(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
三次元の地図データをメッシュ状の領域に分割してメッシュデータを得るメッシュデータ形成ステップと、
前記分割されたメッシュ領域に降り注ぐ雨水を排水するための管路に関する管路データを、前記分割されたメッシュ領域ごとに、予め記憶する管路データ記憶ステップと、
前記分割されたメッシュ領域ごとに、当該メッシュ領域の属性としてその土地利用状況データを予め記憶する土地利用状況データ記憶ステップと、
前記メッシュ状に分割処理されたメッシュ領域に関連する、前記管路のデータを検索して、前記各メッシュ領域ごとに前記管路データを得る管路データ検索ステップと、
前記各メッシュ領域に関連する前記管路データをＧＩＳ解析処理結果に基づいてグループ化して、それぞれのグループごとに管路データに識別番号を付する第１のグループ化処理ステップと、
前記第１のグループ化処理の中で、全てのメッシュ領域に前記管路データの識別番号が割り当てられたことを確認する割当確認ステップと、
前記割当確認ステップにおいて、割り当てられた管路データに同一の識別番号が付されたメッシュ領域の集合を一つのポリゴン図形として結合し、一つの管路の雨水区画として割り当てる雨水区画割当ステップと、
前記土地利用状況データを検索して、前記各メッシュ領域に関連する土地利用状況データを得る土地利用状況データ検索ステップと、
前記第１のグループ化処理ステップの中で、前記管路データの識別番号が付与されないメッシュ領域である残存メッシュ領域が存在するときは、前記土地利用状況データに基づいて前記残存メッシュ領域の土地利用状況を判断する土地利用状況判断ステップと、
前記土地利用状況データと前記ＧＩＳ解析処理結果に基づいて、前記残存メッシュ領域が建物密集系地区であると判断された場合には、前記識別番号が付与されたメッシュ領域に隣接する前記残存メッシュ領域を検索し、前記識別番号が付与されたメッシュ領域に隣接する前記残存メッシュ領域に前記識別番号を付与して前記雨水区画を割り当てる雨水区画割当ステップと、
前記土地利用状況データと前記ＧＩＳ解析処理結果に基づいて、前記残存メッシュ領域が建物密集系地区ではないと判断された場合には、前記残存メッシュ領域の中の最も標高が低い最小標高メッシュ領域を選択し、前記最小標高メッシュに傾斜方向が向いている隣接する前記残存メッシュ領域を検索し、この検索を順次繰り返して、第２のグループ化処理を行う第２のグループ化処理ステップと、
を含む、一の管路に対する雨水区画割当方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は所定の地域における下水道の管路に対する雨水の排水面積即ち雨水区画割を作成するのに使用して好適な一の管路に対する雨水区画割当方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下水道における雨水管渠、合流管渠等により成る管路に流入する区画割を作成するのに道路等に沿った管路１においては図１０に示す如く、各管路１の交点から４５度の直線の交点を結んだ区画割り（亀甲）により行って管路１に則した均等分割を行っている。
【０００３】
また従来下水道の雨水幹線、合流幹線等に対する広範囲に亘る区画割には地形図（縮尺例えば１／２５００）の等高線による地形傾斜を考慮して設計者の判断により幹線区画割を作成しているが、この場合においても雨水枝線（雨水管路）、合流枝線（合流管路）では、上述の管路１に則した均等分割による雨水区画割作成が主流である。
【０００４】
従って各管路に流入する雨水の流入範囲（流入面積）が管路に則して一定となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
然しながら、雨水流出は実際には地形の傾斜方向等により集水方向が決まり、各管路に対する雨水の流入量が異なり、従来の如く各管路に流入する雨水の流入範囲が管路に則して一定とし、雨水流入量を一定と算出したときには、管路によっては雨水流入量が大きく異なり浸水被害を生ずる等の不都合が発生する虞れがあった。
【０００６】
本発明は斯かる点に鑑み、雨水の流入する範囲の決定（区画割当）を精度良く行ない雨水流入量を精度良く算出することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の「一の管路に対する雨水区画割当方法」は、まず、三次元の地図データをメッシュ状の領域に分割してメッシュデータを得るメッシュデータ形成ステップと、分割されたメッシュ領域に降り注ぐ雨水を排水するための管路に関する管路データを、分割されたメッシュ領域ごとに、予め記憶する管路データ記憶ステップと、分割されたメッシュ領域ごとに、当該メッシュ領域の属性としてその土地利用状況データを予め記憶する土地利用状況データ記憶ステップと、を含んでいる。
