航空写真や衛星写真を使い倒そう！ QGIS ハンズオン

平成30年北海道胆振東部地震の斜面崩壊を例に

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1. 航空写真や衛星写真を使い倒そう！ QGIS ハンズオン 朝日航洋株式会社 G 空間研究所 今井 優 2019.02.09 日本記者クラブ土曜記者ゼミIT 編③ ニュースで地図を使い倒そう！ © 朝日航洋株式会社
2. 配布データのご案内 https://bit.ly/2UNXgqk © 朝日航洋株式会社 2
3. ハンズオン内容 1. QGIS の基本操作 ～ ラスタタイルの航空写真を読み込み 2. 衛星画像を LandBrowser で取得 → QGIS に読み込み 3. 航空写真・衛星画像＋α 4. 他のデータとの重ね合わせ © 朝日航洋株式会社 3
4. GIS の始め方 1. フォルダの準備 2. QGIS を起動 3. プロジェクトファイルの保存 © 朝日航洋株式会社 4
5. 1. フォルダの準備 1. エクスプローラ / Finder で データ等を格納するための フォルダを作る 注意：日本語（全角文字）は使わない & 　　　フォルダの上の階層にも日本語のフォルダがないように 2. その中に目的に合わせてフォルダを作成する（↓例） C:/qgis-kishasemi/ ├ raster/ # ラスタデータを入れる └ print/ # 印刷用に作った画像を入れる 今回は，あらかじめデータをセットしたフォルダを使います。 配布データ qgis-kishasemi.zip を展開（解凍）し，全角の文字がな い場所（C ドライブの直下など）に置いてください。 © 朝日航洋株式会社 5
6. 2. QGIS Desktop を起動 デスクトップにある QGIS 3.4 のフォルダの中の QGIS Desktop 3.4.x をダブルクリック © 朝日航洋株式会社 6
7. QGIS の画面構成 © 朝日航洋株式会社 7
8. 3. プロジェクトファイルの保存 プロジェクト ▶ 名前を付けて保存 場所は先ほどのフォルダの直下 ファイル名：任意（aerial-satelite.qgs ） ファイルの種類：QGIS ファイル（.qgs ）… QGIS 2 でも開ける C:/qgis-kishasemi/ ├ raster/ ├ print/ └ aerial-satelite.qgs これで、データを入れていくための「枠」を 作成できました。 GIS の作業の準備完了です！ © 朝日航洋株式会社 8
9. 背景地図の表示｜ラスタタイルの追加 Web 配信されているラスタタイルに接続して、航空写真を背景地 図として表示します。 © 朝日航洋株式会社 9
10. 1. ラスタタイルを QGIS に登録 国土地理院が web 配信している 地理院地図 ( 写真) を QGIS に登録 1. ブラウザパネルの XYZ Tiles を右クリック ▶ 新しい接続 2. お使いの web ブラウザで「地理院タイル」と検索 3. 地理院タイル一覧ページ * にアクセス 4. 「写真」のURL をコピー（「URL ：」はコピーしない） https://cyberjapandata.gsi.go.jp/xyz/seamlessphoto/{z}/{x}/{y}.jpg 5. XYZ 接続ウィンドウの URL 欄にペースト 6. 名前 欄は「地理院写真」（例） 7. OK * https://maps.gsi.go.jp/development/ichiran.html © 朝日航洋株式会社 10
11. 2. 登録したラスタタイルを プロジェクトに追加 ブラウザパネルに登録された「地 理院写真」をダブルクリックして レイヤとして追加する（画像は淡 色地図の例） ただし他にデータが何も入ってい ない状態で，目的の地域までスク ロールするのは大変 ⇒ © 朝日航洋株式会社 11
12. 地名検索して見たい範囲を表示する GeoCoding プラグイン OSM (Open Street Map) を使って地名と位置情報を変換する † 方法1. ネットからインストール 1. プラグイン ▶ プラグインの管理とインストール 2. 全てのプラグイン ▶ 検索：の欄に「geocoding 」と入力 ▶ GeoCoding ▶ プラグインをインストール © 朝日航洋株式会社 12
