ネットワークボロノイとは?

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2014年5月23日


今回はネットワークボロノイについてご紹介します。

ネットワークボロノイとは?

GISをご存知の方なら、「ボロノイ図」という言葉を聞かれたことがあるかと思います。複数の点から平面を垂直2等分線で分割し、どの地点に一番近いかを表すための図です。以下のコラムでも紹介しています。
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ボロノイには、地形を考慮せず、点からの距離だけで平面を分割してしまうという難点があります。下図は、川崎駅周辺の駅の地点を使用してボロノイ図を作成したものですが、平面的には①の駅が一番近いのですが、青いハッチ部分は川があるので、近隣の住人が電車に乗る際、その駅まで歩いて行くとはとても思えません。

ボロノイの難点

ネットワークボロノイとは、複数地点から、道路などのネットワーク上で一番近い点を探すための機能です。同様に駅からネットワークボロノイを行うと、以下のような結果が得られました。青いハッチ部分は、②や⑥の駅が最寄り駅だということがひと目でわかります。

ネットワークボロノイ

このように地形の制約も考慮して最も近い地点を検索する場合に、ネットワークボロノイはとても有効な機能です。

道路の制約を加味したネットワークボロノイ

上記の例では、各地点からの速度はすべて同じだと仮定して計算しました。つまり、ネットワーク上において距離的に最も近い地点が検索されたわけです。しかし、たとえば車で移動する場合、国道や高速道路の方が速度が速くなるので、より遠くに移動することができます。また、一方通行などの交通規制や、ルート検索の開始地点の検索の向きなども考慮したいところです。

下記は、道路の速度を加味してネットワークボロノイ分割した例です。青いハッチ部分は、今度は⑥や②ではなく、④や⑦の地点から到達するのが速いという結果になりました。これは、④や⑦の近くに国道があるためです。

道路の制約を加味したネットワークボロノイ

おわりに

このようにネットワークボロノイでは、地形の制約のほか、ネットワーク上の条件・制約なども加味することで、様々な領域分析を行えますので、スーパーの出店計画や消防署の配置計画など、施設配置計画に特に有効です。

ネットワークボロノイで様々な分析を実現してみましょう!