QGIS講習会_基礎編

QGIS2.18
ベクタ・ラスタの表示
座標参照系について、などなど

Transcript

1. QGIS講習会 2018.1 空知森林管理署 田中　淳 基礎編
2. 2 本日のお品書き 1．ベクタ・ラスタって何？ 　　　とりあえずデータを表示してみよう 2．座標参照系って何？ 　　　サラッと簡単に 3．プロジェクトって何？ 　　　データの保存方法が独特です
3. 3 4．あしたのために（設定） 　　　まだ準備が色々とあるんです 5．なぜQGISなの？ 　　　オープンソースって何？ 6．次回予告 　　 本日のお品書き
4. 4 データを自分で表示して、 見た目をある程度整えた上で、 今後も使えるように、しっかりと保存 　ここまで出来れば、他署へ転勤してもQGISを使い続けられます。 　あと、ある程度 専門用語を覚えてもらったり、基礎知識をそれなりに。 本日の目標
5. 5 1．ベクタ・ラスタって何？ 　　　とりあえずデータを表示してみよう 2．座標参照系って何？ 　　　サラッと簡単に 3．プロジェクトって何？ 　　　データの保存方法が独特です 本日のお品書き
6. 6 ベクタ ＝ vector ＝ ベクトル ベクタって何？ a 英和辞典→【方向量・動径・方向・進路（方位）】 数学で やったよね？ GISでは、 座標（数値）で地図を表現するデータを ベクタデータと呼んでいます。 主に、シェープファイルという形式のファイルを使います。 a b b a+b b+a
7. 7 まずシェープファイルの話 【vector】→【muroran】フォルダを開く 　同じファイル名で拡張子の違うファイル（4種類）が入っています。 　基本的に、 　　.shp .shx .dbf 　3つのファイルが必要。 ベクタって何？
8. 8 シェープファイルって何？ 　.shp　…　座標データ（e.g. 小班の場所・形） 　.dbf　…　属性データ（e.g. 小班名、樹種、面積などの台帳データ） 　.shx　…　インデックス（shpとdbfを関連付けるためのファイル） 上記ファイルは、必ず同じファイル名で、同じフォルダに入れておく。 他に何種類かあるが、とりあえず 　.prj　…　座標参照系（後述） を覚えておけば大丈夫かな。 ベクタって何？
9. 9 というわけで、 とりあえず ベクタデータ＝シェープファイル という認識で大丈夫。 　他に、kml（Google Earth）やgpx、GeoJSON、SpatiaLiteなどなど… ベクタって何？
10. 10 とりあえず表示してみよう 　　　　　　↓ ベクタって何？ ブラウズをクリック ブラウズをクリック 【レイヤ】→【レイヤの追加】→【ベクタレイヤの追加】
11. 11 とりあえず表示してみよう ファイルの種類【.shp】を選択 該当ファイルを複数選択して、 【開く】 ファイルの種類を.shpに！ ファイルの種類を.shpに！ ベクタって何？
12. 12 とりあえず表示してみよう ゴチャゴチャっと表示されるはず Muroran City OpenData by Muroran City is licensed under a CC BY 2.1 JP ベクタって何？
13. 13 覚えておこう ベクタデータには、 　　・ ポイント（点） 　　ー ライン（線） 　　▪ ポリゴン（面） がある レイヤは、上にあるものほど 表示の優先順位が高い 重要度・見た目を考慮しながら 表示順を入れ替えてみよう （マウスでドラッグ） ベクタって何？
14. 14 見た目を整える（点） ベクタって何？ 　レイヤ【hinanbasyo】を右クリックしてプロパティを開く
15. 15 見た目を整える（点） ベクタって何？ スタイルを選択 スタイルを選択 色や大きさ、シンボルを選択 今回は、pentagonシンボルを 選んでみましょう 色や大きさ、シンボルを選択 今回は、pentagonシンボルを 選んでみましょう
16. 16 見た目を整える（点） ベクタって何？ Muroran City OpenData by Muroran City is licensed under a CC BY 2.1 JP