13. 方法2. zip からインストール 1. プラグインの zip ファイルを用意 † 2. プラグイン ▶ プラグインの管理とインストール 3. ZIP からインストールする ▶ [...] （参照）▶ qgis- kishasemi/plugin/GeoCoding-x.x.zip 4. インストール済の中の GeoCoding にチェックが 入っていることを確認 † QGIS Plugins https://plugins.qgis.org で検索，ダウンロード © 朝日航洋株式会社 13
14. 地名検索 1. プラグイン ▶ GeoCoding ▶ GeoCoding 2. 北海道厚真町を見るので「atsuma 」† と入力して OK † 地名によっては日本語での検索でもマッチします © 朝日航洋株式会社 14
15. 本日使用するラスタタイルを一括で登録 1. プラグイン ▶ Python コンソール 2. 以下のコマンドを >>> のところに入力し Enter qgis-kishasemi/ ハンズオンで使うコマンド＆URL.html からコピペ exec(open(r'C:/qgis-kishasemi/qgis-register-xyz_ kishasemi.py',encoding='utf-8').read()) ※ qgis_kishasemi のフォルダが C ドライブ以外にある⼈は，コマン ドのパスを書き換えてください。 参考 ⽇本の⽅がよく使うタイルをQGIS3.0x に⼀発でたくさん登録できてた件 - Qiita https://qiita.com/Yfuruchin/items/735f786a86380a7c24ac QuickMapServices: discover, share and use geospatial data services https://qms.nextgis.com © 朝日航洋株式会社 15
16. プロジェクトの上書き保存 今の作業状態を保存する プロジェクト ▶ 保存 (s) ※ 作業中は、こまめに上書き保存してください。 © 朝日航洋株式会社 16
17. 地図の移動、拡大縮小 © 朝日航洋株式会社 17
18. 災害時の航空写真（空中写真）を追加 Web ブラウザで 地理院タイル一覧 のページを開き， 平成30 年北海道胆振東部地震 安平地区 正射画像（2018 年9 月11 日撮影） 厚真東部地区 正射画像（2018 年9 月11 日撮影） 厚真地区 正射画像（2018 年9 月6,8 日撮影） の URL を QGIS のブラウザパネル > XYZ Tiles に登録 ⇒ 今回は一括登録済みなので，ダブルクリックで QGIS に追加 © 朝日航洋株式会社 18
19. ハンズオン内容 1. QGIS の基本操作 ～ ラスタタイルの航空写真を読み込み 2. 衛星画像を LandBrowser で取得 → QGIS に読み込み 3. 航空写真・衛星画像＋α 4. 他のデータとの重ね合わせ © 朝日航洋株式会社 19
20. 紹介｜地震発生前の衛星画像を取得 1. Web ブラウザで LandBrowser （産業総合研究所） http://landbrowser.geogrid.org/landbrowser/ にアクセス 2. 画面スクロール か 地名入力（厚真） ▶ [Go] で，取得したい エリアを拡大する 3. 右上の Display Menu で，条件を Cloud ：10 以下（雲の少ない 画像）にする 4. Date Selector の [<] ボタンで日にちを選ぶ（今回は，地震発生 前かつ雪のない時期の 2017-09-05 (Sentinel-2) にする） 5. 上部の [Save] ▶ 形式を TIFF にして [Visible Image] をクリック 6. qgis-kishasemi/raster のフォルダに保存 （済み） 衛星によっては，可視画像だけでなく各バンドの生データが取得できる。Sentinel で ほしい場合は別サイトを利用する © 朝日航洋株式会社 20
21. © 朝日航洋株式会社 21
22. ラスタデータの追加 QGIS の画面に qgis- kishasemi/raster/S2A54TWN20170 9050_default.tif をドラッグ & ドロップする もしくは、レイヤ ▶ レイヤの 追加 ▶ ラスタレイヤの追加 で ファイルを指定 ⇒ レイヤのチェックを ON/OFF して，震災前と後で見比べてみる © 朝日航洋株式会社 22
