(57)【要約】【課題】  ２次元のベクトル地図データを用いて指定河川の流域面積をより容易に求めることができる方法およびを計算装置並びにプログラムを提供すること。【解決手段】  地図データベースから計算対象の指定河川の流域が含まれる地図枠内の２次元ベクトル地図データを取得し表示するステップと、表示された地図上で流域面積を求める対象河川の指定、および流域の基点となる地点の指定を受付けるステップと、地図枠内にある全ての等高線図形を取得して等高線関係モデルを作成し、記憶するステップと、等高線関係モデルにより前記基点から指定河川上の右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を算出するステップと、前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を結ぶ連続した稜線を算出するステップと、前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線並びに稜線とに基づき、指定河川の流域となる閉折線を算出し、その閉折線内の面積を流域面積として出力するステップとを備える。【選択図】        図６
2006138995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図データベースから計算対象の指定河川の流域が含まれる地図枠内の２次元ベクトル地図データを取得し、表示画面に表示する第１のステップと、
表示された地図上で流域面積を求める対象河川の指定、および流域の基点となる地点の指定を入力手段から受付ける第２のステップと、
表示された地図枠内にある全ての等高線図形を前記２次元ベクトル地図データから取得して等高線関係モデルを作成し、記憶手段に記憶する第３のステップと、
前記記憶手段に記憶した等高線関係モデルにより前記基点から指定河川上の右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を算出する第４のステップと、
前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を結ぶ連続した稜線を算出する第５のステップと、
前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線並びに稜線とに基づき、指定河川の流域となる閉折線を算出する第６のステップと、
前記閉折線内の面積を算出し、その算出結果を前記指定河川の流域面積として出力する第７のステップとを備えることを特徴とする河川流域面積計算方法。
【請求項２】
地図データベースから計算対象の指定河川の流域が含まれる地図枠内の２次元ベクトル地図データを取得し、表示画面に表示する第１の手段と、
表示された地図上で流域面積を求める対象河川の指定、および流域の基点となる地点の指定を入力手段から受付ける第２の手段と、
表示された地図枠内にある全ての等高線図形を前記２次元ベクトル地図データから取得して等高線関係モデルを作成し、記憶手段に記憶する第３の手段と、
前記記憶手段に記憶した等高線関係モデルにより前記基点から指定河川上の右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を算出する第４の手段と、
前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を結ぶ連続した稜線を算出する第５の手段と、
前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線並びに稜線とに基づき、指定河川の流域となる閉折線を算出する第６の手段と、
前記閉折線内の面積を算出し、その算出結果を前記指定河川の流域面積として出力する第７の手段とを備えることを特徴とする河川流域面積計算装置。
【請求項３】
地図データベースから計算対象の指定河川の流域が含まれる地図枠内の２次元ベクトル地図データを取得し、表示画面に表示する第１のステップと、
表示された地図上で流域面積を求める対象河川の指定、および流域の基点となる地点の指定を入力手段から受付ける第２のステップと、
表示された地図枠内にある全ての等高線図形を前記２次元ベクトル地図データから取得して等高線関係モデルを作成し、記憶手段に記憶する第３のステップと、
前記記憶手段に記憶した等高線関係モデルにより前記基点から指定河川上の右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を算出する第４のステップと、
前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を結ぶ連続した稜線を算出する第５のステップと、