17. 17 見た目を整える（線） ベクタって何？ シンプルラインをクリック シンプルラインをクリック 　レイヤ【DM_H23_douro...】を右クリックしてプロパティを開く 色や太さを調整 色や太さを調整
18. 18 見た目を整える（線） ベクタって何？ Muroran City OpenData by Muroran City is licensed under a CC BY 2.1 JP
19. 19 見た目を整える（線・応用） ベクタって何？ 　レイヤ【DM_H23_tetudou...】を右クリックしてプロパティを開く シンボルの所にある　　が ちょっと線路っぽい シンボルの所にある　　が ちょっと線路っぽい
20. 20 見た目を整える（線・応用） ベクタって何？ 　ラインを重ねて表示する シンプルラインが2つになった （白い点線と実線が重なっている） シンプルラインが2つになった （白い点線と実線が重なっている）
21. 21 見た目を整える（線・応用） ベクタって何？ 　線路っぽくしてみよう それぞれの線の色や 太さを調整する それぞれの線の色や 太さを調整する
22. 22 見た目を整える（線・応用） ベクタって何？ Muroran City OpenData by Muroran City is licensed under a CC BY 2.1 JP
23. 23 見た目を整える（面） ベクタって何？ 　レイヤ【muroran】を右クリックしてプロパティを開く シンプル塗り潰しをクリック シンプル塗り潰しをクリック 塗り潰しスタイルを【ブラシなし】 アウトライン幅を【0.8】にしてみる 塗り潰しスタイルを【ブラシなし】 アウトライン幅を【0.8】にしてみる
24. 24 見た目を整える（面） ベクタって何？ Muroran City OpenData by Muroran City is licensed under a CC BY 2.1 JP
25. 25 属性データ(.dbf)の確認 レイヤ【hinanbasyo】を右クリックして、属性テーブルを開いてみよう ツールバーのアイコンを クリックでもOK ベクタって何？
26. 26 属性データ(.dbf)の確認 レイヤ【hinanbasyo】を右クリックして、属性テーブルを開いてみよう ベクタって何？
27. 27 ラベルを表示する ベクタって何？ レイヤ【hinanbasyo】のプロパティを開く ラベルを選択 ラベルを選択 【このレイヤのラベル表示】 ラベルは、【広域一時】を選択 【このレイヤのラベル表示】 ラベルは、【広域一時】を選択
28. 28 ラベルを表示する ベクタって何？ Muroran City OpenData by Muroran City is licensed under a CC BY 2.1 JP
29. 29 Lesson ベクタって何？ 他レイヤのスタイルも変更して、 見やすい地図を作ってみよう 点の形・大きさ 線の色・太さ などなど、色々と工夫してみましょう
30. 30 ベクタって何？ Muroran City OpenData by Muroran City is licensed under a CC BY 2.1 JP 作成例 作成例
31. 31 ベクタって何？ 【参考】 スタイルの設定を保存する 【スタイル】→【スタイルを保存】→【QGISレイヤスタイルファイル】 【スタイル】→【スタイルを保存】→【QGISレイヤスタイルファイル】
32. 32 　例えば、空知署で作った地図のスタイルを保存しておけば、他署 に転勤した際、一から地図を作り直す必要がない。 ベクタって何？ 【参考】 スタイルの設定を保存する
33. 33 ラスタ＝写真・画像 画像ファイル（bmp、jpg、tif、gif、etc...） 用途 　衛星画像・航空写真の表示 　DEM（デジタル標高モデル）の表示 etc... ラスタって何？
34. 34 要するに、こんな感じ ラスタって何？
35. 35 要するに、こんな感じ ラスタって何？ 国土地理院：基盤地図情報（数値標高モデル）を使用
36. 36 要するに、こんな感じ ラスタって何？ 国土地理院：基盤地図情報（数値標高モデル）を使用
