GDMP: グリッドデータ各種操作プログラム

１．　１つのファイルは，１組のグリッドデータまたは複数組のグリッドデータからな
　　る．但し，複数組のグリッドデータからなるファイルの２組目以降のグリッドデー
　　タには，利用上の制約があり，次の場合にのみ有効とする．
　　　(1) 第１組目のグリッドデータがある曲面上での物理量の分布を示し，第２組の
　　　　グリッドデータがその曲面の高度分布を示す．
　　　(2) 複数組のグリッドデータの羅列（一般に処理の中間結果など）であり，その
　　　　値の分布の図化以外には，利用を見込まない．
２．　格子点データの値に使用する単位は，磁力値なら nＴ，高度なら ｍ，磁化強度
　　なら 0.01Ａ/ｍ，重力値なら mＧal とし，その他の場合もこれらから導かれるも
　　のを使用することを原則とする．また，格子点データの未定義を示す数値として
　　は，有効数字が 99999 となる正の値（実データ値の変域に応じて桁移動する）を
　　用いることを推奨する．
３．　グリッドデータファイル上のすべてのレコード（行）の長さは，改行コードを除
　　いて 80バイト以下とする．また，可能な限り改行コードを除いて 79バイト以下に
　　することを推奨する．
４．　グリッドデータファイル上のデータには，2バイトコード文字（全角文字）を使用
　　せず，また，改行コード以外の制御コードも含めないものとする．

各組のグリッドデータは，下記のように構成される．
● コメント ： 第１ヘッダーの前に任意行数のコメント行をおくことができる．
        コメント行は，１行 80バイト以下で，先頭桁を '#' とする．
● 第１ヘッダー（地域名，使用座標系情報） [固定書式] 
    FORMAT(a8, i4,4x, 2i8, 2i8)
  area: 地域名（もしくはデータ種別）を示す 8文字の文字列（先頭は '#' 以外）
  nc :  座標系番号：地図投影座標変換サブルーチンで使用する図法番号
            0 ： 国土調査法に基づく新平面直角座標（ガウスクルィーゲル図法）
         1-60 ： ＵＴＭ座標（ガウスクルィーゲル図法，ゾーン番号の 1-60 に対応）
           61 ： 北極ＵＰＳ座標（Universal Polar Stereographic Projection）
           62 ： 南極ＵＰＳ座標（   ＝ 国際極心平射図法                  ）
           65 ： UTM座標と同様であるが非標準の中央経線を指定できる
           70 ： メルカトール図法
           71 ： ランベルト等角円錐図法（１基本緯線）
           72 ： ランベルト等角円錐図法（２基本緯線）
          100 ： ランベルト等積方位図法（楕円体と表面積の等しい球からの投影）
          109 ： ランベルト等積方位図法（楕円体の長半径を半径とする球から投影）
          199 ： 緯経度の分単位の値をそのまま km 単位の北・東向き座標値とみなす
        この番号は，ベッセル楕円体(東京測地系)に対するものであり，
        GRS楕円体(WGS, 世界測地系)に対しては 200 を加算したものとする．
  ig, kg : 座標原点の緯度・経度（分単位） [1≦nc≦62 の場合は不要] 
  i1, i2 : ２つの基本緯線の緯度（分単位） [nc＝72 の場合にのみ必要] 
    　各図法とも一般に，座標原点で座標値は X＝Y＝0 であるが，
    ＵＴＭ座標では，基準点で X＝0，Y＝500,000（ｍ），
    ＵＰＳ座標では，極で X＝Y＝2,000,000（ｍ）である．
● 第２ヘッダー（格子位置情報と未定義値，高度） [自由書式] 
    FORMAT(2i12, 2i6, 2i6, 1x, f7.1, 1x, f7.0) を標準とする．
  ixs, iys : データ格子の南西隅の座標値（北向き(X)・東向き(Y)，ｍ単位） [整数] 
  mszx,mszy: 北方向・東方向の格子間隔（ｍ単位） [整数] 
  mxn, myn : 北方向・東方向の格子点数（両端を含む） [整数] 
  vnul :     格子点データの値が未定義であることを示すために用いる数値 [実数] 
  alt :      観測高度値（ｍ単位） [実数] 
             （値が 0. のときは，観測面の高度分布が第2組のグリッドデータとして
               与えられること示し，値が 負(-1.)のときは，高度が未定義であると
               みなされる．第2組の高度分布データに対しては無意味であるが，-1. 
               の値を埋めておくものとする．）
● 格子点データ [自由書式] 
    FORMAT((f7.1, 9(1x,f7.1))) を標準とする．
  全格子点データを，南西隅からはじめて北方向に向う順序（北端まで到達して始めて
  すぐ東側の列のデータに移る）で，列記する．
  　このデータを読みとるプログラムは，
      read(10,*) ((f(i,k),i=1,mxn),k=1,myn)
  のごとくであるが，書き出すプログラムは，
      do 1 k=1,myn
        write(10,'((f7.1,9(1x,f7.1)))') (f(i,k),i=1,mxn)
    1 continue
  のように，列を移る位置で改行しておくことを推奨する．

