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北森カレッジ用教材「座標参照系」

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November 28, 2020

 北森カレッジ用教材「座標参照系」

北の森づくり学院の「森林GIS実習」で説明用に作成したスライド資料です。
「座標参照系」ではQGISで使う座標参照系について説明しています。

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kou_kita

November 28, 2020
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  1. 北森カレッジ教材 座標参照系 1

  2. 北森カレッジ教材 GIS を使うためには、「座標参照系」を理解する 必要があります。 QGIS では「座標参照系」を「 CRS 」という場合が あります。 2

  3. 北森カレッジ教材 はっきり言って、地理の知識がない場合、 座標参照系を一度で理解するのは難しいです。 (私も苦労しました) なので、今回はそんなこともあるんだくらいで 聞いていてください。 3

  4. 北森カレッジ教材 座標参照系= CRS プロジェクトのプロパティ「座標参照系」の画面 4

  5. 北森カレッジ教材 5 座標参照系とはなにか? 「座標参照系」とは、 GIS で地図の位置情報を指定する 基準のこと

  6. 北森カレッジ教材 6 「座標参照系」とは、 GIS で地図の位置情報を指定する 基準のこと この基準が、たくさんあるので ややこしい 座標参照系とはなにか?

  7. 北森カレッジ教材 7 大きく分けて次の 2 つの区分があります <地理座標系>  位置を緯度経度で指定する座標参照系  世界規模の地図や GPS などで利用

    <投影座標系>  位置を X,Y 座標で指定する座標参照系  森林の地図は主にこの座標系が使用されている テキスト 4.2   P74 参照
  8. 北森カレッジ教材 8 地理座標系

  9. 北森カレッジ教材 地理座標系 9 地球を球体で表現している 緯度経度で位置を指定

  10. 北森カレッジ教材 10 地理座標系 マメ知識

  11. 北森カレッジ教材 地理座標系 マメ知識 11 昔は日本が使うの緯度経度と 世界が使う緯度経度が違っていた。 2000 年の測量法改正で、 世界に合わせることとした。

  12. 北森カレッジ教材 地理座標系 マメ知識 12 新しい 世界基準の緯度経度 例えば札幌テレビ塔は 新しい世界基準の緯度経度では 北緯  43 度

    3 分 40 秒 東経  141 度 21 分 23 秒 となるが 2000 年以前の同じ緯度経度は 400m ほど北西にずれている 古い 日本基準の緯度経度 どちらも同じ 緯度経度
  13. 北森カレッジ教材 地理座標系 マメ知識 13 2000 年以前の古い緯度経度を 「日本測地系」 2000 年以降の新しい緯度経度を 「世界測地系」(新日本測地系) と呼びます。

  14. 北森カレッジ教材 地理座標系 マメ知識 14 QGIS では、 「日本測地系」を「 Tokyo 」 「世界測地系」を「 JGD2000

    」 (または「 JGD2011 」) と表現します。 大事だよ!
  15. 北森カレッジ教材 15 投影座標系

  16. 北森カレッジ教材 投影座標系 16 地図帳などで 使われる メルカトル図法は 投影座標系 Wikipedia PD

  17. 北森カレッジ教材 投影座標系 17 地球を円筒に 投影して 平面にした地図 Wikipedia PD

  18. 北森カレッジ教材 投影座標系 18 緯度が高くなると 面積が大きくなる 歪みがある。 Wikipedia CC-BY

  19. 北森カレッジ教材 投影座標系 19 緯度が高くなると 面積が大きくなる 歪みがある。 https://pbs.twimg.com/media/EjiDaAgU8AA6j6d?format=jpg&name=large

  20. 北森カレッジ教材 投影座標系 20 日本って結構デカイ (というよりグリーンランドは実は小さい) https://thetruesize.com/

  21. 北森カレッジ教材 投影座標系 21 そのため、投影座標系はできるだけ 狭い範囲の地図で使用する

  22. 北森カレッジ教材 投影座標系 22 地球を平面にして X,Y 座標で位置を表現している

  23. 北森カレッジ教材 投影座標系 23 比較的狭い範囲を平面に投影して 表現している 球体の地球 平面に投影した地図 ※ イメージ図

  24. 北森カレッジ教材 投影座標系 24 このように狭い範囲を平面に投影する 座標系を「平面直角座標系」 といいます。 大事だよ!

