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1
ArcGIS を利用した応用実習
(一般・実務者向け)
-地理空間情報とオープンデータを活用した GIS による
災害予防・事前対策研修-
GIS day in 関西 2014
2
地理空間情報の オープンデータ
3
オープンデータとは
出典:オープンデータとは何か? — Open Data Handbook http://opendatahandbook.org/ja/what-is-open-data/index.html
・利用できる、そしてアクセスできる
・再利用と再配布ができる
・誰でも使える
相互運用性
さまざまなシステムや組織が共同で作業を進められる
さまざまなデータセットを組み合わせて混ぜて使える
さまざまなコンポーネントを組み合わせて使えるようになる
マッシュアップ技術の進展により
今、オープンデータ!
4
2014年9月17日(水)NHKクローズアップ現代
出典:公共データは宝の山 - NHK クローズアップ現代http://www.nhk.or.jp/gendai/kiroku/detail02_3552_all.html#
ゴールデンタイムに
オープンデータが
取り上げられたことの意義は大きいけど。。
ビッグデータとの
区別がついていない。。
5
行政公開型オープンデータ 「鯖江市モデル」
出典:鯖江市 市内公園等のトイレ情報(XMLRDF) http://www.city.sabae.fukui.jp/pageview.html?id=11592
2012年1月30日
公開
6
クリエイティブ・コモンズ(CC) ・ライセンス
出典:クリエイティブ・コモンズ・ジャパン「クリエイティブ・コモンズ・ライセンス」(http://creativecommons.jp/licenses/#ixzz2XZeklpgL).
著作物の適正な再利用の促進を目的として,著作者がみずからの著作物の再利用を許可するという意思表示を手軽に行えるようにするための著作権ルール
BY(表示) NC(非営利)作品のクレジットを表示すること
営利目的での利用をしないこと
ND(改変禁止) SA(継承)元の作品を改変しないこと
元の作品と同じ組み合わせのCCライセンスで公開すること
4つの条件の組み合わせにより,著作権を放棄することなく,CCライセンスでの再配布を許可
文化庁もCCライセンスを支援
経済産業省Open DATA METIでも,CCライセンスが採用
CC BY – NC
鯖江市 オープンデータの中身
緯度経度情報がついている
トイレ施設情報
機械判読できる
RDF、XML形式
8
行政公開型オープンデータ 「鯖江市モデル」
出典:トイレこんしぇる
http://fukuno.jig.jp/2012/wcconcierge
出典:トイレ情報 http://fukuno.jig.jp/2012/wcsabaeosm
緯度経度の情報を使って
地元のIT企業が
便利なアプリケーション
ソフトウェアを作ってくれて、市民が便利になる!
地元経済も活性化する!
9
5 star Open Data
出典:オープンデータ流通推進コンソーシアム http://5stardata.info/
★ ★
コンピュータが処理可能な
フォーマットで
公開
例:xls, doc ★ ★ ★ ★ ★
他へのリンクを入れたデータを公開
例: LOD Cloudへの参加
★ ★ ★
オープンに利用できるフォーマットで
公開 例:csv
★どんなフォーマットでよいから
オープンラインセスでデータ公開 例:PDF, jpg
★ ★ ★ ★
RDF(とSPARQL)でデータ公開
例:RDFa,
RDFストア
10
1995年1月の阪神・淡路大震災での活躍
「地理情報システム(GIS)関係省庁連絡会議」 →「測位・地理情報システム等推進会議」
1996~2001「国土空間データ基盤の整備及び GISの普及の促進に関する長期計画」
2002~2005「GISアクションプログラム2002-2005」
2006~2010 「GISアクションプログラム2010」
「地理空間情報活用推進基本法」 2007年8月施行
「地理空間情報活用推進基本計画」2008年4月
新たな「地理空間情報活用推進基本計画」2012年4月~
国におけるGISへの取り組み
11
「地理院地図」正式公開 2013年10月30日
出典:「地理院地図」 http://portal.cyberjapan.jp/site/mapuse4/
地理空間情報活用推進基本法」
2007年8月施行
「地理空間情報活用推進基本計画」2008年4月
5年を経て、
ベースとなる
地理空間情報が整備されてきた
12
「国土数値情報」 国土交通省国土政策局
出典:国土数値情報ダウンロードサービス: http://nlftp.mlit.go.jp/ksj/