[入出力ファイルの指定]
  (1) 作業ディレクトリ名： 以下のファイル名入力では，
        このディレクトリを基準としてパス名を指定する．
  (2) 入力グリッドデータのファイル名： 先頭カラムから記述する．
  (3) データセット順序番号： 順序番号（通常は１）を指定する．
        入力データファイルが複数組のグリッドデータからなる場合に，その
        先頭組以外のグリッドデータを処理するときに，２以上を指定する．
  (4) Overlay Object 記述データのファイル名： 先頭カラムから記述する．
        先頭カラムを空白にすると，Overlay Object なし とみなされる．
  (5) Caption 記述データのファイル名： 先頭カラムから記述する．
        先頭カラムを空白にすると，Caption なし とみなされる．
  (6) 出力ＰＳデータのファイル名： 先頭カラムから記述する．

[図化パラメータの指定]
  (7) 用紙の指定（AiP／AiL／BiP／BiL [i:4〜0] のいずれか）
  (8) 左辺余白（cm単位）
  (9) 下辺余白（cm単位）
 (10) コンター間隔（Color Grading 間隔の 1／2） [整数] 
 (11) [XPLMAPのとき]  コンター値記入文字サイズ（cm単位） [0.のとき記入しない] 
 (11) [XPLMAPCのとき] Color Grading の中央値  [整数] 
 (12) 縮尺率の逆数 （50000. を与えると ５万分の１ の縮尺になる）

 (13) Color Grading 凡例の記入の制御（y／n） [XPLMAPCのときのみ]
  (13a) [(13)＝y のとき] その大きさ（標準サイズに対する拡大率）
  (13b) [(13)＝y のとき] その記入位置
  (13c) [(13)＝y のとき] コンター値の単位表示の文字列
 (14) 縮尺の記入の制御（y／n）
  (14a) [(14)＝y のとき] その記入位置
 (15) 緯経度線の記入の制御（y／n）
 (16) 海岸線の記入の制御（y／n）
  (16a) [(16)＝y のとき] 河川・湖沼 の記入の制御（y／n）
  (16b) [(16)＝y のとき] 都道府県境 の記入の制御（y／n）

[各種パラメータの確認]
 (17) 作図実行の可否（y／n）
 (18) 図左下への識別ラベル記入の制御（y／n）
  (18a) [(18)＝y のとき] 識別ラベルの文字列

(a) Object の種類：
   　1) 点，2) 円，3) 水平な線分，4) 傾いた線分，5) 矩形（水平），6) 直方体，
   7) マーク，8) 文字列スタイルの設定，9) 文字列，10) 水平面内の多角形，11) 起
   伏のある多角形，12) 緯経度矩形（水平） を指定できる．
   　各 Object は，一般に物理的意味をもち，水平的な位置ばかりでなく深さの属性
   があるので，この記述データには深さ情報が含まれるが，xplmapc 作図プログラム
   では，深さ情報は無視される．