また、メッシュ状に分割処理されたメッシュ領域に関連する、管路のデータを検索して、各メッシュ領域ごとに管路データを得て、各メッシュ領域に関連する管路データをＧＩＳ解析処理結果に基づいてグループ化して、それぞれのグループごとに管路データに識別番号を付する第１のグループ化処理を行っている。
【０００８】
更に、本発明の「一の管路に対する雨水区画割当方法」は、上述した第１のグループ化処理の中で、全てのメッシュ領域に管路データの識別番号が割り当てられたことを確認するとともに、この割当確認の処理の中で、割り当てられた管路データに同一の識別番号が付されたメッシュ領域の集合を一つのポリゴン図形として結合し、一つの管路の雨水区画として割り当てるようにしている。
そして、土地利用状況データを検索して、各メッシュ領域に関連する土地利用状況データを得て、第１のグループ化処理ステップの中で、管路データの識別番号が付与されないメッシュ領域である残存メッシュ領域が存在するときは、土地利用状況データに基づいて残存メッシュ領域の土地利用状況を判断するようにしている。
【０００９】
また、土地利用状況データとＧＩＳ解析処理結果に基づいて、残存メッシュ領域が建物密集系地区であると判断された場合には、識別番号が付与されたメッシュ領域に隣接する残存メッシュ領域を検索し、識別番号が付与されたメッシュ領域に隣接する残存メッシュ領域に同じ識別番号を付与して雨水区画を割り当てる。また、土地利用状況データとＧＩＳ解析処理結果に基づいて、残存メッシュ領域が建物密集系地区ではないと判断された場合には、残存メッシュ領域の中の最も標高が低い最小標高メッシュ領域を選択し、最小標高メッシュに傾斜方向が向いている隣接する残存メッシュ領域を検索する。そして、この検索を順次繰り返して、第２のグループ化処理を行うようにしている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば所定地域の管路データを得ると共にこの所定地域を傾斜方向の情報を有する所定大きさの複数のメッシュに区分したメッシュデータを得、之等を重ね合わせたデータに基いて一の管路の雨水が流入する範囲（雨水区画）を決めているので、この一の管路に対する雨水区画を精度良く決めることができ、この一の管路への雨水流入量を精度良く算出することができる。
【００１２】
また本発明によればデータ処理によりこの雨水区画割当を決定しているので、この雨水区画割当は人為的な設計による誤差がなく自動的に精度良く決めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下図面を参照して本発明一の管路に対する雨水区画割当方法の実施の形態の例につき説明する。
【００１４】
図１は本例による一の管路に対する雨水区画割当方法を説明するための機能ブロックを示し、図１において、１０は所定地域の管路データが登録されている管路データメモリを示す。
【００１５】
本例においては図２のフローチャートに示すように、雨水区画割をしようとする所定地域の管路データを作成し、これを管路データメモリ１０に記憶しておく（ステップＳ２）。この管路１は図４Ａ、Ｂに示す如く管径変更点や合流点間の管渠２を結合したものである。この場合この管渠２は、管径が同じでも合流点となる管渠２以降は結合の対象とならない。
【００１６】
管渠２が連続する管路１について、管渠２の属性の内径を参照し、同じ値であればその管渠２を結合し、一の管路１とする。管渠２は３本以上を結合することもある。また上流からの管渠２が合流するまでを１つの管路１として結合する。この管路１の夫々にＩＤ（識別番号）を付す如くする。
【００１７】
この管路データメモリ１０よりの管路データを検索処理部１１に供給する。また１２は土地利用データメモリを示し、この土地利用データメモリ１２には、所定地域が住宅系地区や商業系地区の建物密集系地区であるのか、樹林地や農業地など地形変化の大きく、建築物等による雨水流出への影響のない地区であるのか等の土地利用データが記憶されている。この土地利用データメモリ１２よりの土地利用データを検索処理部１１に供給する。
【００１８】
図１において、１３は所定地域の例えばステレオ空中写真より得た標高とその平面位置の３次元地図データが記憶された３次元地図データメモリを示し、この３次元地図データメモリ１３よりの３次元地図データをメッシュ処理部１４に供給する。
【００１９】
このメッシュ処理部１４においては、ＧＩＳ（Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）解析処理部１５の指示により雨水区画割しようとする所定地域の３次元地図データより、図５に示す如きこの所定地域を傾斜方向（矢印）の情報を有する所定大きさ例えば実測で５ｍ平方の複数のメッシュ３、３・・・に区分し、メッシュデータを得る如くする。また本例においては図２のフローチャートに示す如く所定地域の雨水区画割のスタート時、この所定地域の傾斜方向の情報を有するメッシュデータを形成する（ステップＳ１）。このメッシュデータの形成時点はステップＳ２の前後いずれでも良い。