前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線並びに稜線とに基づき、指定河川の流域となる閉折線を算出する第６のステップと、
前記閉折線内の面積を算出し、その算出結果を前記指定河川の流域面積として出力する第７のステップと
をコンピュータに実行させることを特徴とする河川流域面積を計算するためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２次元のベクトル地図データにより河川流域面積を計算する河川流域面積計算方法および装置並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ベクトル地図データにより河川流域面積を計算する従来の技術として、河川の流域を操作者が判断して入力した閉折線図形を元に計算する方法や、または市場で販売されているＧＩＳシステムの中には高度な三次元の三角メッシュデータを予め用意して解析するものが知られている。
河川の流域を操作者が判断して入力した閉折線図形を元に計算する方法は、表示装置に表示された地図の等高線図形を人間が目視し、流域面積を求める対象河川を取り囲む尾根を判断し、その尾根をなぞる閉折線図形を作図し、その閉折線の面積をＧＩＳシステムが計算していたものである。
また、市場で販売されているＧＩＳシステムの中には、株式会社インフォマティクス  「３次元高精度地形計画システム  ＭＸ」のように、地形を各々高度、勾配、方位を属性として持つ三角メッシュを構成要素として持つモデルを構築し、その三次元モデルから等高線や尾根線、谷線を算出し、それらの情報を解析して流域面積を求めているものがある。
また、河川の流域を指定する技術として、下記の特許文献１に開示されているように、マウスなどの手動操作によって流域を指定するものがある。
【特許文献１】特開２００３−６６１６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、河川の流域を人間が判断して指定し、その指定した流域の閉折線図形を用いる方法では、閉折線の構成点を操作者が手作業で入力するため操作者の負担が大きく、また、等高線の形状によっては適切に流域を判断することが難しい。
また、三次元の三角メッシュモデルを用いた方法では、まず同モデルを構築するために高さデータを持つＧＩＳデータを準備する必要がある。
また、上記特許文献１では、流域を手動操作によって指定するだけであり、流域面積を求めることについては考慮していない。
【０００４】
本発明の目的は、一般に市販されている２次元のベクトル地図データのみを用いて、そこに含まれる等高線図形を解析することにより、指定河川の流域面積をより容易に求めることができる方法およびを計算装置並びにプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る河川流域面積計算方法は、地図データベースから計算対象の指定河川の流域が含まれる地図枠内の２次元ベクトル地図データを取得し、表示画面に表示する第１のステップと、表示された地図上で流域面積を求める対象河川の指定、および流域の基点となる地点の指定を入力手段から受付ける第２のステップと、表示された地図枠内にある全ての等高線図形を前記２次元ベクトル地図データから取得して等高線関係モデルを作成し、記憶手段に記憶する第３のステップと、前記記憶手段に記憶した等高線関係モデルにより前記基点から指定河川上の右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を算出する第４のステップと、前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を結ぶ連続した稜線を算出する第５のステップと、前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線並びに稜線とに基づき、指定河川の流域となる閉折線を算出する第６のステップと、前記閉折線内の面積を算出し、その算出結果を前記指定河川の流域面積として出力する第７のステップとを備えることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明に係る河川流域面積計算装置は、地図データベースから計算対象の指定河川の流域が含まれる地図枠内の２次元ベクトル地図データを取得し、表示画面に表示する第１の手段と、