23. 画像出力（簡易版） 必要に応じてスケールバー，方位記号 を表示 ビュー ▶ 地図整飾 ▶ スケールバー ▶ チェックを入れて OK ビュー ▶ 地図整飾 ▶ 方位記号 ▶ チェックを入れて OK 画像出力 画像出力したいレイヤと範囲を表示させて、 プロジェクト ▶ インポート/ エクスポート ▶ 地図を画像にエクス ポート ▶ 保存（例：print/ 震災前.png ，print/ 震災後.png ） © 朝日航洋株式会社 23
24. ハンズオン内容 1. QGIS の基本操作 ～ ラスタタイルの航空写真を読み込み 2. 衛星画像を LandBrowser で取得 → QGIS に読み込み 3. 航空写真・衛星画像＋α 4. 他のデータとの重ね合わせ © 朝日航洋株式会社 24
25. もっと昔の航空写真も見てみる 衛星画像よりも過去の情報を知ることができる点は， 航空写真のいいところです。 ブラウザパネル > XYZ Tiles > 国土画像情報（第一期：1974 ～1978 年撮影）を 追加 ※ ※ 自分で登録するときは，地理院タイル一覧のURL をコピーし，ブラウザパネルの XYZ Tiles を右クリックして登録する 撮影はされていても ラスタタイル化されていない場合もあります。 過去の写真をもっと厳密に探すときは， 地図・空中写真閲覧サービス https://mapps.gsi.go.jp/ へ © 朝日航洋株式会社 25
26. 紹介｜雲のない Sentinel-2 画像を WM(T)S レイヤとして読み込む EOX IT Services 社による「Sentinel-2 cloudless 」 https://s2maps.eu/ という雲のない Sentinel-2 画像を提供するサー ビスの WM(T)S レイヤが利用できる ブラウザパネル > WMS/WMTS を右クリック ▶ 新しい接続 名称：EOX Maps （例） URL ： https://tiles.maps.eox.at/wmts/1.0.0/WMTSCapabilities.xml WM(T)S はラスタタイルよりも以前から使われてきた地図の Web 配信技術で，比較的動 作が重いため回線の安定したところでお試しください © 朝日航洋株式会社 26
27. © 朝日航洋株式会社 27
28. 紹介｜QGIS から Sentinel 画像を検索， 読み込む プラグイン「SentinelHub 」 Sentinel-Hub https://www.sentinel-hub.com の有償プランだと QGIS のプ ラグインから衛星画像を検索 し，WM(T)S レイヤとして読 み込める © 朝日航洋株式会社 28
29. ハンズオン内容 1. QGIS の基本操作 ～ ラスタタイルの航空写真を読み込み 2. 衛星画像を LandBrowser で取得 → QGIS に読み込み 3. 航空写真・衛星画像＋α 4. 他のデータとの重ね合わせ © 朝日航洋株式会社 29
30. 有志の方が作成した 斜面崩壊データを読み込む vector/2018_09_06_atumatyou/docs /shp/ 胆振東部地震_ 山腹崩壊トレース/ 胆 振東部地震_ 山腹崩壊トレース.shp をドラッグ& ドロップして追加 この地図は地理院地図 平成30 年北海道胆振 東部地震 正射画像をトレースした地図です https://github.com/koukita/2018_09_06_atu matyou © 朝日航洋株式会社 30
31. 出典：OSGeo.JP GIS のデータの種類 ベクタデータ ラスタデータ 地物と属性が関連付いている 3 つの形式( 点､線､面) がある 代表的な形式：Shape le ､ KML ､GeoJSON ､GeoPackage 等 格子状のセルに値が記 録されている 代表的な形式： GeoTiff ､ ワールドファイル付き 画像 (JPEG 、PNG) 等 © 朝日航洋株式会社 31
32. 斜面崩壊箇所は どんな地形のところ？ ブラウザパネル > XYZ Tiles > 日本CS 立体図 を 追加 © 朝日航洋株式会社 32
33. 既存のハザードマップでは どうなってる？ 1. Web ブラウザで 国土交通省ハザードマップポータルサイト† ▶ 関連情報 ▶ データ配信・提供 にアクセス 2. 北海道の土砂災害警戒区域，急傾斜地崩壊危険個所 などを XYZ Tiles に登録（既に登録済み） 3. ダブルクリックして QGIS に追加 † https://disaportal.gsi.go.jp/ © 朝日航洋株式会社 33