  25. 北森カレッジ教材 投影座標系 25 ミラーボールの ように 1 枚のガラス面を 平面に見立てている

  26. 北森カレッジ教材 投影座標系 26 1 枚 1 枚に 座標の原点がある

  27. 北森カレッジ教材 27 日本の原点は、 19 箇所 日本に座標の 原点となる箇所は 19 箇所ある。 北海道は

    3 箇所あり 場所によって 原点が異なるので 注意
  28. 北森カレッジ教材 28 北海道は 3 つの原点があるので注意 北海道は広いので 原点が 3 つも あります。

    市町村によって 使う原点が違うので 注意! 旭川は 12 系
  29. 北森カレッジ教材 29 北海道の原点と系番号 国土地理院 HP (平面直角座標系(平成十四年国土交通省告示第九号)

  30. 北森カレッジ教材 30 地理座標系での表現 北緯  43 度 41 分 57.29 秒

    東経  142 度 22 分 54.03 秒 平面直角座標系での表現 ( 12 系) X 座標  10,591 m Y 座標  -33,409 m 北森カレッジの位置
  31. 北森カレッジ教材 31 12 系の原点  X=0 、 Y= 0 北森カレッジの位置 10,591m

    -33,409m 平面直角座標系での表現 ( 12 系) X 座標  10,591 m Y 座標  -33,409 m
  32. 北森カレッジ教材 32 平面直角座標系 マメ知識

  33. 北森カレッジ教材 33 平面直角座標系の原点は緯度経度 国土地理院 HP (平面直角座標系(平成十四年国土交通省告示第九号) テキスト 4.2   P76

    参照
  34. 北森カレッジ教材 34 平面直角座標系の原点は緯度経度 ゆえに、平面直角座標系にも 「日本測地系」と「世界測地系」があります。 そのため、「日本測地系」と「世界測地系」を 間違うと地図の位置がずれてしまいます。

  35. 北森カレッジ教材 35 世界測地系で作られた地図

  36. 北森カレッジ教材 36 世界測地系で作られた地図 赤い地図は間違って 日本測地系で表示した 地図

  37. 北森カレッジ教材 レイヤの座標参照系を間違って読み込むとずれる 37 新しい 世界基準の緯度経度 古い 日本基準の緯度経度 どちらも同じ 緯度経度 400m

    程 ずれてしまう
  38. 北森カレッジ教材 38 座標参照系のまとめ

  39. 北森カレッジ教材 39 座標参照系のまとめ • 地理座標系(緯度経度)と投影座標系 ( XY 座標)がある • 測地系として新しい「世界測地系」と古い

    「日本測地系」があり、 現在は世界測地系のみを使用している。 • 世界測地系と、日本測地系では同じ緯度経度や XY 座標でも 400m ずれている
  40. 北森カレッジ教材 40 レイヤの座標参照系と プロジェクトの座標参照系

  41. 北森カレッジ教材 41 レイヤとプロジェクトの座標参照系 QGIS で座標参照系を扱うときには、 •レイヤの座標参照系  •プロジェクトの座標参照系  があることを理解する必要があります。

  42. 北森カレッジ教材 42 レイヤの座標参照系

  43. 北森カレッジ教材 43 レイヤの座標参照系 レイヤの座標参照系は、 図形を作るときに設定(定義)した 座標参照系 この点の座標は 平面直角座標系の 12 系の

    XY 座標を使おう!
  44. 北森カレッジ教材 44 レイヤの座標参照系 各点に設定された座標は、 作成したときに固定されています。 X=1000.0m Y=500.0m X=1000.0m Y=480.0m X=900.0m

    Y=480.0m
  45. 北森カレッジ教材 45 レイヤの座標参照系 なので、 QGIS にレイヤを読み込むとき に、作成したときの座標参照系を正しく 指定しないと、別の場所に表示されます X=1000.0m Y=500.0m

    X=1000.0m Y=480.0m X=900.0m Y=480.0m
  46. 北森カレッジ教材 46 レイヤの座標参照系 例えば、平面直角座標系 12 系で作られたレイヤを別の系番 号で読み込むと下図のようにズレます

  47. 北森カレッジ教材 47 レイヤの座標参照系 投影座標系(m単位)で作られたレイヤを 地理座標系(度単位)で読み込むと、 ありえない数値になるので表示されません X=1000.0m Y=500.0m X=1000.0m Y=480.0m

    X=1000.0 度 Y=500.0 度 X=1000.0 度 Y=480.0 度
  48. 北森カレッジ教材 48 レイヤの座標参照系 逆に地理座標系(度単位)で作られたレイ ヤを投影座標系(m単位)で読み込むと、 ものすごく小さくなります。 X=140.0 度 Y=43.0 度