指定
地域三大都市圏計画区域(面)
都市地域(面) 自然公園地域(面)
自然保全地域(面) 農業地域(面) 森林地域(面)鳥獣保護区(面) 人口集中地区(面) 過疎地域(面)半島振興対策実施地域(面)
離島振興対策実施地域(面)
奄美群島(面)
小笠原諸島(面) 豪雪地帯 (面) 特殊土壌地帯(面)
振興山村(面) 特定農山村地域(面)土砂災害危険箇所(面、線、点)
小学校区(点、面) 世界自然遺産(面) 用途地域(面)
漁港(点、線)
竜巻等の突風(点)
標高・傾斜度3次メッシュ 標高・傾斜度4次メッシュ 標高・傾斜度5次メッシュ土砂災害・雪崩メッシュ 平年値メッシュ
土地
関連 地価公示(点) 都道府県地価調査(点) 工業用地(面)
土地利用3次メッシュ 土地利用細分メッシュ
● ベクトルデータ
● ベクトルデータ
● ベクトルデータ
● メッシュデータ
全データ一覧(大項目別一覧)
沿岸
域
自然
● ベクトルデータ
● メッシュデータ
流山市 オープンデータトライアル eコミマップ
出典:流山市オープンデータトライアル|流山市: http://t.co/8fM1fgd
・AED設置場所、避難場所等、災害用井戸などの各種データが、「クリエイティブ・コモンズ 表示 2.1 日本」ライセンスにより再利用可能なRDF/CSV/EXCEL形式で公開
・浸水、洪水、揺れやすさ、地域の危険度、液状化危険度の5つのハザードマップがWMS形式の地図画像オープンデータとして公開されている
14
静岡県 ふじのくにオープンデータカタログ
出典:ふじのくにオープンデータカタログ http://open-data.pref.shizuoka.jp/htdocs/?page_id=13
2013年8月27日
都道府県で
初めて地理空間情報をオープンデータとして公開
地理空間情報オープンデータ
15
むろらんオープンデータライブラリ
出典:むろらんオープンデータライブラリ http://www.city.muroran.lg.jp/main/org2260/odlib.php
2013年8月30日
市町村として初めて、地理空間情報をオープンデータとして公開
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鯖江市 地理空間情報オープンデータ
出典:鯖江市域地図データ(shape) http://www.city.sabae.fukui.jp/pageview.html?id=13892
2013年9月4日
都市計画図にかかる地理空間情報をオープンデータとして公開
17
徳島県総合地図提供システム
出典:「徳島県総合地図提供システム」 http://maps.pref.tokushima.jp/
公開日時 平成25年11月1日 正午から オープンソース FOSS4Gにて構築 本システムの特徴 (1) 地図の「重ね合わせ機能」により地図情報の分かりやすい利用が可能 (2) スマートフォン・タブレット端末から手軽に利用が可能 (3) 掲載した施設情報等について、オープンデータとして位置情報付きデータをダウンロードして利用が可能(現在、学校位置等の点情報のみ)
室蘭市の地理空間情報オープンデータ
19
GIS人材育成教材
GIS活用人材育成 教材 国土交通省
国土政策局作成の
GIS活用人材育成 プログラム
防災業務に係る
地方公共団体向け教材(平成23年度開発)
2日間プログラム
http://www.mlit.go.jp/kokudoseisaku/kokudoseisaku_tk1_000040.html
GIS活用人材育成 教材
http://www.mlit.go.jp/kokudoseisaku/kokudoseisaku_tk1_000047.html
国土交通省
国土政策局作成の
GIS活用人材育成 プログラム
防災業務に係る
地方公共団体向け教材(平成23年度開発)
2日間プログラム
22
防災業務に係る地方公共団体向けプログラム
①被害想定地域
人口・世帯数の推計
② アドレスマッチング
③道路ネットワークによる
到達圏の作成
④平常時と災害時の
最短避難者ルートの比較
lat lon34.9418719 135.804955834.924081 135.7711782
35.0116363 135.768029435.0157249 135.793049435.0506852 135.793362935.0191101 135.737745735.0296319 135.7567326
23
今日の内容
①被害想定地域
人口・世帯数の推計
②平常時と災害時の
最短避難者ルートの比較
③実習(時間があれば。。)
24
①被害想定地域 人口・世帯数の推計
25
災害シミュレーション①
被害想定地域
被害想定地域と
町丁目が重なる地域に住んでいる
人口、世帯数は?