37. 37 とりあえず表示してみよう 【ラスタ】→【レイヤの追加】→【ラスタレイヤの追加】 ラスタって何？ 【raster】→【muroran_dem】フォルダ内の dem_keisha.tif ファイルを選択してください 【raster】→【muroran_dem】フォルダ内の dem_keisha.tif ファイルを選択してください
38. 38 とりあえず表示してみよう 【空間参照システム選択】ウィンドウが開くので、以下のとおり設定 ラスタって何？ フィルターに【2454】と入力 フィルターに【2454】と入力 【JGD2000/Japan… XII】を選択 【JGD2000/Japan… XII】を選択 選択されたことを確認して【OK】 選択されたことを確認して【OK】 2454
39. 39 なにこれ？ ラスタって何？ 国土地理院：基盤地図情報（数値標高モデル）を使用 Muroran City OpenData by Muroran City is licensed under a CC BY 2.1 JP
40. 40 スタイルを読み込む 配布したデータ【style】フォルダ内の、【keishakubun】を読み込む ラスタって何？ 【slope】レイヤのプロパティを開く
41. 41 こんな感じになるはず ラスタって何？ 国土地理院：基盤地図情報（数値標高モデル）を使用
42. 42 ピラミッドを作る ピラミッドって何？ 　縮尺の大小に合わせて、 解像度の異なる画像を事前 に用意しておくことで、 描画スピードを向上させる ラスタって何？
43. 43 ピラミッドを作る 様々な解像度を用意すると、描画スピードは上がるが、 ファイルの容量も大きくなる。 ピラミッドのデータは、.ovrファイルとして保存される。 ラスタって何？ 作成する解像度を選択 作成する解像度を選択 オーバービューは必ず 【外部】に！ オーバービューは必ず 【外部】に！ ラスタレイヤのプロパティを開く
44. 44 ピラミッドを作る 1署あたりの空中写真（オルソ画像）は、数十枚 　　↓ 1つ1つピラミッドを作るのは大変 　　↓ まとめてピラミッドを作りつつ、 QGISに取り込んでみよう ラスタって何？
45. 45 オルソ画像を追加 【ツールバー】→【ラスタ】→【その他】→【オーバービューの作成】 → ラスタって何？ 【バッチモード】にチェックを入れ 【入力ディレクトリ】は、 rasterフォルダ内の 【muroran_ortho】を選択 他設定は、画像参照 【バッチモード】にチェックを入れ 【入力ディレクトリ】は、 rasterフォルダ内の 【muroran_ortho】を選択 他設定は、画像参照
46. 46 オルソ画像を追加 ラスタって何？ Muroran City OpenData by Muroran City is licensed under a CC BY 2.1 JP
47. 47 【参考】 座標の設定（ワールドファイル） 画像ファイルと同じファイル名で、座標 設定用のテキストファイルを作成する。 拡張子は、 jpg → jpgw もしくは jgw bmp → bmpw、bpw tif → tifw、tfw 1・4行目　…　1ピクセルあたりの大きさ 2・3行目　…　画像の傾き（通常は0） 5・6行目　…　左上ピクセル中心点の座標 ラスタって何？
48. 48 まとめ ベクタの長所 ・編集が容易 ・拡大しても粗くならない ・複数の属性データを設定できる ・カテゴリ毎に表示を切り替えられる ベクタの短所 ・大量のデータを表示させると重い ・ファイルの仕様が複雑 ラスタの長所 ・大量のデータを表示できる ラスタの短所 ・重い（容量、動作） ・属性データは1つ ・拡大すると粗くなる ・編集が困難 ベクタ・ラスタって何？
49. 1．ベクタ・ラスタって何？ 　　　とりあえずデータを表示してみよう 2．座標参照系って何？ 　　　サラッと簡単に 3．プロジェクトって何？ 　　　データの保存方法が独特です 本日のお品書き
