雨水のシミュレーションについて

北の農家

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Feb 2, 2025, 3:31:46 AMFeb 2

to QGIS初心者質問グループ

以前、こちらのグループにてトラクターのGNSSガイダンスの圃場データを利用して圃場の形状を3D表示したい…という質問をさせてもらったものです。
https://groups.google.com/g/qgisshitumon01/c/PVSyl8GIXaw/m/RTOGF_KkDwAJ

その節はお世話になりました。

また初心者の質問で恐縮なのですが…

今、同じく圃場のデータを利用して雨水による地表面の水の動きをシミュレーションすることができないか調べています。
かなり傾斜のきつい圃場を均平し大きく土が動いたため、均平前と均平後の地表面を走る雨水の動きを予測し、排水対策や暗渠の施工位置のヒントにしたいと考えているためです。

いろいろと調べているとQGISの機能で雨水の動き？をシミュレーションできそうな情報はあるのですが、なかなか正解にたどり着きません。

QGISの機能で水の動きの可視化は可能なのでしょうか？

また、可能な場合はどのような方法があるのでしょうか？
(Blenderや流体解析ソフトを使う方が良いのかも含め…）

・QGISバージョンは3.34.15
・OSはWindows11

圃場データは圃場３ｍメッシュを周囲の地形10ｍメッシュ（基盤地図情報）で保管したDEMのデータがあります。

漠然とした質問で申し訳ありませんが、よろしくお願い致します。

keikat...@gmail.com

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Feb 3, 2025, 6:09:14 PMFeb 3

to QGIS初心者質問グループ

おはようございます。

水文解析からは30年以上遠ざかっていますが、プロセッシングツールに入っているGRASSでできると思います。
この辺の記事が参考になるかと思います。

GrassGIS,QGISを使った水文解析
https://qiita.com/mooya/items/6b802d585e5546a2e693

流域解析
https://gis-oer.github.io/gitbook/book/materials/15/15.html#%E6%B5%81%E5%9F%9F%E8%A7%A3%E6%9E%90

注意点として、通常の水文解析では出来上がった水系図が途切れないようにDEMの凹地を埋めてから、水の流れる方向（傾斜方向）を計算します。なので圃場に凹地がある場合、それは分からなくなってしまいます。

かつ

2025年2月2日日曜日 17:31:46 UTC+9 北の農家:

ありた

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Feb 4, 2025, 8:52:07 AMFeb 4

to QGIS初心者質問グループ

こんにちは

「雨水のシミュレーション」とのことで、具体的にどういった結果を望まれているかにも

よるかと思いますが、 QGIS だけでも地形の傾斜方向 (aspect) 、傾斜量 (slope) の算出や

標高を色別にすることにより凹地地形などを可視化することができます。

もう一歩踏み込んだ水文解析ですと、 QGIS から機能の呼び出しが可能な GRASS GIS や

SAGA GIS が得意としています。ただし SAGA GIS は最近の Windows 版ではインストール時に

同梱されなくなりましたが別途 SAGA GIS 本体をインストールし、 QGIS プラグインの

Processing Saga NextGen Provider プラグインを導入することで従来のように

呼び出すことができます。

https://qiita.com/kntoshiya/items/e7462e6b9e2e20ee1231

https://plugins.qgis.org/plugins/processing_saga_nextgen/

ただし GRASS GIS も SAGA GIS も QGIS からの利用はファイルパスなどの要因で

あまり安定しておらず処理が失敗することがあります。

そういった場合は GRASS GIS や SAGA GIS をそれぞれ直接起動して実行すると安定します。

（操作性は QGIS と異なるため最初戸惑うかもしれませんが）

このほか、たとえば時間 20mm の強雨が降り続いたとき、30分後の時点に、どのような

水の流れになっているかというレベルで結果が欲しい場合は時系列氾濫解析などの手法が

可能な専用ソフトでシミュレーションし、その結果の可視化として GIS を使うといったことは

あるかとも思います。

初期状態の設定によって結果が異なりますが、勢いづいた水流であれば若干の傾斜も

駆け上がったり、あるいは水が進みたい方向が既に湛水してるとそれを避ける方向に流れたりと

いったような解析は、おそらくこの手法でないと難しいと思います。

2025年2月4日火曜日 8:09:14 UTC+9 keikat...@gmail.com:

北の農家

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Feb 8, 2025, 3:58:22 AMFeb 8

to QGIS初心者質問グループ

かつ様

ありた様

ご丁寧な解説、ありがとうございます。

ご返信が遅くなり申し訳ありません。

現在入院しておりまして、教えて頂いたものをなかなか試す事ができずにおります。

退院しましたら改めてじっくり検証させて頂きたいと思います。