JP2001307110A - 面上に分布する線群の方向性の判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 面上に分布する線群の方向性を比較的簡単に
判定することができる方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 図面上の求める範囲を、円で囲む。上記
円の直径を一辺とする正方形と、その中に、分割数ｑの
等分割された部分を有するクロスラインを等間隔に適宜
本数有する、補助フレームを用意する。補助フレーム
を、地形図の円で囲った部分に重ね、上記分割して得た
各部分のうち、交差している部分の数ｐをカウントす
る。各クロスラインに関するｐ，ｑを用いて、各クロス
ライン毎に、ｐ／ｑの演算し、各クロスラインのｐ／ｑ
の値の平均値をその正方形を重ねて配置した状態におけ
る平均確率値ｋ1 とし、上記平均確率値ｋを所定角度づ
つ回転させた各回転状態について求めて、その中で、最
も数の少ない平均確率値をとるクロスラインの方向が線
群（例えば谷すじ群）の方向と判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、面上に分布する線
群、具体的には、例えば、地形上の谷すじあるいは稜
線、または、自然あるいは人工の構造物等の表面等の面
上のクラック（ひび割れ）等の、それら谷すじあるいは
クラック等の線群の方向性（卓越性とも言う）の判定方
法であって、地形の場合には断層の判定の寄与、表面の
クラックの場合には破壊方向の予測に寄与する、線群の
方向性の判定方法に関する。特に、地形上の谷すじの方
向性の判定は、ダム，トンネル等の構造物の計画に際
し、地質的に変化し易い谷すじ（川すじ）あるいは断層
等を判定する手法として意義を有する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】ある
地域に、ダム，トンネル等の構造物等を作る場合、断層
等の地質的に変化し易い地形、例えば谷すじの、方向性
を判定し、この方向性を配慮してダム，トンネル等の構
造物を、計画することが要求される。

【０００３】例えば、概念的には、既知の断層の場合、
上記ダム等の計画において配慮することは簡単である。
しかし、現実には、未知の、潜在する断層等が多数存在
することは周知のとおりである。また、現実の問題とし
て、断層の存在そのものは既知であるが、地形に照らし
て大雑把にしか把握できていない地域では、正確に断層
を把握する必要がある。

【０００４】ところが、自然界の地形の多くは、ユーク
リッド幾何学で扱う数学的存在でなく、分解不可能な曲
線や複数の曲線の複雑な集合体によって構成されてい
る。リニアメント（線形構造）や水系、法面上のクラッ
クなども複数の曲線（線群）の分布で表されており、こ
れらの線群の方向性を検討する際には、直線の集合体と
して近似させる手法が一般にとられている。

【０００５】従って、現在の手法では、必ずしも、上記
リニアメントや水系、断層を地形図から正確に判定し得
ていないのが現状である。

【０００６】また、このことは、構造物、例えば、コン
クリート等の構造物の壁面上に生じている複数のクラッ
ク（線群）について、これらの線群の方向性を判定する
ことは、破壊される方向又は内部応力の方向等を予測
し、その有効な補強工事に、非常に重要となる。

【０００７】本発明は、このような状況に鑑みておこな
われたもので、計画対象となる地域において、地形（谷
すじあるいは稜線）の方向性を比較的簡単に判定した
り、壁面に生じたクラックの方向性を容易に判定するこ
とができる、種々の分野において利用可能な、面上に分
布する線群の方向性を判定するための判定方法を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本第１の発明にかかる面
上に分布する線群の方向性の判定方法は、以下の（ａ）
〜（ｉ）の各工程を有することを特徴とする。 （ａ）．線群が分布している図面上の求める範囲を、円
で囲む。 （ｂ）．上記円の中に、任意個数ｑに等分割したクロス
ラインを適宜本数設けた、補助フレームを用意し、この
補助フレームを、上記円で囲った線群の存在する図面が
見える状態で、該図面上に、重ねて配置する。 （ｃ）．上記各クロスラインについて、それぞれのクロ
スラインの、任意個数ｑに等分割した各部分のうち、上
記図面上に分布する線群を形成する線と交差している部
分の数ｐをカウントする。 （ｄ）．上記「（ｃ）」の工程で得られた各クロスライ
ンに関するｐ，ｑを用いて、各クロスライン毎に、ｐ／
ｑの演算をする。 （ｅ）．上記各クロスラインの上記ｐ／ｑの値を、平均
して、その平均値をその重ねて配置したその状態におけ
る平均確率値ｋ1 とする。 （ｆ）．上記「（ｂ）」の状態から、上記円に対して補
助フレームを重ねた状態を維持して、該補助フレームに
対して円をその中心を中心にして、相対的に所定角度回
転させる。 （ｇ）．上記「（ｃ）〜（ｅ）」の工程を繰り返して、
その回転させた配置における各クロスラインの上記ｐ／
ｑの値を平均し、その値をその回転させた配置状態にお
ける平均確率値ｋ2 とする。 （ｈ）．上記「（ｆ），（ｇ）」の工程を、当初の配置
状態に戻るまで、所定角度づつ回転させて、それぞれの
配置状態における各平均確率値ｋ3 , ｋ4 , ・・・, ｋ
n を順次求める。 （ｉ）．上記求めた、それぞれの平均確率値ｋ1 , ・・
・, ｋn のうち、最も小さい数値の配置状態 (配置角
度) におけるクロスラインの方向が、その線群の求める
方向性と判定する。

