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建設候補の道路の影響の予測

前回のレッスンでは、道路から 5.5 キロメートル以内の伐採面積の割合を計算しました。このレッスンでは、その割合を使用して、建設候補の道路を敷設した場合に伐採された面積を平方キロメートルで評価します。最初に、道路の画像に基づき、建設候補の道路を新しいフィーチャクラスとしてデジタイズ (描画) します。次に、道路をバッファー処理し、その属性テーブルを使用して、予測される伐採面積を計算します。

前のレッスンを完了していない場合は、プロジェクト パッケージをダウンロードして、このモジュールを開始します。

建設候補の道路画像のマップへの追加

道路レイヤーは既存の道路だけを表示するため、建設候補の道路はこれらのレイヤーにはありません。建設候補の道路の画像をマップに追加し、その画像に基づいて独自のフィーチャを作成します。この画像は、Rondônia ジオデータベースからラスター データセットとして取得します。ラスター データセットは、ピクセルのグリッドから構成される画像です。マップ内の衛星画像ベースマップもラスター画像です。その他のデータは、ベクター データと呼ばれます。

  1. 必要に応じて、Rondonia Deforestation プロジェクトを開きます。
  2. [Rondonia] ジオデータベースから [Proposed_Road] ラスター データセットを追加し、[Deforested Area] レイヤーの下までドラッグします。

    建設候補の道路の衛星画像

  3. 必要に応じて、[Proposed_Road] レイヤーと衛星画像ベースマップを除くすべてのレイヤーをオフにします。
  4. [コンテンツ] ウィンドウで、[Proposed_Road] を右クリックして [レイヤーにズーム] をクリックします。

    画像は地域の地形ビューで、国境、既存の道路、山岳地形、河川などのフィーチャが表示されています。建設候補の道路は、画像の中央にある太い線です。

  5. [Cities][Official Roads]、および [Protected Forests] レイヤーをオンにします。

    イメージ レイヤー

    建設候補の道路は 2 つの公式道路を接続します。道路の両端付近には、複数の都市があります。[個別属性] ツールを使用して各都市の名前を調べるか、ラベルを一時的にオンにすることができます。

  6. [Roads] レイヤーをオンにして、[Protected Forests] レイヤーをオフにします。
  7. リボン上の [マップ] タブで [ブックマーク] をクリックして、「Proposed Road」というブックマークを作成します。
  8. [カタログ] ウィンドウで、[Rondonia] ジオデータベースを右クリックし、[新規作成] をクリックして [フィーチャクラス] を選択します。

    新しいフィーチャクラスの追加

    [フィーチャクラスの作成] メニューが表示されます。フィーチャクラスを作成すると、ベクター データを作成できるようになります。ラスター イメージに基づいて新しいベクター ライン フィーチャを作成します。

  9. [フィーチャクラスの作成] ウィンドウの [名前] に「Planned_Road」と入力します。[エイリアス] に「Planned Road」と入力します (アンダースコアを付けない)。
  10. [フィーチャクラス タイプ] で、メニューを展開して [ライン] を選択します。

    ライン フィーチャの選択

  11. このページの下部にある [次へ] をクリックします。

    次のページで、フィールドをデータに追加できます。[Roads] フィーチャクラスにあるように [名前] および [ステータス] という 2 つのフィールドを追加するとします。

  12. [フィールド][ここをクリックして、新しいフィールドを追加します] を選択して、新しいフィールドの名前を [名前] に変更します。

    新しいフィールドの追加

  13. [データ タイプ][テキスト] であることを確認します。[フィールド プロパティ] テーブルで [長さ] に「50」と入力します。

    フィールドの長さ

    テキスト フィールドのデフォルト長は 255 文字ですが、入力しようとしている道路情報に多くの文字は必要ありません。短い長さを指定すると、ジオデータベースが小さくなります。

  14. [ステータス] という別のテキスト フィールドを追加して、長さを 20 に設定します。

    次に、フィーチャクラスの座標系を選択します。座標系は、マップ上の地理フィーチャの位置および測定値を定義します。マップ上のレイヤーですでに使用されている座標系を使用します。この座標系は、リストから簡単に選択できます。

  15. [次へ] をもう一度クリックします。[空間参照] ページの [使用可能な XY 座標系] で、[レイヤー] を展開して [South America Albers Equal Area Conic] を選択します。

    空間参照の設定

  16. [完了] をクリックします。
  17. [カタログ] ウィンドウから [Planned_Road][コンテンツ] ウィンドウの [Roads] の下までドラッグします。

    [Planned Roads] は新しい空のフィーチャクラスのため、マップ上に何も描画されません。次に、データをラスター画像からデジタイズして、新しいフィーチャクラスに保存します。

道路のデジタイズ

建設候補の道路のフィーチャを追加するには、画像を参照として使用して、道路の位置と一致する非公式道路をトレースします。次に、道路のデジタイズを続行し、連続する長い 1 つのフィーチャを作成します。

  1. リボンの [編集] タブをクリックします。フィーチャ グループの [作成] をクリックします。

    フィーチャの作成

    [フィーチャ作成] ウィンドウが表示されます。このウィンドウには、編集可能なレイヤーのテンプレートが一覧表示されます。フィーチャの構築や変更に使用できるツールがテンプレートに示されています。