表示された地図上で流域面積を求める対象河川の指定、および流域の基点となる地点の指定を入力手段から受付ける第２の手段と、表示された地図枠内にある全ての等高線図形を前記２次元ベクトル地図データから取得して等高線関係モデルを作成し、記憶手段に記憶する第３の手段と、前記記憶手段に記憶した等高線関係モデルにより前記基点から指定河川上の右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を算出する第４の手段と、前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を結ぶ連続した稜線を算出する第５の手段と、前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線並びに稜線とに基づき、指定河川の流域となる閉折線を算出する第６の手段と、前記閉折線内の面積を算出し、その算出結果を前記指定河川の流域面積として出力する第７の手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る河川流域面積を計算するためのプログラムは、地図データベースから計算対象の指定河川の流域が含まれる地図枠内の２次元ベクトル地図データを取得し、表示画面に表示する第１のステップと、表示された地図上で流域面積を求める対象河川の指定、および流域の基点となる地点の指定を入力手段から受付ける第２のステップと、表示された地図枠内にある全ての等高線図形を前記２次元ベクトル地図データから取得して等高線関係モデルを作成し、記憶手段に記憶する第３のステップと、前記記憶手段に記憶した等高線関係モデルにより前記基点から指定河川上の右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を算出する第４のステップと、前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線を結ぶ連続した稜線を算出する第５のステップと、前記右岸側の尾根線および左岸側の尾根線並びに稜線とに基づき、指定河川の流域となる閉折線を算出する第６のステップと、前記閉折線内の面積を算出し、その算出結果を前記指定河川の流域面積として出力する第７のステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、指定河川を含む地図データ上で指定河川と、基点を指定するだけであるため、極めて簡単な操作によって流域面積を求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施する場合の一形態を図面を参照して具体的に説明する。
図１は、本発明の実施の一形態の河川流域面積計算システムの実施の形態を示すシステム構成図である。
河川流域面積を求めるための２次元のベクトル地図データは、地図データベース３に格納され、サーバ２の地図検索プログラム２ａが、クライアント１の流域面積計算プログラム１ａからの地図検索要求に応じて、指定された矩形領域（地図枠）に含まれる指定された種類（レイヤ）の地図データを地図データベース３から検索し、クライアント１の流域面積計算プログラム１ａに返す。
クライアント１の流域面積計算プログラム１ａは、操作者の指示した河川の流域面積を、地図データベース３から取得した２次元のベクトル地図データに含まれる等高線図形を元に計算し、出力する。
クライアント１の流域面積計算プログラム１ａは、地図データベース３から取得したベクトル地図データ１１ｃをメモリ１ｃに記憶させる。そして、後述するように、河川流域面積を算出するに際し、表示装置１ｄに表示された地図上で指定河川の指定を入力装置１ｅから受付け、表示装置１ｄに表示された地図枠内にある全ての等高線図形をメモリ１ｃ内の２次元ベクトル地図データ１１ｃから取得して等高線関係モデル１１ｂを作成し、メモリ１ｃに記憶させる。この後、メモリ１ｃ内に記憶した等高線関係モデル１１ｂにより指定河川の流域面積を算出する。
【００１０】
図２は、本発明で求めようとする河川流域面積の例を示す。河川の流域とは、降雨が最終的にその河川に流れ込む地域のことを言う。図２において５と６の河川に注目すると、５の河川の流域は５Ａ、６の河川の流域は６Ａで、それぞれ示される。すなわち、地形の傾斜により、５Ａの領域への降雨水は５の河川に流れ込むことになり、６Ａの領域への降雨水は６の河川に流れ込むことになる。
【００１１】
図３は、河川の流域を、地形を構成する尾根と谷との関係により、説明している。
地形は、尾根と谷との連続として捉えることができる。尾根と谷との間は斜面である。この図では河川上の地点１１から上流の流域を示している。図中では、地点１１から上流域の尾根と谷を太線で表している。１２から１５は尾根線を示し、１７は谷線を示している。いずれも、図中で明瞭な尾根線・谷線を強調したものであり、細かく見ると他にもたくさんの尾根線・谷線を引くことができるが、それらは省略している。
尾根とは、両側を谷と谷とに挟まれた線であり、その線の両側の標高は低くなっていく。尾根線は傾斜を持っている。尾根線には、常に傾斜が「上り」あるいは「下り」となる尾根線と、途中で傾斜が「下り」から「上り」に変化する尾根線との、２つの種類がある。