50. 50 測地系と座標系 　楕円体の地球を2次元（ディスプレイ）で表示するために、測地系と座標系 を設定する必要がある。 　簡単に言うと、楕円体をどうやって歪めて平面にするか、という設定が 色々とあるので気をつけてね、という話。 　非常に大事な話なのだが（GISにおけるトラブルの原因ランキング上位） この話を本気で語り始めると、もはやラリホーの呪文と化してしまうので、 サラーっと まとめるだけにしておきます。 　座標参照系の設定は、【.prj】【.qpj】ファイルに保存されています。 座標参照系って何？
51. 51 旧日本測地系と日本測地系2000 　基準とする楕円体が異なっているため、同じ場所でも経緯度に差がある。 　2002年、ベッセル楕円体から世界基準のGRS80楕円体に切り替えた。 　厳密には、東日本大震災による地殻変動に対応した日本測地系2011が最新 の測地系だが、北海道は関係ないので、2000のままでOK 　測地系の呼び名がややこしいので、 　　　旧日本測地系　　 →　日本測地系 　　　日本測地系2000　→　世界測地系 と呼ぶ例が多い。 座標参照系って何？
52. 52 旧日本測地系と日本測地系2000 　基準とする楕円体が異なっているため、同じ場所でも経緯度に差がある。 座標参照系って何？ 国土地理院：電子国土基本図（オルソ画像）を使用 空知森林管理署 【日本測地系】 　北緯43.2164°　東経141.7917° 【日本測地系2000】 　北緯43.2188°　東経141.7879°
53. 53 旧日本測地系と日本測地系2000 　日本測地系2000の地図に、旧日本測地系のデータを載せると… 座標参照系って何？ 国土地理院：電子国土基本図（オルソ画像）を使用 日本測地系 日本測地系2000 2000 日本測地系 日本測地系 約 約400 400ｍ ｍ
54. 54 地理座標系と投影座標系 　経緯度で座標を設定する地理座標系と、原点からの距離（X,Y）で座標を設 定する投影座標系がある。 　投影座標系には、平面直角座標系やUTM直交座標系などがある。 　図面を扱う範囲の大きさによって、座標系を使い分けるのが一般的 　地理座標系　→　UTM直交座標系　→　平面直角座標系 　　　広　　　　　　　　　　　　　　　　　　狭 座標参照系って何？
55. 55 まとめ 座標参照系って何？ 測地系 座標系 QGISでの表記 EPSG Tokyo 日本測地系 地理座標系 Tokyo 4301 平面直角座標系 Tokyo/Japan Plane Rectangular 1~19 30172* UTM座標系 Tokyo/UTM zone 51N~56N 3095* JGD2000 日本測地系2000 （世界測地系） 地理座標系 JGD2000（≓WGS84） 4612 平面直角座標系 JGD2000/Japan Plane Rectangular1~19 2454* UTM座標系 JGD2000/UTM zone 51N~56N 3100* WGS84 世界測地系 地理座標系 WGS84 4326 webメルカトル WGS84/Pseudo Mercator 3857 * 平面直角座標系とUTM座標系のEPSGは、地域によって異なります。 　表のEPSGは、札幌（12系・54N）のものです。 　詳しくは、https://www.wingfield.gr.jp/blog/2017/04/06/p5692/ などを参照のこと
56. 56 参考：平面直角座標系 わかりやすい平面直角座標系 | 国土地理院より　http://www.gsi.go.jp/sokuchikijun/jpc.html ・投影座標系の1つ ・19カ所の原点を設定。 　原点からの距離(m)で座標を決定。 ・空知署は、12系に属しており、 　原点は和寒町の山の中 座標参照系って何？
57. 57 参考：webメルカトル 参考URL　https://www.wingfield.gr.jp/blog/2016/02/17/p4294/ 　　　　　　　http://club.informatix.co.jp/?p=1183 ・Googleが作った ・現在は、BingマップやYahooマップなどweb地図のスタンダード ・メルカトル図法の緯度85度以上を削除し、地球を正方形で表現 ・単位はメートル、座標は緯度経度0° からの距離 ・プラグイン等でweb地図を読み込むと、 　プロジェクトのCRSが強制的に 　webメルカトル（EPSG:3857）に切り替わることがあるので注意 座標参照系って何？
