GIS - GMT で正距方位図法！

GMT(The Generic Mapping Tools) で、正距方位図法(Azimuthal Equidistant Projection)で描画する方法についての記録です。（「正距方位図法」は、中心からの距離と方位が正しく表され、地球全体を描画した場合は真円となる投影法です）

0. 前提条件

• LMDE2 (Linux Mint Debian Edition 2; 64bit) での作業を想定。
• GMT 5.1.1 での作業を想定。

1. bash スクリプトの作成

以下、2種類の地図を描画するスクリプト。（説明は後述）

1. 指定した中心地点から90度の範囲を全て描画。
2. 描画範囲を指定して描画。

File: gmt_aep.sh

#! /bin/bash
#
FNAME_1="imgs/JAPAN_AEP_1.ps"
FNAME_2="imgs/JAPAN_AEP_2.ps"
DPI=100
LAT=35.468056
LON=133.048611
TITLE="Azimuthal Equidistant Projection"

# GMT 設定
gmtset PS_MEDIA = Custom_20cx22c

# 正距方位図法-1
pscoast -P -JE$LON/$LAT/18 -R-180/180/-90/90 -Dl -Wthinnest,black -Gwheat -S200/255/255 -Bg10:."$TITLE": -X1 -Y1 -K > $FNAME_1
echo $LON $LAT | psxy -JE -R -S+18c -Wthin,red -O >> $FNAME_1
ps2raster $FNAME_1 -Tg -Qt -Qg -E$DPI

# 正距方位図法-2
pscoast -P -JE$LON/$LAT/17 -R120/20/-90/20r -Dl -Wthinnest,black -Gwheat -S200/255/255 -Bg10a30:."$TITLE": -X1.5 -Y1.5 -K > $FNAME_2
echo $LON $LAT | psxy -JE -R -S+34c -Wthin,red -O >> $FNAME_2
ps2raster $FNAME_2 -Tg -Qt -Qg -E$DPI

• Gist - Bash script to draw maps with Azimuthal Equidistant Projection.

以下、説明。

• 各種定数
  • FNAME_1 保存ファイル名（正距方位図法-1用）
  • FNAME_2 保存ファイル名（正距方位図法-2用）
  • DPI 解像度
  • LAT 中心地点の緯度（例は松江市役所の緯度）
  • LON 中心地点の経度（例は松江市役所の経度）
  • TITLE 地図のタイトル※未設定のため、日本語非対応
• gmtset GMT 設定
  • PS_MEDIA = Custom_20cx22c 用紙サイズを「20cm x 22cm のカスタム設定」に設定
• pscoast 海岸線等の描画（正距方位図法-1）
  • -P 用紙を「ポートレート」に設定
  • -JE$LON/$LAT/18c 地図投影法を「正距方位図法」に設定し、経度、緯度を $LON, $LAT の値、幅を「18cm」に設定
  • -R-180/180/-90/90 描画対象範囲を「西経180度〜東経180度、南緯90度〜北緯90度」に設定
  • -Dl 使用する海岸線データを LOW に設定
  • -Wthinnest,black 海岸線の太さを「極細」、色を「黒」に設定
  • -Gwheat 陸域の色を「小麦色」に設定
  • -S200/255/255 海域の色を水色に設定
  • -Bg10:."$TITLE": 経／緯線の描画間隔を「10度」、タイトルを $TITLE の値に設定
  • -X1 -Y1 左、下からのオフセット値を「1cm」、「1cm」に設定
  • -K 更に追記可能となるよう設定（当 pscoast コマンドで描画終了なら不要）
  • > $FNAME_1 出力ファイルを指定
• pscoast 海岸線等の描画（正距方位図法-2）※正距方位図法-1と異なる部分のみ
  • -R120/20/-90/20r 描画範囲左下の経度を「東経120度」、緯度を「北緯20度」、右上の経度を「西経90度」、緯度を「北緯20度」に設定
  • -Bg10a30:."$TITLE": 経／緯線の描画間隔を「10度」、ラベルの出力間隔を「30度」、タイトルを $TITLE の値に設定
  • -X1.5 -Y1.5 左、下からのオフセット値を「1.5cm」、「1.5cm」に設定
• プロットデータの作成
  • echo $LON $LAT | 経度、緯度の情報を出力して次のコマンドにパイプ
• psxy 線等のプロット
  • -JE 地図投影法を「正距方位図法」に設定
  • -R 描画対象範囲を設定（値なし）
  • -S+18c ＋記号を中心から上下左右「18cm」の大きさで設定
  • -Wthin,red 描画記号の太さを「細」に、色を「赤」に設定
  • -O 既存ファイル（-K で作成された画像ファイル）に追記するよう設定
  • >> $FNAME_1 追記する出力ファイルを指定（正距方位図法-2用は >> $FILE_2）
• ps2raster PS ファイルを別の画像ファイルに変換
  • 第１引数は、変換する PostScript ファイル
  • -Tg PNG 形式に変換する設定
  • -Qt アンチエイリアスをテキストに対して設定
  • -Qg アンチエイリアスをグラフィックスに対して設定
  • -E$DPI 解像度を $DPI の値に設定

2. bash スクリプトの実行

$ ./gmt_aep.sh

3. 画像の確認

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psxy コマンドの -Sc オプションでは半径を「センチ／インチ／ドット」でしか指定できないため、正距方位図法の中心を円の中心として半径 X km の円を描画しようとする場合は少々考える必要がありそうです。

以上。