(b) 記述方法の一般則：
 ・ 第1カラムが # の行は，コメント行として無視される．
 ・ 多角形Object の場合をのぞき，１Object を１行で記述する．多角形Object は，
   複数行で構成され，先頭行で指定した頂点数に対する頂点座標を，２行目以降に記
   述する．
 ・ 各Object の記述は，先頭に Object のキーワード，その次に 水平位置の指定に使
   用する座標系（文字列スタイルの指定の場合を除く）ではじまり，その後に，各種
   の数値データ等が列挙される．（すべて，フリーフォーマット）
 ・ 各 Object のキーワードは，下記の一覧に示すとおりであるが，小文字を使用して
   かまわない．
 ・ 水平位置指定に使用する座標系は，cvinit ルーチンで使用する図法番号 または *
   のいずれかである．"*" は，水平位置を 緯度（度,分）と経度（度,分）で表すこと
   を意味し，図法番号の場合は，その図法展開の座標系でのkm単位の直角座標値で指
   定することを意味する．図法番号を指定する場合には，その座標系は 入力グリッド
   データの座標系と一致していなければならない．
 ・ 列挙する数値データのうちいくつかは，後ろに向かって全部の省略が許される．
   省略できる項目は，下記の一覧で [ ] で囲って示してある．

(c) 記述方法の一覧：
  0) #  （第1カラムが # の行は，コメント行として無視される．）
  1) POINT   nc   xp      yp    deep  size  [ icol ]
     POINT   *  id:fim  kd:fkm  deep  size  [ icol ]
  2) CIRCLE  nc   xc      yc    deep  radius  [ thick  icol  ityp ]
     CIRCLE  *  id:fim  kd:fkm  deep  radius  [ thick  icol  ityp ]
  3) HLINE   nc   xs      ys      xt      yt    deep  [ thick  icol  ityp ]
     HLINE   *  id:fim  kd:fkm  id:fim  kd:fkm  deep  [ thick  icol  ityp ]
  4) SLINE   nc   xs      ys    dps    xt      yt    dpt  [ thick  icol  ityp ]
     SLINE   *  id:fim  kd:fkm  dps  id:fim  kd:fkm  dpt  [ thick  icol  ityp ]
  5) HRECT   nc   xs      ys      xt      yt    deep  [ thick  icol  ityp ]
     HRECT   *  id:fim  kd:fkm  id:fim  kd:fkm  deep  [ thick  icol  ityp ]
  6) BLOCK   nc   xs      ys      xt      yt    dp1  dp2  [ thick  icol  ityp ]
     BLOCK   *  id:fim  kd:fkm  id:fim  kd:fkm  dp1  dp2  [ thick  icol  ityp ]
  7) MARK    nc   xp      yp    mark  size  [ thick  icol ]
     MARK    *  id:fim  kd:fkm  mark  size  [ thick  icol ]
  8) LSTYLE  font  size  [ angle  itcol  ibcol ]
  9) TEXT    nc   xp      yp    [ kp  text ]
     TEXT    *  id:fim  kd:fkm  [ kp  text ]
 10) HPOLYG  nc  npt  deep  [ thick  icol  ityp ]  ／ (  xp  ,   yp  , i=1,npt)
     HPOLYG  *   npt  deep  [ thick  icol  ityp ]  ／ (id:fim, kd:fkm, i=1,npt)
 11) SPOLYG  nc  npt  [ thick  icol  ityp ]  ／ (  xp  ,   yp  , deep, i=1,npt)
     SPOLYG  *   npt  [ thick  icol  ityp ]  ／ (id:fim, kd:fkm, deep, i=1,npt)
 12) LRECT   nc   xs      ys      xt      yt    deep  [ thick  icol  ityp ]
     LRECT   *  id:fim  kd:fkm  id:fim  kd:fkm  deep  [ thick  icol  ityp ]

