衛星（航空）写真での稜線の読み方

質問

衛星（航空）写真の読み方でお尋ねします。
山岳地帯の尾根筋の見分け方が厄介です。

Windows live Localと、Google mapで、
衛星写真を地図として見れます。

例として、コロラド州ロッキー山脈に、
オックスフォード山（14153ft）、
ベルフォード山（14197ft）、
ミズーリ山（14067ft）
ハーバード山（14420ft）
コロンビア山（14073ft）
などが、馬蹄状の稜線になっている部分があります。

この写真から、稜線が読めますか。

Windows live Local
（http://local.live.com/）では、
enter city,address などと書いてある検索欄に、
mt. harvard と入れて検索すれば、
ハーバード山近辺の地図がでます。
邪魔なボックスを、×印のクリックで消します。
方向拡大縮小ボックスのaerialをクリックすれば、
航空（衛星）写真に変わります。
もう少し拡大してみてください。
show labelsで写真と地名を合わせて表示できます。

陰影のある地図を見ていた感覚で、
航空写真の山岳部分を見ると、
尾根筋を見間違えてしまいます。

例に上げた地域の航空写真や衛星写真では、
緑色の濃い部分は森林地帯で、
高山地域では、標高の低い地域で、
主に谷筋になります。

森林限界以上は、一面、白っぽく写ります。
この写り方は、衛星写真でも航空写真でも、
世界中、ほぼ定番の写り方です。

この白っぽい部分の中で、
どの線が尾根筋で、どの線が谷筋か、わかりますか。
例に上げたピークを結ぶ線を
標高の最も高い主稜線であると、読みとれますか。
主稜線が谷筋のように見えてしまいませんか。

読み方のテクニックを教えてください。

回答No.1

kogentrain

これは、地図を制作していらっしゃるかたなら、よく御存知の現象です。
基本的には、一枚の平面写真から、立体像を推測することは、物理的に不可能です。

光と影からは、物体の凹凸を推測できないのです。

一枚の葉っぱの、１０ｃｍ上に、もう一枚の葉っぱがあったとします。
上の葉っぱの影が、下の葉っぱの表面に落ちます。
光と影から、下の葉っぱの凹凸を推測すると、とんでもない立体像を推測してしまいます。
これを航空写真や衛星写真の、山の映像であると仮定しますと、下の葉っぱの表面の光と影の境目に、尾根があるかのように錯覚してしまいます。

物理的には、同じ物体を少なくとも２方向から撮影しないと、立体像は決定できません。

航空写真や衛星写真から地図を作るには、どうしてもステレオ写真の原理が必要です。コンピュータは馬鹿ですので、二枚の写真をうまく解読できません。人間がステレオ写真を見る要領で、二枚の写真を見て、尾根筋や谷筋を決定してあげます。何と何を、人間がしてあけなければいけないかは、地図を制作している人に聞いて下さい。馬鹿な仕事はコンピュータにやらせていると思います。

質問者が例にあげた地域の衛星写真では、うまい具合に、尾根と谷が綺麗に反転していますので、画面をキャプチャーして、画像ソフトに貼り付けて、ポジ画像をネガ画像に反転するように、色調を反対色に変更してください。綺麗に尾根筋と谷筋が浮き出てきます。質問者が例にあげた写真では、実際の写真が、尾根と谷を正反対にひっくり返すような影の付きかたになっていたことがわかります。

衛星写真による地図では、山岳部の尾根と谷が、よく反転します。綺麗に正反対に反転するとは限らないので、悩ましいところです。質問者が例にあげた地域では、何故、これほどまでに見事に反転するか、頭を悩ませて考えてください。一説には、人間の脳は、左上方向から光が当たった時にのみ、光と影から尾根と谷を識別できるそうで、衛星写真では、おおよそ南方向から光が当たり、北を上にして表示することが多いので、尾根と谷が反転しているかのように錯覚するそうですが、http://www.j-cast.co.jp/morishita/mapwith13/　http://www.j-cast.co.jp/morishita/mapwith13/story2.html　種々の理由から賛成しかねます。

色調を正反対に補正するだけで、正しく尾根と谷が浮き出て来るのですから、光の角度や、影の位置や、カメラの角度や位置や、目の角度や位置が問題ではなく、色の配色のみが問題です。自然の色の配色が、光と影を、人間の目に錯覚させる結果になったからだと思います。特に、ハーバード山付近の地表の土壌が白っぽいことから、光のよく当たる尾根筋の稜線の白い輝きが、土壌の白さに紛れてしまったために、尾根筋の落とす影が、谷底の暗さのように錯覚されるのではないかと推測します。しかし、緑色の森林地帯でも、尾根と谷の凸凹が正反対になっていますので、必ずしもそうとは言えません。

地図の制作が専門のかたなら、御存知と思います。玄人にお尋ねになるのがいいかも知れません。かなり専門的な解析が必要になると思いますが、衛星写真では、よく見掛ける現象です。地図用の航空写真では、通常、立体視できるように、経路を並行して撮影し、一ヶ所を２枚の写真から、ステレオ化します。これにより、衛星写真にあるような、尾根と谷の反転現象を防ぎます。