  2. [フィーチャ作成] ウィンドウで [Planned Road] をクリックします。

    [Planned Road] の編集

    選択すると、ライン フィーチャを編集するオプションが [Planned Road] の下に展開されます。また、ポインターが十字線に変わり、フィーチャを描画できるようになります。

    ライン フィーチャの編集

    これらのツールの一部は、[マップ] ウィンドウの下部にある [エディター] ツールバーにも用意されています。

  3. 下部のリボンで、マップ スケールの横にある [スナップ] をクリックして有効にします。

    スナップを有効にする

    スナップ ツールを使用すると、建設候補の道路と重なっている既存の非公式の道路など、既存のフィーチャを簡単にトレースすることができます。ラスターに示されたアウトラインをトレースして建設候補の道路のフィーチャをデジタイズします。これで、作業の一部が簡単になります。

  4. [エディター] ツールバーで [トレース] をクリックします。

    [トレース] ツール

  5. 建設候補の道路の左端 (既存の公式の道路と交差する地点) をクリックします。

    左の終点からトレースを開始

    端点をクリックするとすぐに、ポインターが、その下にある既存のフィーチャをトレースし始めます。これは、スナップ ツールで有効になっている動作です。

  6. 建設候補の道路と重なっている非公式の道路をトレースします。
    ヒント:

    マップ範囲の端に到達した場合は、C キーを押したままにして [画面移動] ツールをアクティブにし、右に画面移動してから、C キーを放してトレースを再開します。

  7. 非公式の道路の終点に到達したら、その終点を一度クリックして頂点を追加します。

    これ以上トレースするフィーチャがなくなったら、別の作図法を使用して、残りの道路をデジタイズする必要があります。ラインに沿って頂点を個別に追加するフリーハンド手法を使用し、別の非公式の道路に到達するまでトレースを続けます。

    クリックして [トレース] ツールを一時停止する

  8. [エディター] ツールバーの [ライン] ツールをクリックします。

    ラインを直線に切り替える

  9. 建設候補の道路に沿ってクリックしながら頂点を追加していきます。
  10. 非公式の道路の別のセグメントに到達したら、クリックして頂点を追加します。

    非公式の道路の再結合

    スナップ動作では、非公式の道路の終点の正確な位置にポインターが描画されます。ここで、もう一度 [トレース] ツールを使用して、道路のデジタイズを終了します。

  11. [エディター] ツールバーで、[トレース] をクリックして、公式の道路と再結合した時点で、道路のトレースを終了します。
  12. 端点をダブルクリックして、フィーチャを終了します。
  13. [Proposed Road] ブックマークをクリックして、その道路が完全にデジタイズされていることを確認します。

    連続する 1 つの道路フィーチャになっているはずです。満足のいく道路が完成したら、編集内容をジオデータベースに保存します。編集内容を [編集の管理] タブに保存するまでは、すべての編集を元に戻すことができます。[クイック アクセス] リボン上の [保存] をクリックするだけでは、新しいフィーチャが保存されません。

  14. リボン上の [編集] タブにある [編集の管理] グループで、[保存] をクリックします。

    編集の保存

  15. [編集の保存] ウィンドウで、[はい] をクリックして編集をすべて保存します。

    建設候補の道路をデジタイズしたら、マップから衛星画像レイヤーを削除できます。

  16. [コンテンツ] ウィンドウで [Proposed_Road] レイヤーを削除します。
  17. フィーチャの選択を解除します。
  18. リボンの [マップ] タブをクリックします。[ナビゲーション] グループで、[マップ操作] をクリックします。

    ポインターが手の形に戻ります。これで、通常どおりマップの拡大表示と画面移動ができるようになります。

シンボル表示と属性データの建設候補の道路への追加

建設候補の道路をデジタイズしましたが、そのシンボルには、細くてマップ上でわかりにくい [Planned Road] レイヤーのデフォルトが使用されています。また、フィーチャクラスを作成したときに属性フィールドを追加しましたが、まだ属性データは設定されていません。

  1. [コンテンツ] ウィンドウで、[Planned Road] レイヤーを [Official Roads] の下までドラッグします。

    [コンテンツ] ビュー

  2. [Planned Road] シンボルをクリックして、[シンボル] ウィンドウを開きます。
  3. [シンボル] ウィンドウの [ギャラリー] タブで [Highway] をクリックします。

    建設候補の道路

    これで、建設候補の道路が明るいオレンジ色で表示され、マップ上で他の道路よりも際立ちます。次に、属性データを建設候補の道路フィーチャに追加します。

  4. [コンテンツ] ウィンドウで、[Planned Road] を右クリックして [属性テーブル] を選択します。
  5. [Planned Road] 属性テーブルで、[名前] に「BR 421」と入力し、[ステータス] に「Proposed」と入力してから、Enter キーを押します。