【０００９】また、本第２の発明にかかる面上に分布す
る線群の方向性の判定方法は、以下の（ａ）〜（ｉ）の
各工程を有することを特徴とする。 （ａ）．線群が分布している図面上の求める範囲を、円
で囲む。 （ｂ）．上記円の中に、任意個数ｑに等分割したクロス
ラインを適宜本数設けた、補助フレームを用意し、この
補助フレームを、上記円で囲った線群の存在する図面が
見える状態で、該図面上に、重ねて配置する。 （ｃ）．上記各クロスラインについて、それぞれのクロ
スラインの、任意個数ｑに等分割した各部分のうち、上
記図面上に分布する線群を形成する線と交差している部
分の数ｐをカウントする。 （ｄ）．上記「（ｃ）」の工程で得られた各クロスライ
ンに関するｐ，ｑを用いて、各クロスライン毎に、ｐ／
ｑの演算をする。 （ｅ）．上記各クロスラインの上記ｐ／ｑの値を、平均
して、その平均値をその重ねて配置したその状態におけ
る平均確率値ｋ1 とする。 （ｆ）．上記「（ｂ）」の状態から、上記円に対して補
助フレームを重ねた状態を維持して、該補助フレームに
対して円をその中心を中心にして、相対的に所定角度回
転させる。 （ｇ）．上記「（ｃ）〜（ｅ）」の工程を繰り返して、
その回転させた配置における各クロスラインの上記ｐ／
ｑの値を平均し、その値をその回転させた配置状態にお
ける平均確率値ｋ2 とする。 （ｈ）．上記「（ｆ），（ｇ）」の工程を、当初の配置
状態に戻るまで、所定角度づつ回転させて、それぞれの
配置状態における各平均確率値ｋ3 , ｋ4 , ・・・, ｋ
n を順次求める。 （ｉ）．上記求めた、それぞれの平均確率値ｋ1 , ・・
・, ｋn のうち、最も大きい数値の配置状態 (配置角
度) におけるクロスラインと直交する方向が、その線群
の求める方向性と判定する。

【００１０】しかして、上述のように構成された本第１
および第２の発明にかかる判定方法によれば、図面にお
いてユークリッド幾何学で扱うことができないような複
雑な曲線からなる曲線で、図面上に存在する複数の線群
であっても、比較的容易に、それら線群の方向性、つま
り、地形の場合には、その地形の本質的な「谷すじ（あ
るいは稜線）」を見つけ出すことができ、また壁面上の
クラックの場合には、全体的なクラックの方向性を見つ
け出すことができる。

【００１１】そして、上記判定方法において、上記補助
フレームに、上記円の直径を一辺とする正方形を、その
中に上記クロスラインが存在するように配置し、上記円
にこの正方形が外接するようにして、補助フレームに対
して円を、相対的に回転させるよう構成することがで
き、かかる場合、補助フレームと円との相対的な回転を
おこなう際に、両者の相対的位置関係、つまり回転中心
を特定するのに好適な構成となる。

【００１２】さらに、上記判定方法において、上記平均
確率値ｋ1 , ・・・, ｋn の逆数をそれぞれ求めて、そ
れら求めたものを、上記補助フレームに対する円の配置
状態、つまり回転角度に対応して、円グラフにプロット
するとともに、各プロットした点を線で結び、その結ん
だ線で形成される図形の該図形の長く延びている方向
が、その線群の求める方向性と判定すると、線群の方向
性が、一目瞭然に判定できる。つまり、上記結んだ線で
形成される図形の長く延びている方向が、地形、例えば
谷すじの場合には、本質的な谷すじであると、イメージ
的に一目瞭然に判定でき、また、壁面上のクラックの場
合には、クラック群の方向性、つまり破壊し易い方向が
イメージ的に一目瞭然に判定できる。

【００１３】さらに、上記判定方法において、上記補助
フレームの基材が、透明板によって構成されていると、
地形図あるいは壁面の写真等の利用とあいまって、特に
高価な機器を必要とすることなく、誰でもどのような場
所（山中の現場等）でも簡単におこなうことができる判
定方法となる。

【００１４】また、上記判定方法において、上記図面
が、コンピュータ上の一つのレイヤーに描かれており、
且つ、上記補助フレームが、コンピュータ上の別の一つ
のレイヤー上に形成されていると、コンピュータを使用
して、容易に実施することができる。