58. 1．ベクタ・ラスタって何？ 　　　とりあえずデータを表示してみよう 2．座標参照系って何？ 　　　サラッと簡単に 3．プロジェクトって何？ 　　　データの保存方法が独特です 本日のお品書き
59. 59 とりあえず、まず保存しておこう 　ツールバーの【プロジェクト】→【名前をつけて保存】 　【QGIS】フォルダ内に、任意の名前をつけて保存しましょう。 　この保存したファイル（.qgs）をプロジェクトファイルと呼びます。 プロジェクトって何？
60. 60 ファイルの仕組み 　通常、パソコンを使っていてExcelなどの『ファイルを開いて、保存して、 終了する』という操作について、何の疑問も持たずに行っていると思います。 　それは、開いたファイルと保存しているファイルが、同一だからです。 プロジェクトって何？
61. 61 ファイルの仕組み 　しかし、GISの場合は様々なファイルを同時に使用します ・境界 ・林班 ・小班 ・林道 ・衛星画像 ・DEM ・道路 ・etc… プロジェクトって何？
62. 62 ファイルの仕組み 保安林協議 ・境界　…緑 ・林班界…橙 ・小班界…赤 ・林道　…黒 伐採計画 ・境界　…黒 ・林班界…青 ・小班　…主伐 青 　　　　…間伐 緑 ・林道　…赤色 地図の用途に応じて 同じファイルを使い回す プロジェクトって何？
63. 63 ファイルの仕組み ・境界　…緑 ・林班界…橙 ・小班界…赤 ・林道　…黒 ・境界　…黒 ・林班界…青 ・小班　…主伐 青 　　　　…間伐 緑 ・林道　…赤色 プロジェクトファイル（.qgs） ↓ 基データとは別に、各カテゴリの表示方法等を保存しておく プロジェクトって何？ 伐採計画 保安林協議
64. 64 qgsファイルのイメージ qgs SHP SHP TIF SHP プロジェクトって何？
65. 65 qgsファイルのイメージ qgs SHP SHP TIF SHP qgsは、盛り付け例 出来上がった料理（shp、tifなど）を どこに、どのように盛り付けるか記録しています 料理を食べてしまうと （shpなどのデータを移動させたりすると） 盛り付け例（qgs）だけがあっても お腹が満たされることはありません プロジェクトって何？
66. 66 ※要注意 ファイルを保存したし、 データが大きくて邪魔だから シェープファイルは 外付けHDDに置いておくか プロジェクトって何？
67. 67 ※要注意 GISデータです。 良かったら、使って下さい といいつつ、渡しているのは、プロジェクトファイルだけだったり… プロジェクトって何？
68. 68 ※要注意 非常にありがちな光景です。 なんだこれ 何も表示されないじゃないか… プロジェクトって何？
69. 69 というわけで ※別の場所でも良いですが、日本語のフォルダ名は止めよう Cドライブ（Dドライブ）の すぐ下に 【QGIS】フォルダを作って データはまとめておこう プロジェクトって何？
70. 70 4．あしたのために（設定） 　　　まだ準備が色々とあるんです 5．なぜQGISなの？ 　　　オープンソースって何？ 6．次回予告 本日のお品書き
71. 71 色々と設定をイジります 【ツールバー】→【設定】→【オプション】 あしたのために
72. 72 レンダリングの設定 赤枠部分参照 地図の描画速度が上がるはず あしたのために
73. 73 空間参照システム(CRS)の設定 赤枠部分参照 あしたのために
74. 74 オンザフライ再投影って何？ 　座標参照系が異なるデータを表示させても、ズレないように 自動的に調整してくれる。 　ただし、あくまでも見かけ上 ズレていないだけなので、各種 データ解析や計算などを行うと、エラーが発生する。 　ある程度GISの扱いに慣れてきたら、オンザフライ再投影の 設定は『オフ』にした方がよいかも… あしたのために
75. 75 プロジェクトの設定 【ツールバー】→【プロジェクト】→【プロパティ】 先ほどは、QGIS全体の設定でしたが、ここからは各プロジェクト毎の設定 あしたのために