    追加した属性データ

  6. リボン上の [編集] タブにある [編集の管理] グループで、[保存] をクリックして、すべての編集内容を保存します。
  7. 属性テーブルを閉じます。

道路を敷設した場合の伐採の評価

次に、道路を敷設した場合の伐採を評価します。前のレッスンでは、既存の道路の一部から 5.5 キロメートル以内の伐採面積の割合を判定しました。建設候補の道路を敷設した場合の伐採面積の (割合ではなく) 合計を評価するには、Planned Road レイヤーを同じ 5.5 キロメートルの距離でバッファー処理し、既存の道路周辺で観測された伐採の割合で、バッファー面積を乗算します。また、既存の伐採面積が総面積に含まれないように、既存の伐採面積を削除します。

  1. [ジオプロセシング] ウィンドウで、[お気に入り] タブにある [バッファー (Buffer)] (解析ツール) をクリックします。
  2. [入力フィーチャ] で、[Planned Road] を選択し、[出力フィーチャクラス][Planned_Road_Buffer] であることを確認します。
  3. [距離] に「5.5」と入力し、[距離単位][キロメートル] に設定します。

    バッファー処理するフィーチャは 1 つしか存在しないので、この段階でディゾルブ タイプを気にする必要はありません。

  4. [実行] をクリックします。

    建設候補の道路のバッファー

    このツールの実行が終了すると、バッファー レイヤーが [コンテンツ] ウィンドウとマップに追加されます。

  5. [コンテンツ] ウィンドウで、[Planned_Road_Buffer][Deforested Area] の下までドラッグします。
  6. [Deforested Area] を有効にして、各レイヤーを比較します。

    森林破壊バッファーと道路バッファーの比較

    一部の地域は、すでに伐採されています。すでに伐採されている地域は、解析に含めません。[イレース (Erase)] ツールを使用して、既存の伐採をバッファーから削除します。[イレース (Erase)] ツールは、あるレイヤーと別のレイヤーが重なる部分を除去します。

    [イレース (Erase)] ツールは、[ジオプロセシング] メニューからアクセスできません。アクセスするには、ツールを検索します。

  7. [ジオプロセシング] ウィンドウで、[イレース (Erase)] (解析ツール) を検索して開きます。

    [イレース (Erase)] ツール

  8. [入力フィーチャ][Planned_Road_Buffer] を選択し、[イレース フィーチャ][Deforested Area] を選択します。

    このツールは、[入力フィーチャ] から [イレース フィーチャ] と重なるエリアを除外します。この場合は、バッファーから伐採地域を削除します。

  9. [出力フィーチャクラス] に「Erased_Buffer」という名前を付けて [実行] をクリックします。

    [イレース (Erase)] ツールの実行

    ツールが実行され、レイヤーがマップに追加されます。

  10. [コンテンツ] ウィンドウで、[Planned_Road_Buffer] を 2 回クリックし、名前を「At-Risk Area」に変更して無効にします。

    [イレースされたバッファー] レイヤー

    Erased_Buffer レイヤーは、単一のマルチパート フィーチャです。この地域の伐採を評価するには、前に取得したパートセント値でこの面積を乗算します。この値は、Roads_Buffer レイヤーの属性テーブルに保存されます。

  11. [Roads_Buffer] を右クリックして [属性テーブル] を開きます。
  12. [Percent Deforested] の値をコピーして、[イレースされたバッファー] レイヤーの属性テーブルを開きます。
  13. [追加] をクリックします。[フィールドの追加] テーブルで、[名前] に「Potential_Deforestation」と入力し、[データ タイプ][Double] を選択します。
  14. [エイリアス] に「Potential Deforestation (sq km)」と入力して [保存] をクリックします。

    [Potential Deforestation] フィールド

  15. [フィールド] タブを閉じて [Potential Deforestation (sq km)] フィールドのヘッダーを右クリックします。[フィールド演算] を選択します。

    道路がもたらす森林破壊の可能性を算出するには、バッファー エリアに、すでに算出済みの森林破壊エリアの割合を乗算します。また、平方メートルで現在表記されているエリアを平方キロメートル (広大なエリアを説明するのに適した単位) に変換します。

  16. [フィールド演算] ウィンドウで、[Potential_Deforestation=] に式「Shape_Area / 1000000」を作成します。

    式の最初の部分

    式のこの部分で、平方メートル単位のバッファー エリアが平方キロメートルに変換されます。次に、すでに算出済みの森林破壊エリアの割合を乗算します。

  17. このステートメントを括弧で囲んだ後、[乗算] をクリックして、[Roads Buffer] からコピーした数値を貼り付けます。
  18. パーセント値を算出したら、値を 100 で除算し、この除算式も括弧で囲みます。式は次のとおりです。(!Shape_Area! / 1000000) * (47.995989 / 100)

    完全な式

  19. [実行] をクリックします。

    森林破壊の可能性の値

    この解析によると、建設候補の道路の建設を取りやめたことで、約 650 平方キロメートルのエリアが確保されました。値は多少異なる場合があります。

  20. 属性テーブルを閉じて、[Rondonia] ブックマークに戻り、マップを保存します。

このレッスンでは、建設候補の道路によって発生する可能性のある森林破壊の規模を予測しました。次のレッスンでは、マップを共有するレイアウトとしてエクスポートします。