【００１５】さらに、上記判定方法において、上記
（ａ）〜（ｉ）の一連の工程が、コンピュータによって
おこなわれると、一度上記工程を実行するソフトウェア
（プログラム）をコンピュータに導入しておけば、後は
特にこの分野の知識を有さない者が手順どおり操作する
だけで、簡単に且つ迅速に地質的に変化し易い方向を判
定することができ、しかも、この方法をほぼ自動的（機
械的）に実施することができる。

【００１６】また、上記判定方法において、上記図面が
地形図であって、上記線群を構成する線が谷すじであれ
ば、ダムあるいはトンネル等の計画をする場合に、地形
的に弱い谷すじの方向性を判定することができる手法と
なる。また、これらの判定方法を、１次谷〜３次谷を表
した地形図に基づいて、上記判定方法を実施すると、そ
の地形の発達の履歴（歴史）を推測するのに利用するこ
とができる。なお、地質学において、１次谷とは、最初
に合流する前の川のみを谷すじ（川すじ）として認識
し、２次谷とは、上記１次谷と１次谷とが合流して形成
される川を谷すじ（川すじ）として認識し、３次谷と
は、上記２次谷と２次谷とが合流して形成される川を谷
すじ（川すじ）として認識したものをいう。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態（実施
例）にかかる面上に分布する線群の方向性の判定方法
を、地形上の谷すじを判定する場合を例に挙げ、図面を
参照しながら、具体的に且つ詳細に説明する。

【００１８】まず、本発明にかかる判定方法（「クロス
・カウンティング法」ともいう）を用いて、地形（この
実施例では「谷すじ」）の方向性の判定方法を概念的に
説明し、次に中国地方の地形の水系について判定する場
合を例に挙げて、本判定方法を説明する。

【００１９】図１は本発明にかかる判定方法を実施する
ための図面の一種である地形図と、その上に重ねた正方
形とクロスラインを具備した透明板を重ねた状態を示す
図で、この図１に基づいてクロス・カウンティング法を
用いた谷すじの方向性の判定方法を概念的に説明する。
即ち、まず、判定しようとする地域の地形図Ｂを用意す
る。この地形図Ｂは、本判定方法の要旨を簡単に説明す
るために、谷すじ１０を直線で模試的に表したもので、
地形図Ｂ上には、谷すじ１０が線で表されている。この
地形図Ｂは、市販のものを利用してもよいし、あるいは
地方自治体が作成したもの、これらを加工して得た地形
図、又は必要に応じて測量して得た地形図であってもよ
い。

【００２０】そして、図１に示すように、この方法を実
施して谷すじの方向性を求めようとする地域を、上記地
形図Ｂ上に円１を描いて囲む。勿論、この円１の中に
は、図１に示すように、線群である複数の谷すじ１０が
含まれている。

【００２１】次に、透明板（あるいは地形図Ｂが透かし
て見える半透明のような板でもよい）Ａを用意し、この
透明板Ａ上に、上記円１の直径１ａを一辺とする正方形
（円１に外接する正方形）２を描く。また、この正方形
２上に直線からなるクロスライン（クロスラインNo.1〜
クロスラインNo.13 : 図１で縦方向のライン）３を等
間隔で描く。この図１の場合には、等間隔に１３本のク
ロスライン３が描かれせている。なお、回転中心さえ特
定できれば、上記円１は必ずしも必要ではない。

【００２２】そして、上記各クロスライン３は、任意個
数ｑ（この実施例では１２分割）に等分割されている。
この分割されたそれぞれの部分ｑを、この明細書におい
て「カウントボックス」とも呼び、この場合、カウント
ボックスが１〜１２（「分割した各部分ｑ1 〜ｑ12」と
同じ意味）に、分割されていることになる。なお、後述
するように、この分割数が多い方が、例えば１２分割よ
り４５分割の方が、より高い精度が得られる。

【００２３】そして、このようにそれぞれが１２の各部
分（カウントボックス）ｑに分割されたクロスライン３
が等間隔に描かれた透明板Ａを、上記地形図Ｂ上の円１
に、該透明板Ａの正方形２が円１に外接するよう、重ね
る。この重ねた状態を示したのが、図１である。

【００２４】次に、上記図１に示す状態で、上記それぞ
れのクロスライン３ (クロスラインNo.1〜クロスライン
No.13)に関して、任意個数ｑに分割した各部分ｑ1 〜ｑ
12について、それぞれ、上記地形図上に描かれた「谷す
じ」１０が交差しているか否か、チェックし、１本以上
交差している部分ｑの数ｐを、「交差（クロス）有」と
して、それぞれのクロスライン３ (クロスラインNo.1〜
クロスラインNo.13)について、カウントする。