【００２０】
このメッシュ処理部１４に得られる雨水区画割しようとする所定地域の傾斜方向の情報を有する例えば実測で５ｍ平方の複数のメッシュ３、３、３・・・に区分したメッシュデータを検索処理部１１に供給する。この検索処理部１１においては、図５に示す如くこの雨水区画割しようとする所定地域の傾斜方向の情報を有する例えば実測で５ｍ平方の複数のメッシュ３、３・・・に区分したメッシュデータと、この雨水区画割しようとする所定地域の管路データとを空間的に重畳する。
【００２１】
また、この検索処理部１１においてはＧＩＳ解析処理部１５の指示に従い図５に示す如き管路データとメッシュデータとの重畳データより管路１と重なるメッシュ３を検索し、この一の管路１に重なるメッシュ３にこの一の管路のＩＤ（識別番号）を付加する。
【００２２】
この場合、検索対象となる管路１としては幹線を除く。また１つのメッシュ３に複数の管路１が重なる場合は、重なる管路の内で下流管底高が最も小さい管路のＩＤをそのメッシュに付加する（ステップＳ３）。
【００２３】
この検索処理部１１に得られる処理データをグループ化１次処理部１６に供給する。このグループ化１次処理部１６においては検索処理部１１よりの処理データをＧＩＳ解析処理部１５よりの指示に従ってグループ化の１次処理する如くする（ステップＳ４）。
【００２４】
このグループ化の１次処理は図６に示す如く一の管路１と重畳するメッシュ３である一の管路１のＩＤが付加されたメッシュ３と接する隣接メッシュを検索し、この隣接メッシュの内、一の管路１のＩＤが付加されたメッシュ３に接する方向に傾斜方向を持つメッシュであることを条件として、この一の管路１のＩＤを付加する。
【００２５】
次に新たに一の管路１のＩＤが付加されたメッシュ３と接する隣接メッシュを検索し、この隣接メッシュの内、一の管路１のＩＤが付加されたメッシュ３に接する方向に傾斜方向を持つメッシュであることを条件として、この一の管路１のＩＤを付加する。
【００２６】
上述を一の管路１のＩＤが付加されたメッシュに接する隣接メッシュの内、一の管路１のＩＤが付加されたメッシュ３の方向に傾斜方向を持つメッシュがなくなるまで反復し、上述をこの所定地域の管路の全てに対して行ったとき、このグループ化１次処理を終了する。この場合既に他の管路のＩＤの付加されているメッシュは検索対象外とする。
【００２７】
このグループ化１次処理の終了時点で、この所定地域をメッシュ化した全てのメッシュ３がいずれかの管路のＩＤが付加されているかを判断し（ステップＳ５）、全てのメッシュ３がいずれかの管路のＩＤが付加されていれば（Ｙ）、管路単位の一体化処理部１７で、図７に示す如く同一の管路のＩＤが付加されているメッシュを１つのポリゴン図形として結合し、一の管路の雨水区画として割り当てる如くする（ステップＳ６）と共に図８に示す如くメッシュ輪郭のスムージング化を行う（ステップＳ７）。
【００２８】
ステップＳ５において、このグループ化１次処理部１６にてグループ化１次処理を終了したときにもこの所定地域の区分した複数のメッシュ３、３・・・の内、管路のＩＤが付加されない残存（孤立）メッシュが存在するときは（Ｎ）、この残存メッシュデータを土地利用判定部１８に供給し、土地利用状況を判定する（ステップＳ８）。
【００２９】
この土地利用判定部１８においては土地利用データメモリ１２の土地利用データに基いてＧＩＳ解析処理部１５の指示に従って、この残存メッシュが住宅系地区や商業系地区の建物密集系地区であるのか、樹林地や農業地など地形変化の大きく建築物等による雨水流出への影響のない地区であるのかを判断する。
【００３０】
この土地利用判定部１８が、この残存メッシュが住宅系地区や商業系地区の建物密集系地区と判断したときには、ステップＳ９に移行し、ステップＳ９ではグループ化２次処理部１９において、一の管路のＩＤが付加されたメッシュに接する隣接メッシュを検索し、この隣接メッシュにこの一の管路のＩＤを付加し、これを残存メッシュがなくなるまで繰り返す。
【００３１】
この一の管路のＩＤが付加されたメッシュに管路単位の一体化処理部１７で図７に示す如くこの一の管路の雨水区画を割当て一の管路の雨水区画とする（ステップＳ６）と共に図８に示す如くメッシュ輪郭のスムージング化を行う（ステップＳ７）。
【００３２】
この土地利用判定部１８が、この残存メッシュが樹林や農業地など地形変化の大きく、建築物等による雨水流出への影響のない地区であると判断したときにはステップＳ１０に移行し、このステップＳ１０ではグループ化２次処理部１９において、ＧＩＳ解析処理部１５の指示に従って図３にフローチャートで示す如き処理を行う。
【００３３】
まず、図９に示す如く、上述１次処理によりいずれかの管路のＩＤが付加されたメッシュに囲まれた１つの残存メッシュの区域（窪地）（Ａ）を選択する（ステップＳ１１）。この残存メッシュ区域の内の最小標高のメッシュ（Ｂ）を検索する（ステップＳ１２）。