前者の尾根線は、図３の１２、１３、１５が相当する。こうした尾根線では、その標高が低い側の端点は、海岸線との交点か、谷線との交点か、操作者により設定された地図枠との交点かになり、一般に下るにつれ枝分かれし尾根の形状も不明瞭なものとなっていく。しかしいくら枝分かれし不明瞭となっても、谷線と交わり川の向こうへ尾根が続くことはない。もう一方の標高が高い側の端点は山頂となる。山頂とはその地点の周囲の標高がその地点より低くなっている地点である。
【００１２】
後者の尾根線は、図３の１４が相当する。こうした尾根線ではその両方の端点が山頂となる。こうした尾根線を「稜線」と呼ぶ（１４の折線は連続した複数の稜線である）。また、稜線中最も標高が低い地点を「鞍部」と呼ぶ。図３の１６は鞍部の一例である。尾根線および稜線は、一般的には地図上に線として描かれることはなく、等高線の形状から判断することになる。
谷とは両側を尾根と尾根とに挟まれた線であり、その線の両側の標高は高くなっていく。図３の１７は谷線の一例である。谷線は傾斜を持っているが、尾根線とは異なり、傾斜は常に「上り」あるいは「下り」である。谷線の標高が低い側の端点は、その谷すなわち河川が本流であれば河口か、支流であれば本流との合流点か、または操作者により設定された地図枠との交点かになる。
もう一方の標高が高い側の端点は、山頂あるいは鞍部へと向かう。一般に谷線は標高が上がるにつれ枝分かれし、明確な端点は特定しにくくなる。しかしいくら枝分かれしても、谷線が尾根線と交わり尾根の向こう側へ越えることはない。谷線は、一般には地図上では河川として水線が描かれるが、上流に向かうにつれ枝分かれし、地形的には谷であっても水線が引かれない場合もある。いずれにせよ、谷線も等高線の形状から判断することができる。
【００１３】
河川、即ち谷線は、その両側を尾根線で挟まれ、上流部はいくつかの稜線により囲まれる。よって、その谷を挟む両尾根線および稜線群より谷側の地域に降った雨が、その河川に流れ込むことになる。図３では、１２の尾根線と、１３の尾根線と、１４の連続する稜線とで囲まれる領域が、１７の河川の１１の地点より上流の流域となる。
本発明では河川の流域を次のように定義する。
（ａ１）対象河川のある点からみて、右岸側および左岸側に伸びる尾根線と、その両尾根線を結ぶ稜線により形作られる閉折線の内側を、その河川の流域と定める。
図２の７は、操作者が設定する地図枠を示す。本発明では、設定する地図枠に必要な条件を次のように定める。
（ａ２）流域面積を求める対象の河川の源流部を含むこと。即ちその河川の谷線の上流側の端点を含むこと。その河川が上流側で複数の支流に分岐している場合は、その全ての支流の谷線の上流側の端点を全て含むこと。
（ａ３）計算した流域面積全体が含まれるに十分な領域であること。
【００１４】
図４は、本発明で扱う等高線図形の例を示す。ここでの等高線図形の特徴は次の通りである。
（ｂ１）１本の等高線を表す図形は折線図形である。
（ｂ２）折線図形は複数の点から構成される。
（ｂ３）等高線図形の折線の各構成点は地図上での平面座標値（Ｘ，Ｙ）を持つ。
（ｂ４）等高線図形は、自身とも、また他の等高線図形とも交差しない。
等高線図形は閉折線となる場合がある。
（ｂ５）閉折線形状の等高線図形のうち、更に内部に閉折線を含まないものを山頂と呼ぶ。
（ｂ６）閉折線とならない等高線図形の端点は、操作者により設定された地図枠との交点である。すなわち、地図枠内では等高線図形は分断されていないものとする。
【００１５】
図５は、操作者が河川を指定してその河川の流域面積を求めるまでの、操作の流れを示す。
まず、操作者は地図枠を設定する（ステップ５０１）。
次に、操作者は流域面積を求める対象の河川を定め、その河川上のどの地点から上流の流域面積を求めるかを指定する（ステップ５０２）。本発明では、指定された河川上の地点を基点とし、そこから上流側の流域面積を求める。
【００１６】
次に、本発明で流域面積を求める方法について説明する。
図６は、本発明での流域面積計算プログラム１ａの処理手順を示すフローチャートである。
まず、流域面積計算プログラム１ａは、操作者が設定した地図枠内にある全ての等高線図形を取得し等高線関係モデル１１ｂを構築し、メモリ１ｃに記憶させる（ステップ６０１）。
等高線関係モデル１１ｂは尾根線や稜線を求めるために、プログラムでの後の処理で利用される（後述）。ただし、ここで地図枠に分断された等高線のうち規定の閾値以下の長さを持つ等高線図形は除外する。これら除外された等高線図形は、地図枠を必要十分な範囲で設定している場合、流域を求める処理に不必要であるためである。
次に、操作者が指定した河川上の基点から、右岸側の尾根線を求める(ステップ６０２)。
次に、操作者が指定した河川上の基点から、左岸側の尾根線を求める（ステップ６０３）。これらの尾根線を求める方法は「尾根トレース」と呼び、後述する。