【００２５】この場合、地形図Ｂに対して透明板Ａが図
１の状態に配置されている場合には、各クロスライン３
について、それらの各部分ｑ1 〜ｑ12において谷すじ１
０とクロスライン３とがほぼ平行状態にあることから、
交差している部分が存在しない。従って、各クロスライ
ン３について、交差のカウント数ｐは「０」となり、ｐ
／ｑの値も「０」、その結果、各クロスライン３のｐ／
ｑの値を平均した値（平均確率）ｋ１も「０」となる
（図３の横軸１おける平均確率の値参照）。

【００２６】次に、上記透明板Ａを、円１に対して、時
計方向（方位では北（Ｎ）から東（Ｅ）の方向）に１０
度回転させて、上記同じ処理をおこなう。この場合、上
記平均した値（平均確率）ｋ２が約「０．１１」となる
（図３の横軸の「２」と記載されている箇所の平均確率
の値（縦軸に単位付記）参照）。

【００２７】同じく、上記透明板Ａを、円１に対して、
時計方向にさらに、１０度、つまり、絶対角で２０度回
転した位置で、同じ処理をおこなう。この場合、上記平
均した値（平均確率）ｋ３が約「０．２１」となる（図
３の横軸の「３」と記載されている箇所の平均確率の値
参照）。

【００２８】同じく、上記透明板Ａを、円１に対して、
時計方向にさらに、１０度、つまり、絶対角で３０度回
転した位置で、同じ処理をおこなう。この場合、上記平
均した値（平均確率）ｋ４が約「０．２５」となる（図
３の横軸の「４」と記載されている箇所の平均確率の値
参照）。

【００２９】同じく、上記透明板Ａを、円１に対して、
時計方向にさらに、１０度、つまり、絶対角で４０度回
転した位置で、同じ処理をおこなう。この場合、上記平
均した値（平均確率）ｋ５が約「０．２６」となる（図
３の横軸の「５」と記載されている箇所の平均確率の値
参照）。

【００３０】同じく、上記透明板Ａを、円１に対して、
時計方向にさらに、１０度、つまり、絶対角で５０度回
転した位置で、同じ処理をおこなう。この場合、上記平
均した値（平均確率）ｋ６が約「０．３８」となる（図
３の横軸の「６」と記載されている箇所の平均確率の値
参照）。

【００３１】同じく、上記透明板Ａを、円１に対して、
時計方向にさらに、１０度、つまり、絶対角で６０度回
転した位置で、同じ処理をおこなう。この場合、上記平
均した値（平均確率）ｋ７が約「０．４２」となる（図
３の横軸の「７」と記載されている箇所の平均確率の値
参照）。

【００３２】同じく、上記透明板Ａを、円１に対して、
時計方向にさらに、１０度、つまり、絶対角で７０度回
転した位置で、同じ処理をおこなう。この場合、上記平
均した値（平均確率）ｋ８が約「０．４８」となる（図
３の横軸の「８」と記載されている箇所の平均確率の値
参照）。

【００３３】同じく、上記透明板Ａを、円１に対して、
時計方向にさらに、１０度、つまり、絶対角で８０度回
転した位置で、同じ処理をおこなう。この場合、上記平
均した値（平均確率）ｋ９が約「０．４７」となる（図
３の横軸の「９」と記載されている箇所の平均確率の値
参照）。

【００３４】同じく、上記透明板Ａを、円１に対して、
時計方向にさらに、１０度、つまり、絶対角で９０度回
転した位置で、同じ処理をおこなう。この場合、上記平
均した値（平均確率）ｋ１０が約「０．４６」となる
（図３の横軸の「１０」と記載されている箇所の平均確
率の値参照）。

【００３５】同様に、上記透明板Ａを上記反時計方向
（方位では北（Ｎ）から西（Ｗ）の方向）に１０度づつ
回転させて、上記平均した値（平均確率）ｋを求めてゆ
く。具体的には、この実施例では、反時計方向に１０度
回転させた状態（図３の横軸１８おける平均確率の値参
照）での、平均した値（平均確率）ｋ１８が約「０．１
４」、２０度回転させた状態（図３の横軸１７おける平
均確率の値参照）での値ｋ１７が約「０．１７５」、３
０度回転させた状態（図３の横軸１６おける平均確率の
値参照）での値ｋ１６が約「０．２４」、４０度回転さ
せた状態（図３の横軸１５おける平均確率の値参照）で
の値ｋ１５が約「０．３１」、５０度回転させた状態
（図３の横軸１４おける平均確率の値参照）での値ｋ１
４が約「０．３６」、６０度回転させた状態（図３の横
軸１３おける平均確率の値参照）での値ｋ１３が約
「０．３７５」、７０度回転させた状態（図３の横軸１
２おける平均確率の値参照）での値ｋ１２が約「０．４
２」、８０度回転させた状態（図３の横軸１１おける平
均確率の値参照）での値ｋ１１が約「０．４４」、９０
度回転させた状態（図３の横軸１０おける平均確率の値
参照）での値ｋ１０が約「０．４７」となる。上記値ｋ
を、横軸に各回転させた角度（角度標記の１の位の
「０」を省略して図示）を、縦軸にそのときの値ｋ１〜
ｋ１８をとって表すと、図３のようになる。そして、こ
の図３からは、図１に示す、線群である谷すじ１０群の
方向性はＮ−Ｓ方向、つまり南北方向であることが判定
できる。つまり、図３の横軸の「１」と記載されている
クロスライン３がＮ−Ｓ方向を向いているときの、平均
確率が「０」となり、上記すべての平均確率の中で最も
低い値であることから、上記のとおり判定することがで
きる。