町丁目
26
災害シミュレーション①
1-1 被害想定地域を特定
1-2 人口・世帯数の空間単位
1-3 空間検索
1-4 数値結果をまとめる
27
作業用データをコピーする
28
作業用データをコピーする
dataフォルダを ダブルクリックして、 開く
29
作業用データをコピーする
①その中のGISフォルダをフォルダを ダブルクリックして開く。 ②その中の2014gisdayKansai.zipファイルを デスクトップにある 「(M) 一時保存用」(D:¥temp)の中にコピーする。 ③コピーしたD:¥temp¥ 2014gisdayKansai.zipを 右クリックして場所を指定“D:¥temp”して解凍
30
ArcGISを起動する
被害想定.mxd をダブルクリックする。
デスクトップにある 「(M) 一時保存用」(D:¥temp) を開いて、
31
ArcGISが起動し、地図が表示される
32
1-1被害想定地域を特定する
被害想定地域を特定
危険度ランク2
危険度ランク3
危険度ランク1
危険度ランク3
33
1-1被害想定地域を特定する
水害ー浸水想定区域
ランク1-3
34
1-1 水害 ー 浸水想定
1
2
3
35
1-1被害想定地域を特定する
地震
災害
(震度 ラ
ンク1-5 )
36
1-1被害想定地域を特定する
土砂災害(急傾斜 ランク1-3)
37
1-1被害想定地域を特定する
水害ー浸水想定 浸水想定ランク3の地域を対象とする。 [選択]→[属性検索]
38
1-1被害想定地域を特定する
浸水想定を選択する。
ランク1〜3を含むフィールド「GRIDCODE」を
クリックする。下の式に自動的に「GRIDCODE
」が入る。
ランク3を特定する式を作成する。
適用をクリックする。
39
1-1被害想定地域を特定する
浸水想定ランク3の範囲がハイライトする
40
1-1被害想定地域を特定する
想定浸水」で右クリックをして、「データ」→「デー
タのエクスポート」
41
1-1被害想定地域を特定する
「選択フィーチャ」を選ぶ。 D:¥temp¥sinsui3m.shp で保存 レイヤ追加は はい(Y) 浸水想定ランク3 だけの地図データが新たに作成される
42
1-2人口・世帯数の空間単位
被害想定地域
被害想定地域と
町丁目が重なる地域に住んでいる
人口、世帯数は?
基本単位区、町丁・字等、
500mメッシュ
43
1-2基本単位区、町丁・字等 基本単位区 街区を基本とした国勢調査結果の集計上の恒久的かつ最小の地域単位 平成2年国勢調査から導入 町丁・字等 歴史的経緯を持つ空間単位 集計結果は平成7年国勢調査から導入
基本単位区 基本単位区 基本単位区
基本単位区 基本単位区 基本単位区
基本単位区 基本単位区 基本単位区
基本単位区
町丁・字
街路
44
1-2地域メッシュ統計
出典 総務省統計局 地域メッシュ統計について
(http://www.stat.go.jp/data/mesh/pdf/m-kukaku.pdf)
45
1-2人口・世帯数の空間単位
500mメッシュ 地域メッシュ統計は、 結果数値の表章単位となる地域区画が固定・標準化されているため、 統計調査ごとに独自に設定される調査区の区画や面積の相違にとらわれることなく、 地域間比較や時系列比較など異なる統計調査の結果を同一の条件で分析できる
46
mesh500 ポイント
1-2人口・世帯数の空間単位
47
町丁・字等
1-2人口・世帯数の空間単位
48
町丁・字等(point)
1-2人口・世帯数の空間単位
49
基本単位区point
1-2人口・世帯数の空間単位
50
500m メッシュ 町丁目 基本単位区 の関係
1-2人口・世帯数の空間単位500mメッシュ
51
500m メッシュ 町丁目 基本単位区 の関係
1-2人口・世帯数の空間単位町丁目
52
500m メッシュ 町丁目 基本単位区 の関係
1-2人口・世帯数の空間単位基本単位区
53
1-3 空間検索
メニュー[選択]→
[空間検索]
54
ターゲットレイヤ 「町丁・字等」 ソースレイヤ sinsui3m 空間選択方法の選択: 1)重なる 2)含む
1-3 空間検索
55
被害想定地域
1)重なる
2)含む
町丁目
1-3 空間検索
56
想定浸水ランク3に 重なる (少しでも含まれる)町丁・字等が選択されている。
1-3 空間検索
57
「町丁・字等」を
右クリックして、
「属性テーブルを開く」
1-3 空間検索
58
京都市内の 5,337町丁・字等の うち、882地区が 被害想定地域と 重なっている (一部分も含む)。 人口(JINKO)、 世帯(SETAI)の フィールド上で 右クリックして、 「統計情報」
1-3 空間検索
59
被害想定地域の人口 353,922(総人口 1,474,811) 被害想定地域の世帯数 148,561(総世帯数 653,860)
1-3 空間検索
60
エクスポート- D:¥temp¥ Export_Output.dbf で保存 レイヤ追加は いいえ(N)
1-4 数値結果をまとめる
61
1-4 数値結果をまとめる
D:¥temp¥Export_Output.dbf をダブルクリックすると エクセルで開く。
62
1-4 数値結果をまとめる
エクセルで ファイル -名前をつけて保存 「浸水対象町丁目」 ファイルの 種類 xls で保存しておく。