次に、これまで求めた２本の尾根線を結ぶ連続した稜線を求める（ステップ６０４）。これらの尾根線を結ぶ稜線を求める方法は「稜線トレース」と呼び、後述する。
次に、右岸側の尾根線と左岸側の尾根線とそれらを結ぶ複数の稜線とを元に、流域となる閉折線を求める（ステップ６０５）。
最後に、河川流域となる閉折線の面積を求め、操作者に対し表示（出力）する（ステップ６０６）。
【００１７】
図７は、等高線関係モデル１１ｂの説明図である。
等高線関係モデル１１ｂとは、ある１本の等高線図形が、他の等高線図形とどのように関係しているかに着目し、地図枠内の全ての等高線図形に関してそのことを調べた結果を集約したものである。
等高線図形には、隣接する等高線図形がある。ここで隣接とは、その２つの等高線図形を結ぶ線を引こうとした時、他の等高線と交差せずに線を結べる点があることを言う。ある等高線図形に隣接する等高線図形は複数存在しうる。ある等高線に隣接する等高線は、１段標高が高いか、１段標高が低いか、同じ標高かのいずれかであり、２段以上標高差があることはない。
以上のことから等高線図形に次の情報を持たせることにより、設定された地図枠内での等高線図形の関係を示すことができる。
（ｃ１）等高線図形ＩＤ（整数値。設定された地図枠内で等高線を一意に識別する。）
（ｃ２）標高段数（整数値。等高線図形の標高を１段きざみで表す。実際の標高数値とは比例関係にあるが比例係数は特に必要ない。）
（ｃ３）隣接する１段標高が高い等高線図形のＩＤ（複数）
（ｃ４）隣接する１段標高が低い等高線図形のＩＤ（複数）
（ｃ５）隣接する同じ標高の等高線図形のＩＤ（複数）
（ｃ６）山頂フラグ（その等高線図形が閉折線でありかつ内部に他の等高線を持たない状態の時１、それ以外は０。）
【００１８】
等高線関係モデルのオブジェクトは、設定された地図枠内での全等高線図形について、上記の情報をセットし管理するものである。流域面積計算プログラム１ａは、設定された地図枠内の各等高線図形の形状と位置関係を解析することによって、等高線関係モデル１１ｂのオブジェクトを構築する。
構築された等高線関係モデルオブジェクトに対しては、以下の操作が可能となる。
（ｄ１）指定ＩＤの等高線図形を取得する。
（ｄ２）指定ＩＤの等高線図形の標高段数を取得する。
（ｄ３）指定ＩＤの等高線図形に隣接する１段標高が高い等高線図形（上隣り）のＩＤ（複数）を取得する。
（ｄ４）指定ＩＤの等高線図形に隣接する１段標高が低い等高線図形（下隣り）のＩＤ（複数）を取得する。
（ｄ５）指定ＩＤの等高線図形に隣接する同じ標高の等高線図形（鞍部挟み）のＩＤ（複数）を取得する。
（ｄ６）指定ＩＤの等高線図形が山頂かどうかを判定する。
（ｄ７）設定された地図枠内で、山頂である等高線図形のＩＤ（複数）を取得する。
【００１９】
図８は、このようにして構築された等高線関係モデル１１ｂのオブジェクトの例として、図４の地図枠内に存在する全ての等高線図形についての等高線関係モデルのオブジェクトを示す。図中の数字は図４における等高線図形ＩＤである。
【００２０】
図９は、対象河川の最下流地点から、右岸側または左岸側の尾根線を求める方法である「尾根トレース」についての説明図である。
尾根トレースとは、ある地点から標高が高い方向に向かって尾根線を求める方法である。
尾根線は、その性質上、標高が低い方向に向かってトレースしようとすると途中で分岐する可能性があるが、標高が高い方向に向かってトレースすると分岐せずに必ず山頂に辿り着く。尾根トレースは次のステップで行う。
（ｅ１）地図枠内から、入力点（基点）Ｂから右岸側（あるいは左岸側）で最も近い点を通る等高線図形を求め、その近接通過点をＴ１として保持しておく（このＴ１を求める方法は図１０のフローを参照）。ただし、ＢとＴ１とを結ぶ線は、水線（河川）と交差しないことを条件とする。
（ｅ２）その等高線図形の１段標高が高い等高線図形（複数）を等高線関係モデルオブジェクトから取得する。それらのうちＴ１から最も近い点を通る等高線図形を求め、その近接通過点をＴ２として保持しておく。ただし、Ｔ１とＴ２とを結ぶ線は、水線（河川）と交差しないことを条件とする。
（ｅ３）以上のステップを、１段標高が高い等高線図形が見つからなくなるまで繰り返す。ここで１段標高が高い等高線図形が見つからなくなった等高線図形が山頂であれば正常終了とし、Ｔ１からＴｎまでの点列を尾根トレースの結果とする。山頂では無かった場合は、すなわちその等高線は地図枠で分断されたものであるため、エラー終了とし、流域面積を求めることは不可能であるエラーメッセージを操作者に対し表示する。
【００２１】
この尾根トレースを、対象河川の最下流地点から、右岸方向および左岸方向の尾根に対し行うことで、２つの尾根線を求める。この方法の場合、図９においてＴ８より１段高い尾根上の点は、Ｔ９’となるのが望ましいが、Ｔ９が求められる。図９の図形データにおいては、こうした結果になるのは避けられず、結果的に求められる領域はその分の誤差を含むこととなる。