34. ※ 土砂災害警戒区域などは人が住んでい るところにしか設定していないので林地 の斜面崩壊とは重ならない ↓ 土砂災害防止法の概要 - 国土交通省 http://www.mlit.go.jp/river/sabo/sinpoupdf/gaiyou.pdf © 朝日航洋株式会社 34
35. 以降は紹介のみ aerial-satelite_sample.qgs で一部見れます © 朝日航洋株式会社 35
36. 北海道は森林情報が オープンデータになってます 森林計画関係資料オープン データ ｜ 水産林務部林務 局森林計画課 http://www.pref.hokkaido.l g.jp/sr/srk/OPD.htm © 朝日航洋株式会社 36
37. 崩壊地と林齢に関係はある？ © 朝日航洋株式会社 37
38. 地質はどうだろう？ 地質図カタログ｜産総研地質調査総合センター † の 5 万分の1 地質図幅を追加 qgis-kishasemi\raster\ 内の GSH_MAP_G050_04044_1987\GSH_MAP_G050 _04044_1987_F1_geotiff.tif GSJ_MAP_G050_04043_1960\GSJ_MAP_G050 _04043_1960_F1_geotiff.tif † https://www.gsj.jp/Map 地質図ラスタタイル として WMTS 配信もされています https://gbank.gsj.jp/geonavi/index.php?lang=ja#api_wmts 地質図は一部の地域と縮尺でベクタデータもあります 国土調査( 土地分類基本調査・水基本調査等) ホームページ http://nrb-www.mlit.go.jp/kokjo/inspect/inspect.html © 朝日航洋株式会社 38
39. 砂岩，礫岩，硬質頁岩 地帯のようです © 朝日航洋株式会社 39
40. 標高データを使うと 3D 表示も可能 基盤地図情報 数値標高モデル ＋ 地理院タイル シームレス写真 © 朝日航洋株式会社 40
41. まとめ QGIS を使って 航空写真・衛星画像を 見たり， 必要範囲を切り出したりできる さまざまな空間データと重ね合わせることで， 一歩進んだ考察ができる © 朝日航洋株式会社 41
42. 参考書籍 【改訂新版】[ オープンデータ+QGIS] 統計・防災・環境情報が ひと目でわかる地図の作り方 朝日孝輔、大友翔一、水谷貴之、山手規裕 著、技術評論社、 3,500 円（税別） 業務で使う林業QGIS 徹底使いこなしガイド 喜多耕一 著、全国林業改良普及協会、5,400 円（税別） QGIS の基本と防災活用 橋本雄一 編、古今書院、2,700 円（税別） QGIS 入門　第2 版 今木洋大、岡安利治 編著、古今書院、3,300 円（税別） © 朝日航洋株式会社 42
43. 参考 Web サイト QGIS 公式ドキュメント http://qgis.org/ja/docs/index.html GIS オープン教材( 試験公開版) https://gis-oer.github.io/gitbook/book/ QGIS リンク集 「QGIS リンク集」で検索 QGIS 学習ノート（大阪大学・助教　浪江彰彦氏） http://na-mii.com/gis/qgis01/ QGIS 逆引き辞書 https://sites.google.com/site/qgismemo/ © 朝日航洋株式会社 43
44. 情報交流できる場所 Facebook QGIS User Group Japan https://www.facebook.com/groups/1270223339681777/ QGIS 初心者質問グループ https://groups.google.com/forum/#!forum/qgisshitumon01 Facebook 自治体GIS 推進グループ https://www.facebook.com/groups/JLGGIS/ Facebook 内で自治体におけるGIS 利用についての情報交換をし ているグループ。QGIS の自治体等での利用例の投稿もあり QGIS Issue Tracking http://hub.qgis.org/ QGIS のバグ報告、改良要望登録システム © 朝日航洋株式会社 44
45. お願い 本ハンズオンで使用または紹介したデータを他の用途で使う際は 改めて配布元の利用規約の確認と取得を行ってください。 © 朝日航洋株式会社 45