(注)
  [共通]   nc／* :   座標系の選択． * は緯経度値での指定を意味する．
                   nc の値は，入力グリッドデータの座標系の図法番号と一致してい
                   なければならない．
           xp,xc,xs,xt／yp,yc,ys,yt :
                     図法番号 nc の座標系におけるkm単位の北向き／東向き座標値．
           id:fim／kd:fkm :
                     緯度／経度 の値を 度:分 の形式で与える． : と 分の値 との
                   間には空白があってもよいが，度の値 と : との間には空白をおい
                   てはならない．（分単位のみで指定する場合も 0: を前につける必
                   要がある．プログラム内では，: の前の整数値を60倍して : の後
                   の実数値に加算しているだけであるので，南緯・西経の場合には，
                   度の値 と 分の値 の両方に負符号をつける必要がある．）
           npt :     多角形の頂点数（3以上 150以下）．
           deep,dps,dpt,dp1,dp2 :
                     ｍ単位の深度値．
           size／radius／thick :
                     cm単位の図上での大きさ／半径／線幅．
           icol／ityp :
                     線またはぬりつぶしの色／線の種別を規定する．線の種別(ityp)
                   は，0(実線)，1(破線)，2(点線)，3(鎖線) のいずれか．
           itcol／ibcol :
                     文字色／背景色を規定する．
               （icol／itcol／ibcol の値は，(-255)〜0 の値でモノクロ濃淡表示，
               0〜16777215 の値でカラー表示の指定となり，0 が黒，16777215 と
               (-255) が白に対応する．(-255)〜16777215 の範囲外の値を与えると，
               icol／itcol に関しては 黒，ibcol（背景色）に関しては 無色透明
               が指定されたものとみなされる．）
  [MARK]   mark :    0 : ○   2 : □   4 : △   6 : ☆   8 : ＋
                     1 : ◎   3 : ◇   5 : ▽   7 : ※   9 : ×
                     その他： mark＝0, thick＝0., icol＝0 とみなされる．
                   但し，0≦mark≦6 のときに，thick＝0. を与えると，各マークの
                   内側が指定された色でぬりつぶされ，◎の場合は，さらに内円の内
                   側が白でぬりつぶされる．
  [LSTYLE] font, size, angle :
                     使用フォントを指定する3文字以下の文字列（lstyle ルーチンで
                   使用する形式），文字サイズ（cm単位）と文字列の向き(度単位)．
  [TEXT]   kp   :    指定の点と文字列の位置関係を規定する．
                   0: 左下　1: 右下　2: 中央　を指定の点に合わせる．
           text :    前後の空白を除いた文字列（途中の空白は有効）．
                   但し，その文字列の先頭と末尾がともに "（またはともに ' ）の
                   場合は，それらの "（または ' ）を除いた文字列になる．（前後
                   の空白を有効にしたいときに有用）

  第1カラムが #（半角）のとき： コメント行として無視される．
  第1カラムが，半角の 空白／ = ／ # のいずれでもないとき：
    　第1カラムから，使用フォントを指定する3文字以下の文字列（lstyle ルーチンで
    使用する形式）を記述し，そのあとに空白を区切りとして，「文字サイズ(size)・
    文字列の向き(angle)・文字色(itcol)・背景色(ibcol)」を指定する．
    　size は cm単位，angle は度単位．itcol／ibcol の値は，そのまま style ルー
    チンに渡され，(-255)〜0 の値でモノクロ濃淡表示，0〜16777215 の値でカラー表
    示の指定となる．但し，範囲外の値を与えると，文字色に関しては黒，背景色に関
    しては無色透明が指定されたものとみなされる．
    　angle 以降は，後ろに向かって全部の省略が許され，省略時には，angl＝0., 
    itcol＝0 (黒), ibcol＝-999 (無色透明) が有効となる．
  第1カラムが =（半角）のとき：
    　第2カラム以降にフリーフォーマットで，文字の開始位置（コンター図左下の原
    点に相対的な位置； X: 右(東)向，Y: 上(北)向）を cm単位で指定する．
  第1カラムが 半角空白 のとき：
    　行頭と行末の空白を除く文字列を，図中に書き込む．但し，その文字列の先頭と
    末尾がともに "（またはともに ' ）の場合は，それらの "（または ' ）を除いた
    文字列を書く．文字の位置および形式は，上記で指定されたものが有効となる．
    　但し，位置指定をはさまずに文字列指定を連続させると，文字サイズの 120％の
    改行幅をとって，次の行へ文字列を記入できる．