こうした結果をできるだけ回避し誤差を小さくするには、標高差がさらに小さい等高線図形を用意するか、河川を表す水線図形を谷線に沿って延長すればよい。
【００２２】
図１０は、入力点（基点）Ｂから右岸側（あるいは左岸側）で最も近い点を通る等高線図形を求め、その近接通過点を求めるためのフローである。
図１０において、まず、基点（Ｂ）の河川図形（Ｒ）と交わる等高線図形の中から、Ｂに１番近い等高線図形を求め、これをＬ１とする(ステップ１００１)。
次に、Ｒと交わる等高線図形の中から、Ｂに２番目に近い等高線図形を求め、これをＬ２とする（ステップ１００２）。
次に、Ｌ１とＬ２のうち、標高が高いほうの等高線図形を求め、これをＴとし、ＲとＴとの交点をＲ１とする（ステップ１００３）。
最後に、ＢからＲ１に向かって左側にあるＴ上の点で、最もＢに近い点をＴ１とする（ステップ１００４）。
【００２３】
以上のようにして求まった２本の尾根線の標高が高い側の端点はともに山頂となる。もしこの山頂が同じ等高線を指す場合は、その２本の尾根線が形作る閉折線を流域として決定するが、異なる場合はそれら２つの山頂を結ぶ稜線を求める処理（稜線トレース）が必要になる。
山頂と山頂とを結ぶ尾根線を稜線と呼び、稜線は必ず１つの鞍部を持つ。ある山頂と山頂とを結ぶ尾根線は、複数の稜線で構成される可能性がある。ただし、地図枠の設定によっては、山頂と山頂との間に谷線が存在し、稜線で結ぶことが不可能な場合がある。こうした場合はエラー終了とし、流域面積を求めることは不可能であるエラーメッセージを操作者に対し表示する。
【００２４】
図１１は、「稜線トレース」についての説明図である。
今、隣り合っている（すなわち１つの稜線で結ばれる）２つの山頂を考えてみると、稜線をトレースするには次のステップで行う。
等高線関係モデルオブジェクトから、片方の山頂ともう一方の山頂とを辿る経路が、ただ１つの「鞍部挟み」を通ることで求まるかどうかを調べる。求まらない場合は、その２つの山頂は隣り合っていないことになる。
求めた鞍部の地図上の地点を計算する。これは、鞍部挟みの関係にある２つを結ぶ最短経路の中点を求める。これを鞍点とする（図１１のＣ）。
その鞍点から両方の山頂に向かってそれぞれ尾根トレースを行う。トレースした結果の２つの尾根線を鞍点で接続すると、２つの山頂を結ぶ稜線が求まる。
以上の処理を繰り返し、隣り合っている山頂を辿って目的の山頂まで稜線を結んでいけるかを、等高線関係モデルオブジェクトを利用して調べる。稜線を結ぶ経路が見つかった場合それらの稜線と、先に求めてあった２本の尾根線とを接続し、流域となる閉折線図形を決定する。稜線を結ぶ経路が見つからなかった場合はエラー終了とし、流域面積を求めることは不可能であるエラーメッセージを操作者に対し表示する。
以上の処理により、指定された河川の流域面積が算出されて出力される。
本発明においては、操作者は、指定河川を含む地図データ上で指定河川と、基点を指定するだけであるため、極めて簡単な操作によって流域面積を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態のＧＩＳシステムを示すシステム構成図である。
【図２】本発明で求めようとする河川流域面積の例を示す図である。
【図３】尾根と谷との関係による河川の流域の例を示す図である。
【図４】本発明で扱う等高線図形の例を示す図である。
【図５】操作者が河川を指定してその河川の流域面積を求めるまでの操作フローである。
【図６】本発明での流域面積計算プログラムの処理フローである。
【図７】等高線関係モデルを示す図である。
【図８】等高線関係モデルの例を示す図である。
【図９】尾根トレースの説明図である。
【図１０】基点から右岸側（あるいは左岸側）で最も近い点を通る等高線図形を求め、その近接通過点を求めるためのフローである。
【図１１】稜線トレースの説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１…クライアント、１ａ…流域面積計算プログラム、１ｃ…メモリ、１ｄ…表示装置、１ｅ…入力装置、２…サーバ、３…地図データベース、５…河川１、５Ａ…河川１の流域面積、６…河川２、６Ａ…河川２の流域面積、７…操作者が設定する地図枠、１１…流域面積の基点となる河川上の任意の地点、１２…尾根線の一例、１３…尾根線の一例、１４…連続する稜線の例、１５…尾根線の一例、１６…鞍部の一例、１７…谷線の例、１０１〜１３３…等高線図形。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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