SIS活用講座 第11回 フリービューアMap ExpressからはじめるSIS(3)分析機能

はじめに

前回に引き続きフリービューア「SIS Map Express」(以下、Map Express)についてご紹介します。今回は、GISには欠かせない分析機能に焦点をあててみました。
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図1:フリーデータから東京メトロのハザードマップを作成する

フリーデータの読み込みからスタート

例として、「東京メトロ」における、浸水を想定したハザードマップを作成してみましょう。
まず、「国土数値情報ダウンロードサービス」から「鉄道」「駅別乗降者数」「低位地帯」「行政区域」のデータをダウンロードして、Map Expressの画面上にドラッグ・アンド・ドロップで読み込みます(→操作方法1へ)。20161026_2

図2:データの読み込み

クエリ機能で浸水の危険性が高い箇所を抽出

データを読み込んだら、早速分析を開始します。まず、「クエリ」コマンドを使って、低位地帯にある東京メトロの路線と駅を抽出してみましょう(→操作方法2へ)。「クエリ」コマンドは、図形の「属性情報」と「位置関係」を利用した検索を行う、GISの分析には欠かせない機能です。以下の条件で、浸水が想定される路線と駅を抽出します。
・運営会社が「東京地下鉄」
・「低位地帯」に交差する「路線」と「駅」
抽出後、「主題図」機能などを使って見やすい地図に調整したのが下の図3です。20161026_3

図3:浸水想定路線(ピンク)と駅(緑)を抽出

空間関数で乗降客数を集計

次は、空間関数を利用した解析です。低位地帯に交差する1日の乗降客数を集計し、ラベル表示を行いました(→操作方法3へ)。(図4)20161026_4

図4:浸水想定区域の1日の乗降客数を集計

テーブルウィンドウで乗降客数をチェック

今度は、図形の属性情報を表(テーブルウィンドウ)で確認してみましょう。たとえば、「浸水の危険性が高い駅のうち、一日の乗降客数が最も多い駅」を簡単に見つけることができます(→操作方法4へ)。(図5)20161026_5

図5:乗降客数の多い駅を確認

テーブル接続で防災情報の有無を確認

データベースの情報を図形にリンクする「テーブル接続」も行えます(→操作方法5へ) 東京メトロのWebサイトでは、駅別の「洪水時の避難確保・浸水防止計画」を公開していますが、この情報をExcelファイルに転記し、Map Expressにテーブル接続することで、駅ごとの防災情報の有無を地図上で確認することもできます。(図6)20161026_6

図6:防災計画を持つ駅(赤)を表現

上位製品でより詳細な分析へ

上位製品を使うと、さらに詳細・複雑な分析が可能です。
浸水域を経由しない迂回ルート検索(図7)(→操作方法7へ)
・分析結果をCSVファイルとして出力
・データベース上のデータを属性として一括入力 など…20161026_7

図7:浸水箇所を回避した迂回ルートを検索(青)

おわりに

このように、Map Expressには、シンプルでありながら有用な分析機能が備えられています。皆さんもぜひダウンロードして分析を行ってみてください。Map Expressにはまだまだ沢山の便利な機能がありますので、次回以降もご紹介予定です。ご期待ください!(空間情報事業部 M.N.)

・SISフリービューア「Map Express」製品情報とダウンロード方法はこちら
・SIS Mapシリーズ 製品情報:Map Modellerなどの上位製品の詳細はこちら


操作方法は、以下の項目をご参照ください。

1:データを読み込む

  1. 国土数値情報ダウンロードサービスへアクセスして、以下のファイルをダウンロード。ダウンロードしたファイルを展開。
カテゴリ項目名地域年度ファイル名
1.国土(水・土地)低位地帯東京平成23年G08-15_13_GML.zip
2.政策区域行政区域東京平成28年N03-160101_13_GML.zip
4.交通鉄道全国平成27年N02-15_GML.zip
駅別乗降客数全国平成27年S12-15_GML.zip
  1. Map Expressを起動し、展開したフォルダ内の「*.shp」ファイルを以下の順番でドラッグ・アンド・ドロップしてデータを読み込む。
    読み込むファイルと順番は以下のとおり。
順番フォルダ名ファイル名
1G08-15_13_GMLG08-15_13.shp
2N03-160101_13_GMLN03-16_13_160101.shp
3N02-15_GMLN02-15_RailroadSection.shp
4S12-15_GMLS12-15_NumberOfPassengers.shp

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図1: データ 読み込みイメージ

  1. こちらからライブラリファイル「Lesson11.nol」をダウンロード
  2. ダウンロードしたファイル「Lesson11.nol」をドラッグ・アンド・ドロップしてデータを読み込む
    ※ 「表示」タブで「ライブラリ」にチェックを入れて、ライブラリコントロールバーを表示し、正しく読み込まれているかどうかを確認20161026_2

