけの太陽の角度のラスターを生成し、それを太陽の角度に基づいてクラスに分割し、クラス内でシェーディングを実行できますか?クラスが多ければ多いほど、出力はより正確になりますが、アルゴリズムの処理に必要な詳細が少なくなり、時間がかかります。多分クラスをオーバーラップして、出力をどうにかブレンドしますか?
Spacedman、

すべてのセルと旧暦の毎日について、このitacanet.org/the-sun-as-a-source-of-energy/…と同様の太陽角度を計算し、それを尾根線に対する角度と比較する必要があります。
FelixIP 2019

空間分析エクステンションには日射量ツールセットが含まれています。こちらをご覧ください。 pro.arcgis.com/en/pro-app/tool-reference/spatial-analyst/...
GBG

回答:


1

私がこのプロジェクトを終えている間、あなたを皆サスペンスにぶら下げておいてごめんなさい!最終的に、曲面のシャドウを生成するための少し賢い回避策を見つけました。緯度値のラスターを作成し、ラスター計算機を使用してその正弦を求め、DEMラスターと月の半径(1737400 m)の合計を掛けました。これにより、月の曲率が組み込まれたサーフェスモデルが作成されました。

この時点で、モデルシャドウをオンにした状態で標準の陰影起伏ツールを使用することができました。私はこれを、光源の方位角を毎回30度ずつ変え、1.54度の高さ(月の軸方向の傾き)を使用するバッチプロセスとして実行しました。次に、これらのラスターをすべて合計し、ゼロ値のピクセルで領域を再分類して、ポリゴンフィーチャに変換しました。これが私の結果の画像です。彼らはとても素敵に見えます!

方位角0度の北極の湾曲したDEMでの陰影起伏の結果のステレオ投影

北極DEM上のシャドウ領域フィーチャクラスの正投影


弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.