【００３６】また、他の判定方法としては、上記平均確
率の値ｋが最も高い（大きい）値のときのクロスライン
３の方向に直交する方向を、谷すじの方向と判定するこ
ともできる。

【００３７】ところで、上記実施例では、各クロスライ
ン３の分割を１２分割して実施したが、各クロスライン
３を２０分割、３０分割、４５分割して、上記同様の方
法で処理すると、図３に図示するように、上記値（平均
確率の値）ｋが低いのが、つまり、谷すじが、Ｎ−Ｓ方
向であると言う傾向を示す点において、上記１２分割と
同様の傾向を示す結果を得ることができる。

【００３８】ただ、４５分割では、上記値（平均確率の
値）ｋが高いときのクロスライン３の方向性が、Ｅ−Ｗ
方向であることが現れているが、１２分割、３０分割で
はＥ−Ｗ方向からずれた方向を示す結果となっている。
従って、このことから、平均確率の値ｋの最も大きいク
ロスラインの方向に着目して谷すじを判定するよりは、
平均確率の値ｋの最も小さいクロスラインの方向に着目
して谷すじを判定することの方が、分割数に影響を受け
難い点で好ましい実施例となることが、本発明者の実施
では言いうる。

【００３９】従って、上記傾向から、地形の方向性（谷
すじ）を判定するのは、上記値（平均確率の値）ｋが最
も低い点に注目すれば、上記分割数にかかわりなく、正
確に判定できると言うことが言い得る。

【００４０】なお、図２の表図は、図１の地形図上に示
される谷すじ１０を、分割数の異なるそれぞれの分割さ
れた部分（カウントボックス）の長さを基準に、その長
さ以上の長さ（大きさ）を有する谷すじが地形図上にど
の程度（何本）存在するか、絶対「個数（本数）」と、
全体の谷すじの本数に対するその長さの谷すじの本数を
百分率（％）で表したものである。つまり、図１に示す
地形図上には、１２分割された部分（カウントボック）
の長さより大きい谷すじは存在せず、従って、確率は
「０」％で、２０分割された部分（カウントボック）の
長さより大きい谷すじは１８本存在し、全体の谷すじの
本数に対して１４．１％存在すること等を表している。

【００４１】また、上記実施例の場合には、対象となる
地域は、上記円１で囲まれた地域の、正方形の全地域に
ついてクロスラインに交差するか否かチェックしている
が、これに代えて、幅の中央の１／３の地域のみ、即
ち、図１において、クロスラインNo.5〜クロスラインN
o.9が存在する地域でのみ、判定してもよい。かかる場
合には、補助フレームである透明板Ａ上の正方形が、長
方形であるとも言える。この場合、図４に図示するよう
に、分割数の大小による誤差が、より顕著になる傾向が
ある。しかし、線群の方向性の判定に関する結論につい
ては同じ結論が得られる。

【００４２】また、上記正方形２を透明板Ａに形成する
ことなく、図示しないが円形であってもよく、あるいは
全くこれらが形成されていないものでも、実施すること
ができる。つまり、上記クロスライン３のみ有する透明
板を用いて、地形図を回転させることによって、上記同
様の工程によって、線群（谷すじ）の方向性を判定する
ことができる。ただし、かかる場合には、地形図に対し
てクロスラインを特定の回転中心を中心に回転するよう
に配慮する必要がある。

【００４３】ところで、上記図３，図４に図示するよう
な表示では、地形図Ｂに対して、イメージ的に逆になる
ため、上記値（平均確率の値）ｋを逆数、つまり１／ｋ
を求め、この１／ｋの値を、円グラフにプロットする
と、図３が図５の如く、図４が図６の如く表すことがで
き、地形の方向性、つまり谷すじの表示に関して、地形
図Ｂと一致したイメージを得ることができる。ただし、
図５，図６は３６０度表記であることから、０〜１８０
度のプロットをつなぐ線図をＮ−Ｓの線に対して、線対
称的（図において左右対象的）に表している。

【００４４】次に、上述した判定方法を用いた谷すじの
方向性の判定方法を、中国地方の地形の水系（谷すじ）
の発達の履歴（歴史）を推測するのに応用した例につい
て説明する。