[キーボード入力データ]
  (1)   ~/kobe          ; ディレクトリ名
  (2)   amkobe.grd      ; 入力グリッドデータファイル名
  (3)   1               ; データセット順序番号
  (4)   kobe.obj        ; Overlay Object 記述データのファイル名
  (5)   kobe.cap        ; Caption 記述データのファイル名
  (6)   amkobe.ps       ; 出力ＰＳデータのファイル名
  (7)   a2l             ; 用紙の指定
  (8)   5               ; 左辺余白：cm単位
  (9)   3               ; 下辺余白：cm単位
 (10)   5               ; コンター間隔＝整数（カラーのとき 階調幅の 1／2）
 (11)   -30             ; カラー階調の中央値＝整数        [XPLMAPCのとき]
 (11)   0.2             ; コンター値記入文字サイズ：cm単位 [XPLMAPのとき]
 (12)   200000          ; 縮尺率の逆数
 (13)   y               ; カラー階調凡例記入の制御 [XPLMAPCのときのみ]
 (13a)  1               ;   拡大率    [(13)＝y のとき]
 (13b)  40 3            ;   記入位置  [(13)＝y のとき]
 (13c)  (nT)            ;   単位表示  [(13)＝y のとき]
 (14)   y               ; 縮尺の記入の制御
 (14a)  12 3            ;   記入位置  [(14)＝y のとき]
 (15)   y               ; 緯経度線の記入の制御
 (16)   y               ; 海岸線の記入の制御
 (16a)  n               ;   河川・湖沼 の記入の制御 [(16)＝y のとき]
 (16b)  n               ;   都道府県境 の記入の制御 [(16)＝y のとき]
 (17)   y               ; 作図実行の可否 (パラメータ確認)
 (18)   y               ; 図左下への識別ラベル記入の制御
 (18a)  KobeAM.map      ;   識別ラベルの文字列 [(19)＝y のとき]

[Overlay Object 記述データ(例)]
  #
  lstyle HB  0.7  0.  0  -999
  mark  *  34:41.2  135:12.0  0  0.3  0.  0
  text  *  34:41.2  135:12.0  1  "KOBE "
  mark  *  34: 41.5  135: 30.5  0  0.3  0.  0
  text  *  34: 41.5  135: 30.5  1  "OSAKA "
  mark  *  34: 60.6  135: 46.2  0  0.3  0.  0
  text  *  34: 60.6  135: 46.2  1  " KYOTO"
  # Hankyu Kobe-Imadzu-Takarazuka line loop loc.
  spolyg   53   33   0.06  0  0
     3842.573  544.585   -5   3841.362  544.429   -1   3841.899  544.165   -1
     3843.005  543.339   -5   3844.091  542.359   -5   3845.088  540.945  -10
     3844.877  536.423   -5   3844.191  532.931   -5   3846.739  533.221  -20
     3847.844  532.711  -30   3849.007  532.481  -40   3849.796  532.384  -50
     3850.595  531.862  -45   3851.009  532.019  -45   3851.263  531.630  -50
     3851.426  531.977  -50   3851.451  532.763  -60   3851.671  533.131  -60
     3852.036  533.387  -55   3852.434  534.172  -65   3852.474  535.436  -55
     3852.859  536.510  -40   3853.337  537.301  -40   3853.154  538.457  -30
     3851.808  540.110  -30   3851.219  540.978  -30   3849.944  541.197  -30
     3849.311  541.494  -30   3848.832  542.535  -30   3846.771  543.124  -15
     3846.378  543.719  -10   3844.427  543.758   -5   3843.406  544.499   -5

[Caption 記述データ(例)]
  #
  TBO  2.  0.  0  2047
  =  3.  23.
   IGRF Residuals
  #
  TB   1.  0.  0  -255
  =  26.  8.5
   Flown  in December, 1995
   Average Line Spacing: 300m
  #
  HO   0.75  0.  0  -255
  =  26.  5.
   Flying Altitude:
   "  300m above Ground Envelope"
   Reduction Surface of this Map:
   "  200m upward Smoothed surface"
   "  above the actual flight level"