63
1-4 数値結果をまとめる
エクセルのグループ集計 リボンの「データ」タブ 区名 (CSS_NAME) 人口(JINKO) 世帯数(SETAI) 15歳未満人口(c000024) 16-64歳人口 (c000025) 65歳以上人口(c000026) 75歳以上人口(c000027) 85歳以上人口(c000028) を選択
64
1-4 数値結果をまとめる
不要な列を選択 右クリック削除
65
1-4 数値結果をまとめる
表題や罫線などを整える 区名 (CSS_NAME) 人口(JINKO) 世帯数(SETAI) 15歳未満人口(c000024) 16-64歳人口 (c000025) 65歳以上人口(c000026) 75歳以上人口(c000027) 85歳以上人口(c000028) を選択
66
②平常時と災害時の 最短避難者ルートの 比較
66 災害時ルート
病院
避難所
67
災害シミュレーション②
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
2-3 平常時と災害時の最短避難者ルートの比較
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
平常時ルート 災害時ルート
病院
避難所
病院
避難所
68
ArcGISを起動する
避難所.mxd をダブルクリックする。
デスクトップにある 「(M) 一時保存用」(D:¥temp) を開いて、
69
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
フォルダ内の 避難所.mxdを ダブル・クリックする。カスタマイズ] → [ツールバー] → [Network Analyst] の順に選択します。 [Network Analyst] ツールバーが ArcMap に追加されます。
70
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
ボタンを押す。 *ここがアクティブにならない場合は、[カスタマイズ]→[エクステンション]でNetwork Analystにチェックを入れる。
71
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
[Network Analyst] ツールバーの 「新規最寄り施設の検出」を選択
72
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
施設を特定する(消防広域Point)
[Network Analyst]
ウィンドウの
[施設(0)]上で
右クリックして、
ロケーションの
読み込み
73
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
ここでは、施設として、消防広域Point_JGDを選択する。
Nameのフィールドで左クリック。
IDを選択する。
74
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
82施設
(避難所)が
読み込まれる。
75
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
[Network Analyst]
ウィンドウの
[インシデント]上で右クリックして、
ロケーションの読み込み
76
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
ここでは、施設として、
08病院ptsを選択する。
Nameで、病院名NAMEが自動選択される。
77
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
166施設
(病院)が
読み込まれる。
78
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
「解析の実行」をクリックする
警告:“施設”が高清会高折病院(“インシデント”内)に見つかりません。と表示されるが、OKで進んでよい
79
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
各病院から、
最短の避難所までの
ルートが検索される。
80
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
各病院から、
最短の避難所までの
ルートが検索される。
81
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
[Network Analyst]ウィン
ドウ上の「ルート」を右クリックし、データのエクスポートで
新規レイヤを作成する。
ここでは、シェープファイル名を
平常時ルート.shpとする
はい で追加する
82
2-1 平常時の最短避難者ルートの検索
平常時ルート.shp が追加される。
線の色を青色に
変更しておく。
83
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
浸水想定ランク3の地域の道路ネットワークが閉塞したと仮定する
避難所までの
ルートが
浸水していたら、
行けない!!