【００４５】そもそも、中国地方の地形面は、標高１０
００ｍ以上の道後山面、標高４００〜８００ｍの吉備高
原面、標高３００ｍ以下の瀬戸内面に大別できる。水系
は、これら浸食小起伏面を開析して流下している。その
水系の発達は、構造運動で形成された弱線部であること
も多く、第四紀後半の著しい起伏と浸食作用によるもの
であるから、地形の方向性（谷すじ等の方向性）にその
時期の地質イベントの差が反映されている可能性があ
る。そこで、図７に示す３地点において、上述したクロ
ス・カウンティング法を使用した地形（谷すじ）の方向
性を検討する。範囲は各地点とも直径４．５ｋｍの円内
で、４５分割、つまり１００ｍのメッシュで谷すじを表
す値（平均確率の値）ｋを求めた。

【００４６】図８は、道後山山頂を含む持丸川上流の水
系で、図１１が１次谷〜３次谷の谷系列区分を示し、図
１２が標高区分を示している。

【００４７】２〜３次谷以上では、ＮＥ−ＳＷ系列が卓
越、つまりＮＥ−ＳＷ方向の地形の方向性があると判定
でき、１次谷ではＮＥ−ＳＷ系列、つまりＮＥ−ＳＷ方
向の地形の方向性があると判定ができる。図１３の標高
区分では、７２０ｍの谷底から１２７０ｍの道後山まで
を４区分している。８５０ｍ以下及び８５０〜９５０ｍ
まではＮＷ−ＳＥ系列の方向性を示す。９５０〜１０５
０ｍ区間ではＮＥ−ＳＷ系列が加わり、１０５０ｍ以上
ではＮ（北）から東方向に５０〜６０度向いたＮＥ−Ｓ
Ｅ系列の方向性が強い。

【００４８】図９は、標高６００ｍの浸食小起伏面を山
頂とし、小田川及び鴨川が３００ｍ程度まで開析してい
る領域で、図１３に１〜３次谷の谷系列を、図１４に標
高区分を示している。図１３では、３次谷以上がＮＳ系
列が卓越し、２次谷ではＮ１０ＥのＮＳ系列に加え、Ｎ
（北）から８０度西方向のＥ−Ｗ系列と、Ｎ（北）から
３０〜４０度東方向のＮＥ−ＳＷ系列が認められる。１
次谷では、ややＮＥ−ＳＷ系列の方向性を示している。
図１４では、標高５００ｍ以下でＮＳ系列、５００−５
５０ｍでＮＥ−ＳＷ系列、５５０ｍ以上でＥ−Ｗ系列の
方向性を示す。図１０は、標高３００ｍの浸食小起伏面
を山頂とし、山南側が３０ｍ程度まで開析している領域
で、図１５に１〜３次谷の谷系列を、図１６に標高区分
を示している。図１５では、３次谷以上のＮ１０ＥのＮ
Ｓ系列の方向性を示し、Ｎ（北）から４０〜７０度西方
向のＮＷ−ＳＥ系列の方向性が認められる。２次谷で
は、Ｎ（北）から２０〜４０度西方向のＮＷ−ＳＥ系列
の方向性を示し、１次谷ではバラつきが著しく、あまり
明瞭な方向性は認められない。図１６では、標高１５０
ｍ以下でＮ（北）から２０〜６０度東方向のＮＥ−ＳＷ
系列の方向性を示し、標高１５０〜２５０ｍでＮ（北）
から２０〜７０度西方向のＮＷ−ＳＥ系列の方向性を示
し、２５０ｍ以上ではＮ（北）から２０〜３０度東方向
のＮＷ−ＳＥ系列の方向性を示す。上述のように、１次
谷〜３次谷によって、谷すじの方向性が異なることを利
用して、その地域の地形の発達の履歴（歴史）を解明す
ることもできる。

【００４９】ところで、上記実施例では、専ら、補助フ
レームの基材として透明板Ａを用いた場合の実施例につ
いて説明したが、これに代えて、コンピュータを用いて
上記クロス・カウンティング法を用いた地形の方向性の
判定方法をおこなうことができる。つまり、地形図をコ
ンピュータの一つのレイヤーに配置するとともに、上記
クロスライン等を有する補助フレームを別の一つのレイ
ヤーに形成することによって、上記交差する点を読み取
ることができ、かかる場合にも、地形図に対して補助フ
レームを簡単に回転させることができ、しかも、上記一
連の処理工程（ステップ）をソフトウエア（プログラ
ム）の形態でコンピュータに導入しておけば、簡単にコ
ンピュータ処理（演算処理）することによって、本発明
にかかるクロス・カウンティング法を用いた線群の方向
性の判定をすることが可能となる。また、上記実施例で
は、専ら、地形図とそこに存在する谷すじの方向性の判
定について説明したが、逆に、地形の稜線の方向性の判
定に用いることもできる。また、地形ではなく、自然あ
るいは人工の構造物、例えば、コンクリート等の構造
物、あるいは護岸等の壁面上に分布するクラック（クラ
ック群）の方向性についての判定についても利用でき、
かかる場合には、その破壊の方向を予測でき、従って補
強工事の際し有用なデータを提供できることになる。