76. 76 一般情報の設定 保存パス → 相対パスに設定 あしたのために
77. 77 qgsを相対パスで保存 ・絶対パスで保存すると、 　他のPCにデータを移動させることができません。 　 ・他のPCにデータを移動させて作業したい場合は、 　qgsファイルを相対パスで保存します。 この範囲でデータを完結 親フォルダ 【QGIS】 vector raster data … 林班・小班 等 … オルソ・dem 等 … その他 表示したデータ sample.qgs あしたのために
78. 78 空間参照システム(CRS)の設定 あしたのために
79. 79 設定が終わったら プロジェクトを上書き保存しておきましょう あしたのために
80. 80 4．あしたのために（設定） 　　　まだ準備が色々とあるんです 5．なぜQGISなの？ 　　　オープンソースって何？ 6．次回予告 本日のお品書き
81. 81 無料のソフトが何故 高性能なのか？ QGISは、2.0以降 性能的に 有料ソフトにも匹敵すると言われている。 業界シェア№1 ArcGIS 　　1ライセンス当たり 40万円 QGIS 無料！ なぜQGISなの？
82. 82 無料のソフトが何故 高性能なのか？ FOSS4G FOSS4Gだから！ なぜQGISなの？
83. 83 FOSS4Gって何？ FOSS4G Free ＆ Open Source Software for Geospatial 　QGISは、FOSS4Gと呼ばれるGISソフト群の1つ 他に ・GRASS GIS ・OpenLayers ・Leaflet ・PostGIS　　　etc. (自由　　オープンソース　　ソフトウェア　　地理空間のための) なぜQGISなの？
84. 84 FOSS4G FOSS4Gって何？ FOSS4G Free & Open Source Software for Geospatial 　オープンソース 　プログラムのソースコードを公開している。 　メンテナンスも自分たちでできる。 　機能の追加も自由。 　誰もが開発に参加することができる。 なぜQGISなの？
85. 85 オープンソースソフトウェアの例 FOSS4Gって何？ ・Linux系OS（Ubuntu等） ・Android OS（これも元はLinux） ・Mozilla FireFox ・LibreOffice（Apache OpenOffice） ・VLC media player ・Gimp ・Inkscape なぜQGISなの？
86. 86 FOSS4Gって何？ FOSS4Gはコミュニティ 　開発者・企業・ユーザ etc. 　FOSS4Gに関わる全ての人が協力し合っている。 なぜQGISなの？ 詳しくは、OSGeo.JPへ
87. 87 FOSS4Gって何？ 開発者に敬意を。 できれば技術的な援助を。 　　　　金銭的な援助(寄付)を。 　そしてコミュニティに参加を。 なぜQGISなの？
88. 88 FOSS4G Hokkaido photo by FOSS4G Hokkaido photo by FOSS4G Hokkaido photo by FOSS4G Hokkaido photo by FOSS4G Hokkaido photo by Y SUZUKI
89. 89 FOSS4G Hokkaido photo by FOSS4G Hokkaido, under CC BY https://foss4g.hokkaido.jp/
90. 90 4．あしたのために（設定） 　　　まだ準備が色々とあるんです 5．なぜQGISなの？ 　　　オープンソースって何？ 6．次回予告 本日のお品書き
91. 91 1．ハンディGPSとの連携 　　　GPS用地図ファイルの作成方法等 2．Excelデータを活用したい 　　　台帳データをGISに追加する 3．紙図面をデジタル化 　　　手書きの情報も大切 　　　デジタル化手法あれこれ 次回（以降）予告
92. 92 4．作成した地図を出力する 　　　印刷方法やGoogle Earthに表示する 5．国有林外の地図も必要だ 　　　ネットから様々なデータを活用する 6．ラスタデータ編 　　　基礎編で省略した部分について詳細に 次回（以降）予告