    X=140.0 度 Y=42.5 度 X=140.0 m Y=43.0m X=140.0m Y=42.5m 実際は 0.5 度(約 900m )あるのに、 0.5m で地図に表示されてしまう
  49. 北森カレッジ教材 49 レイヤの座標参照系 地図にレイヤを読み込んだときに図形の位置がずれる場合は、 レイヤの座標参照系を設定し直します テキスト 4.5   P79 参照

  50. 北森カレッジ教材 50 プロジェクトの座標参照系

  51. 北森カレッジ教材 51 プロジェクトの座標参照系 プロジェクトとは、 QGIS の画面に表示されている地図 のことです。 QGIS の地図は、複数の「レイヤ」を組み合わせて (重ねて)作成されます。

  52. 北森カレッジ教材 52 プロジェクトの座標参照系 道路 等高線 河川 国有林 民有林 建物 JGD2000

    JGD2011 JGD2000   12 系 WGS84 Tokyo   12 系 JGD2000   12 系
  53. 北森カレッジ教材 53 プロジェクトの座標参照系 いろいろな複数のレイヤを 組み合わせて一つの地図を 作りますが、 それぞれのレイヤは、 別々の座標参照系で 作られているので、 位置情報を変換して同じ位置に

    表示する必要があります。 道路 等高線 河川 国有林 民有林 建物 JGD2000 JGD2011 JGD2000   12 系 WGS84 Tokyo   12 系 JGD2000   12 系
  54. 北森カレッジ教材 54 プロジェクトの座標参照系 どの座標系に変換するの? プロジェクトの座標参照系 1 つの座標系に変換 道路 等高線 河川

    国有林 民有林 建物 JGD2000 JGD2011 JGD2000   12 系 WGS84 Tokyo   12 系 JGD2000   12 系
  55. 北森カレッジ教材 55 プロジェクトの座標参照系 QGIS の画面に表示されている地図の座標参照系が プロジェクトの座標参照系で、 地図上での距離や面積の計測、マウスカーソルの座標、 縮尺などに影響します。

  56. 北森カレッジ教材 56 プロジェクトの座標参照系 座標、縮尺は、 プロジェクトの座標参照系に影響します

  57. 北森カレッジ教材 57 プロジェクトの座標参照系 プロジェクトの座標参照系は、 ここで設定します

  58. 北森カレッジ教材 58 プロジェクトの座標参照系 面積や距離を測量と同じに計算したい場合には、 平面直角座標系などの投影座標系に設定します。 ただし、 1 振興局くらいの狭い範囲でないと、 レイヤの端で歪みが大きくなります。 地図の範囲や行う作業によって

    プロジェクトの座標参照系を選択します。
  59. 北森カレッジ教材 59 プロジェクトの座標参照系 林業の図面を作るときであれば、 通常は世界測地系の平面直角座標系を 使っていれば OK ※ 系番号は、自分の山の場所によって選択します。

  60. 北森カレッジ教材 60 プロジェクトの座標参照系 北海道であればこの 3 つから選べば OK

  61. 北森カレッジ教材 61 よく使う座標参照系

  62. 北森カレッジ教材 62 よく使う座標参照系 テキスト 4.4   P78 参照 基本的に、 この赤枠の座標参照

    系のみ覚えておけば OK です!
  63. 北森カレッジ教材 63 よく使う座標参照系 テキスト 4.4   P78 参照 GPS で測定したデータ

    ( GPX )の座標系 緯度経度で記録されてい る
  64. 北森カレッジ教材 64 よく使う座標参照系 テキスト 4.4   P78 参照 民有林森林情報や地籍図 などで使用されている座

    標参照系
  65. 北森カレッジ教材 65 よく使う座標参照系 テキスト 4.4   P78 参照 古い森林地図などで使用 されている座標参照系

  66. 北森カレッジ教材 66 よく使う座標参照系 テキスト 4.4   P78 参照 地理院地図や GoogleMap

    などインタ ーネット地図で使用され る座標参照系
  67. 北森カレッジ教材 67 QGIS での設定

  68. 北森カレッジ教材 68 QGIS での設定 ここからは QGIS を使った 「レイヤの座標参照系」の設定 「プロジェクトの座標参照系」の設定 を説明します

  69. 北森カレッジ教材 69 レイヤの座標参照系の設定

  70. 北森カレッジ教材 70 レイヤの座標参照系の設定 座標参照系の名称の 一部を入力 抽出された座標参照系 から該当するものを 選択

  71. 北森カレッジ教材 71 プロジェクトの座標参照系の設定

  72. 北森カレッジ教材 72 プロジェクトの座標参照系の設定 座標参照系の名称の 一部を入力 抽出された座標参照系 から該当するものを 選択

  73. 北森カレッジ教材 73 座標参照系については 以上