【００５０】

【発明の効果】本発明にかかる面上に分布する線群の方
向性の判定方法によれば、地形上の地形の方向性に適用
した場合には、計画対象となる地域において、断層等の
地質的に変化し易い地形の方向性を比較的簡単に判定す
ることができ、また壁面上に分布するクラック群の方向
性の判定に適用した場合には、破壊の方向あるいは内部
応力の方向等を予測することができる。

【００５１】また、本判定方法は、地形の発達の履歴の
解明に有効な手段となる。

【００５２】そして、この判定方法は、単に地形図等の
図面と補助フレームを用意すればよいため、誰でもどの
ような場所であっても、安価に簡単に実施することがで
きる点で優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかる判定方法を実施するための地
形図とその上に重ねた正方形とクロスラインを具備した
透明板を示す図である。

【図２】 図１の地形図上に示される谷すじ１０を、分
割数の異なるそれぞれの分割された部分（カウントボッ
クス）の長さを基準に、その長さ以上の長さ（大きさ）
を有する谷すじがどの程度存在するか、絶対「個数（本
数）」と、全体の谷すじの本数に対するその長さの谷す
じの本数を百分率（％）で表した表図である。

【図３】 地形図上の谷すじ（谷すじ群）の方向性の判
定方法によって得た各配置状態における平均確率値に基
づいて、横軸に１桁目を省略して表した角度（方位）と
縦軸に平均確率値をとって谷すじの方向性を表した図で
ある。

【図４】 図１に示す正方形の中央の１／３の部位のみ
にクロスラインを引いて得た図３と同様の、各配置状態
における平均確率値に基づいて、横軸に角度（方位）と
縦軸に平均確率値をとって谷すじの方向性を表した図で
ある。

【図５】 各クロスラインを４５分割した場合の、平均
確率値の逆数を得て、方位に対応させた円グラフ上にそ
の逆数の値をプロットし、このプロットした点を線で結
んで得た、地形（谷すじ）の方向性が一目瞭然に判定で
きる図である。

【図６】 各クロスラインを１２分割した場合の、図５
と同様の、平均確率値の逆数を得て、方位に対応させた
円グラフ上にその逆数の値をプロットし、このプロット
した点を線で結んで得た、地形（谷すじ）の方向性が一
目瞭然に判定できる図である。

【図７】 本判定方法によって地形の方向性である水系
（谷すじ）を求めようとする中国地方の地形図である。

【図８】 図７の一部（Ｄ地点）の地域の地形図上の地
形の方向性（谷すじ）を線で、分水界を破線で表した拡
大地形図である。

【図９】 図７の一部（Ｅ地点）の地域の地形図上の地
形の方向性（谷すじ）を線で、分水界を破線で表した拡
大地形図である。

【図１０】 図７の一部（Ｎ地点）の地域の地形図上の
地形の方向性（谷すじ）を線で、分水界を破線で表した
拡大地形図である。

【図１１】 図７のＤ地点における、１〜３次谷の地形
図に対して本判定方法を適用して地形の方向性（谷す
じ）を求めた円グラフである。

【図１２】 図７のＤ地点における標高区分を本判定方
法を適用してその地形の方向性を求めた円グラフであ
る。

【図１３】 図７のＥ地点における、１〜３次谷の地形
図に対して本判定方法を適用して谷すじの方向性を求め
た円グラフである。

【図１４】 図７のＥ地点における標高区分を本判定方
法を適用してその地形の方向性を求めた円グラフであ
る。

【図１５】 図７のＮ地点における、１〜３次谷の地形
図に対して本判定方法を適用して谷すじの方向性を求め
た円グラフである。

【図１６】 図７のＮ地点における標高区分を本判定方
法を適用してその地形の方向性を求めた円グラフであ
る。

【符号の説明】

Ａ……透明板 Ｂ……地形図 １……円 ２……正方形 ３……クロスライン １０……地形図上の谷すじ

フロントページの続き (72)発明者 高田 正治 岡山県岡山市津島京町３丁目１番21号 株 式会社エイトコンサルタント内 Ｆターム(参考） 5L096 AA07 BA18 DA04 FA32 FA52 FA67