浸水想定のGRIDCODE=3を属性検索で特定する。
84
1
2
3
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
85
水害ー浸水想定 浸水想定ランク3の地域を対象とする。 [選択]→[属性検索]
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
86
浸水想定を選択する。
ランク1〜3を含むフィールド「GRIDCODE」を
クリックする。下の式に自動的に「GRIDCODE
」が入る。
ランク3を特定する式を作成する。
適用をクリックする。
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
87
浸水想定ランク3の範囲がハイライトする
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
88
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
浸水想定ランク3の地域をポリゴンバリアとして設定する
[Network Analyst]
ウィンドウの
[ポリゴンバリア]で右クリックして、
ロケーションの
読み込み
89
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
浸水想定を選択
クラス3 (GRIDCODE=3)
の選択されたものだけを対象とするため、 「選択レコードのみ読み込み」を チェック
90
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
通過不可の場所が読み込まれる。
91
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
「解析の実行」をクリックする
92
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
浸水想定ランク3を避けた最短ルートが検索される。
93
2-2 災害時の最短避難者ルートの検索
災害時ルートを保存する
[Network Analyst]
ウィンドウの
[ルート]を右クリック
データのエクスポートで新規レイヤを作成
ここでは、
災害時ルート.shp
とする.
94
2-3 平常時と災害時の最短避難者ルートの比較
平常時ルート 災害時ルート
95
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
平常時ルート 災害時ルート
Kmzファイル出力 [Arc Toolbox]を起動
[変換ツール]→
[KMLへ変換]→
[レイヤ→
KML(Layer to
KML)]
をダブルクリック
96
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
レイヤは平常時ルート
出力ファイルは
D:¥temp¥平常時ルート.kmz
出力スケールは
半角英数で「1」
と入力する。
確認ができたら、[OK]をクリック
97
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
同様に
レイヤは災害時ルート
出力ファイルは
D:¥temp¥災害時ルート.kmz
出力スケールは
半角英数で「1」
と入力する。
確認ができたら、[OK]をクリック
98
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
同様に
レイヤは浸水想定
出力ファイルは
D:¥temp¥浸水想定.kmz
出力スケールは
半角英数で「1
」
と入力する。
確認ができたら、[OK]をクリック
99
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
同様に
レイヤは消防広域 point_JGD
出力ファイルは
D:¥temp¥広域避難所.kmz
出力スケールは
半角英数で「1
」
と入力する。
確認ができたら、[OK]をクリック
100
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
同様に
インシデント
出力ファイルは
D:¥temp
¥インシデント.kmz
出力スケールは
半角英数で「1
」
と入力する。
確認ができたら、[OK]をクリック
101
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
平常時ルート.kmz、災害時ルート.kmz、浸水想定
.kmz、広域避難所.kmz、インシデント.kmz
をダブルクリック
102
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
Google Earth
が起動し 、
5つの情報が
確認できる。
103
2-4 KML出力、GoogleEarthで現地確認
平常時ルート
災害時ルート
104
②平常時と災害時の 最短避難者ルートの 比較
104 災害時ルート
病院
避難所
105
③実習 地震災害(震度 ランク5)
地震
災害
(震度 ランク5 )
の地域と重なる
町丁目の人口、世帯数の集計
106
地震
災害
(震度 ランク5 )
の地域と重なる
町丁目の人口、世帯数の集計
③実習 地震災害(震度 ランク5)
107
③実習 保育所から避難所へのルート比較
平常時ルート 災害時ルート
育 育