【００３４】
次にこの最小標高のメッシュ（Ｂ）に接する隣接メッシュを検索し、この隣接メッシュの内、傾斜方向がこの最小標高のメッシュ（Ｂ）に向くメッシュを検索し、これを（Ｂ）グループとし、更にこの（Ｂ）グループのメッシュに接する隣接メッシュを検索し、この隣接メッシュの内（Ｂ）グループのメッシュの方向に傾斜方向があるメッシュを更に（Ｂ）グループとし、上述処理を繰り返す。
【００３５】
上述１次処理によりいずれかの管路のＩＤが付加されたメッシュに囲まれた残存メッシュ区域（窪地）（Ａ）が有るか無いかを判断し（ステップＳ１４）、この残存メッシュ区域がなくなるまで夫々の残存メッシュ区域でステップＳ１２，Ｓ１３を繰り返す。
【００３６】
残存メッシュにつき、上述グループ化処理が終了したときはステップＳ１５に移行する。このステップＳ１５において、このグループ化されたメッシュの外周のメッシュのうち最小標高メッシュ（Ｃ）を検索し、その後このグループの外周の最小標高メッシュ（Ｃ）が接する１次処理された管路のＩＤが付加されたメッシュと同じ管路のＩＤをこのグループのメッシュ全てに付加する（ステップＳ１６）。
【００３７】
次に、いずれかの管路のＩＤが付加されていないメッシュのグループがあるかどうかを判断し（ステップＳ１７）、有るときにはステップＳ１５，Ｓ１６を繰り返し、いずれかの管路のＩＤが付加されていないメッシュのグループが無いときにはこのグループ化２次処理部１９での処理を終了する。
【００３８】
このグループ化２次処理部１９での上述ステップＳ１０での処理を終了したときには管路単位の一体化処理部１７で、図７に示す如く同一の管路のＩＤが付加されているメッシュを１つのポリゴン図形として結合し、一の管路の雨水区画として割り当てる如くする（ステップＳ６）と共に図８に示す如くメッシュ輪郭のスムージング化を行う（ステップＳ７）。
【００３９】
本例によれば所定地域の管路データを得ると共にこの所定地域の傾斜方向の情報を有する所定大きさの複数のメッシュに区分したメッシュデータを得、之等重ね合わせたデータに基づいて一の管路の雨水が流入する範囲（雨水区画）を決めているので、この一の管路に対する雨水区画を精度良く決めることができ、この一の管路への雨水流入量を精度良く算出することができる。
【００４０】
また本例によれば、データ処理により、この雨水区画割当を決定しているので、この雨水区画割当は人為的な設計による誤差がなく、自動的に精度良く決めることができる。
【００４１】
また本例によれば複数のメッシュに区分したメッシュデータの内、割当管路の決まらない残存メッシュの区画割当を、土地利用状況を参照して行うようにしたので、この雨水区画割をこの土地利用状況が住宅系地区や商業系地区の建物密集地区か、樹林地や農業地等の地形変化の大きく建築物等による雨水流出への影響のない地区かで夫々最良に決めることができる。
【００４２】
尚、本発明は上述例に限ることなく本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採り得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明一の管路に対する雨水区画割当方法の実施の形態の例の説明に供する機能ブロック図である。
【図２】本発明一の管路に対する雨水区画割当方法の実施の形態の例の説明に供するフローチャートである。
【図３】本発明の要部の例の説明に供するフローチャートである。
【図４】本発明の説明に供する線図である。
【図５】本発明の説明に供する線図である。
【図６】本発明の説明に供する線図である。
【図７】本発明の説明に供する線図である。
【図８】本発明の説明に供する線図である。
【図９】本発明の説明に供する線図である。
【図１０】従来の一の管路に対する雨水区画割当方法の例の説明に供する線図である。
【符号の説明】
【００４４】
１‥‥管路、２‥‥管渠、３‥‥メッシュ、１０‥‥管路データメモリ、１１‥‥検索処理部、１２‥‥土地利用データメモリ、１３‥‥３次元地図データメモリ、１４‥‥メッシュ処理部、１５‥‥ＧＩＳ解析処理部、１６‥‥グループ化１次処理部、１７‥‥管路単位の一体化処理部、１８‥‥土地利用判定部、１９‥‥グループ化２次処理部
【図１】
0004393130.tif 000002
【図２】
0004393130.tif 000003
【図３】
0004393130.tif 000004
【図４】
0004393130.tif 000005
【図５】
0004393130.tif 000006
【図６】
0004393130.tif 000007
【図７】
0004393130.tif 000008
【図８】
0004393130.tif 000009
【図９】
0004393130.tif 000010
【図１０】
0004393130.tif 000011