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 以下の（ａ）〜（ｉ）の各工程を有する
   面上に分布する線群の方向性の判定方法。 （ａ）．線群が分布している図面上の求める範囲を、円
   で囲む。 （ｂ）．上記円の中に、任意個数ｑに等分割したクロス
   ラインを適宜本数設けた、補助フレームを用意し、この
   補助フレームを、上記円で囲った線群の存在する図面が
   見える状態で、該図面上に、重ねて配置する。 （ｃ）．上記各クロスラインについて、それぞれのクロ
   スラインの、任意個数ｑに等分割した各部分のうち、上
   記図面上に分布する線群を形成する線と交差している部
   分の数ｐをカウントする。 （ｄ）．上記「（ｃ）」の工程で得られた各クロスライ
   ンに関するｐ，ｑを用いて、各クロスライン毎に、ｐ／
   ｑの演算をする。 （ｅ）．上記各クロスラインの上記ｐ／ｑの値を、平均
   して、その平均値をその重ねて配置したその状態におけ
   る平均確率値ｋ1 とする。 （ｆ）．上記「（ｂ）」の状態から、上記円に対して補
   助フレームを重ねた状態を維持して、該補助フレームに
   対して円をその中心を中心にして、相対的に所定角度回
   転させる。 （ｇ）．上記「（ｃ）〜（ｅ）」の工程を繰り返して、
   その回転させた配置における各クロスラインの上記ｐ／
   ｑの値を平均し、その値をその回転させた配置状態にお
   ける平均確率値ｋ2 とする。 （ｈ）．上記「（ｆ），（ｇ）」の工程を、当初の配置
   状態に戻るまで、所定角度づつ回転させて、それぞれの
   配置状態における各平均確率値ｋ3 , ｋ4 , ・・・, ｋ
   n を順次求める。 （ｉ）．上記求めた、それぞれの平均確率値ｋ1 , ・・
   ・, ｋn のうち、最も小さい数値の配置状態 (配置角
   度) におけるクロスラインの方向が、その線群の求める
   方向性と判定する。
2. 【請求項２】 以下の（ａ）〜（ｉ）の各工程を有する
   面上に分布する線群の方向性の判定方法。 （ａ）．線群が分布している図面上の求める範囲を、円
   で囲む。 （ｂ）．上記円の中に、任意個数ｑに等分割したクロス
   ラインを適宜本数設けた、補助フレームを用意し、この
   補助フレームを、上記円で囲った線群の存在する図面が
   見える状態で、該図面上に、重ねて配置する。 （ｃ）．上記各クロスラインについて、それぞれのクロ
   スラインの、任意個数ｑに等分割した各部分のうち、上
   記図面上に分布する線群を形成する線と交差している部
   分の数ｐをカウントする。 （ｄ）．上記「（ｃ）」の工程で得られた各クロスライ
   ンに関するｐ，ｑを用いて、各クロスライン毎に、ｐ／
   ｑの演算をする。 （ｅ）．上記各クロスラインの上記ｐ／ｑの値を、平均
   して、その平均値をその重ねて配置したその状態におけ
   る平均確率値ｋ1 とする。 （ｆ）．上記「（ｂ）」の状態から、上記円に対して補
   助フレームを重ねた状態を維持して、該補助フレームに
   対して円をその中心を中心にして、相対的に所定角度回
   転させる。 （ｇ）．上記「（ｃ）〜（ｅ）」の工程を繰り返して、
   その回転させた配置における各クロスラインの上記ｐ／
   ｑの値を平均し、その値をその回転させた配置状態にお
   ける平均確率値ｋ2 とする。 （ｈ）．上記「（ｆ），（ｇ）」の工程を、当初の配置
   状態に戻るまで、所定角度づつ回転させて、それぞれの
   配置状態における各平均確率値ｋ3 , ｋ4 , ・・・, ｋ
   n を順次求める。 （ｉ）．上記求めた、それぞれの平均確率値ｋ1 , ・・
   ・, ｋn のうち、最も大きい数値の配置状態 (配置角
   度) におけるクロスラインと直交する方向が、その線群
   の求める方向性と判定する。
3. 【請求項３】 前記補助フレームに、前記円の直径を一
   辺とする正方形を、その中に前記クロスラインが存在す
   るように配置し、前記円にこの正方形が外接するように
   して、補助フレームに対して円を、相対的に回転させる
   ようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の判定
   方法。
4. 【請求項４】 前記平均確率値ｋ1 , ・・・, ｋn の逆
   数をそれぞれ求めて、それら求めたものを、上記補助フ
   レームに対する円の配置状態、つまり回転角度に対応し
   て、円グラフにプロットするとともに、各プロットした
   点を線で結び、その結んだ線で形成される図形の該図形
   の長く延びている方向が、その線群の求める方向性と判
   定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１記載
   の判定方法。
5. 【請求項５】 前記補助フレームの基材が、透明板によ
   って構成されていることを特徴とする請求項１〜４のい
   ずれか１記載の判定方法。
6. 【請求項６】 前記図面が、コンピュータ上の一つのレ
   イヤーに描かれており、且つ、前記補助フレームが、コ
   ンピュータ上の別の一つのレイヤー上に形成されている
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１記載の判定
   方法。
7. 【請求項７】 前記（ａ）〜（ｉ）の一連の工程が、コ
   ンピュータによっておこなわれることを特徴とする請求
   項１又は２記載の判定方法。
8. 【請求項８】 前記図面が地形図であって、前記線群を
   構成する線が谷すじであることを特徴とする請求項１〜
   ７のいずれか１記載の判定方法。