    図2: ライブラリコントロールバーの表示と確認

 

2:クエリ検索機能を使って、東京23区周辺の低位地帯の地下鉄路線と駅を新しい地図に抽出する

2-1検索

  1. マップコントロールバーで「マップ1」のツリーを展開して「G08-15_13.shp」を選択し、右クリックで「アイテム選択」を実行20161026_3

    図3: アイテム選択

    アイテムが選択される

  2. 「ホーム」タブ「マップ/クエリ」を実行→「クエリ」ダイアログを表示し、「N02-15_RailroadSection.shp」をリストから選択して「次へ」20161026_4

    図4: オーバーレイの選択

  3. 以下の条件(東京の低位地帯の地下鉄路線)を設定
    「クエリ」:N02_004$=”東京地下鉄”
    「選択アイテムに対して」:チェック
    ・ ジオメトリ
    ・ が交差する20161026_5

    図5: 条件設定画面

    設定して「次へ」

  4. 「適用方法」から「複製」を選び「完了」20161026_6

    図6: 検索結果の適用方法

    条件に合致した図形が「(無題) 5」に作成される
    (マップコントロールバーで確認)

  5. 「G08-15_13.shp」を選択し、右クリックで「アイテム選択」を実行
  6. 「ホーム」タブ「マップ/クエリ」を実行し、リストから「S12-15_NumberOfPassengers.shp」を選択して「次へ」20161026_7

    図7: オーバーレイ選択

  7. 以下の条件(東京の低位地帯の地下鉄駅)を設定
    「クエリ」: S12_002$=”東京地下鉄”
    「選択アイテムに対して」:チェック
    ・ ジオメトリ
    ・ が交差する20161026_8

    図8: 条件設定画面

    設定して「次へ」

  8. 「適用方法」から「複製」を選んで「完了」
    条件に合致した図形が「(無題) 6」に作成される
  9. 「(無題) 6」を選択し、右クリックで「領域表示」を実行20161026_9

    図9: 領域表示

    23区周辺が拡大して表示される20161026_10

    図10: 拡大イメージ

2-2検索結果の確認

  1. 下図に示すオーバーレイのアイコンをクリックして非表示に変更し、クエリの検索結果を確認する20161026_11

    図11: オーバーレイの非表示設定

  2. スタイルなどの見た目を変更するため、「ホーム」タブ「マップ/オーバーレイ」を実行し、以下を設定する
内容を把握しやすいようにオーバーレイの名称を変更する
  1. 「一般」のオーバーレイリストからオーバーレイを選択し、「名称」でそれぞれ名称を変更
変更前変更後
G08-15_13.shp低位地帯
N03-16_13_160101.shp行政界
N02-15_RailroadSection.shp路線
S12-15_NumberOfPassengers.shp
(無題) 5路線_低位
(無題) 6路線_低位

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図12: オーバーレイの名称変更方法

元のデータに合わせてスケールを設定する
  1. 「駅」を選択して「プロパティ」ボタンをクリックして以下を設定
    スケール優先:True
    スケール:2500020161026_13

    図13: スケールの変更

    「OK」でダイアログを閉じる

  2. 「データセット」から以下のオーバーレイを選択して「データセットスケール」値を変更
    路線_低位:25000
    駅_低位: 2500020161026_14

    図14: データセットスケールの設定

オーバーレイのスタイルを設定する
  1. 「スタイル」を選択し、表と下図を参考に、オーバーレイの各スタイルを設定
オーバーレイ名設定
低位地帯ペン:Grayブラシ:低位地帯
行政界「透過設定」の「ブラシ」にチェック:スライダーを移動して200に変更
路線ペン:Gray
ペン:駅
路線_低位ペン:路線_低位
駅_低位ペン:駅_低位

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図15: 「低位地帯」オーバーレイのスタイル設定

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図16: 「行政界」オーバーレイのスタイル設定

  1. 「適用」ボタンをクリックし、表示を確認する20161026_17

    図17: スタイルの適用確認イメージ

オーバーレイの表示設定を変更する
  1. オーバーレイ名を選択し、「▲」「▼」ボタンを利用して以下の順番に変更(下図①)さらにステータスの「▼」ボタンを利用して以下のステータスに変更(下図②)
オーバーレイ名ステータス
行政界表示のみ
路線表示のみ
表示のみ
低位地帯ヒット可能
路線_低位編集可能
駅_低位編集可能

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図18: 描画順とステータスの変更

オーバーレイの主題図を設定する
  1. 「主題図」タブをクリックし、「行政界」オーバーレイを選択
  2. 「主題図▼/追加」をクリックし「その他」の「保存主題図」から「次へ」20161026_19

    図19: 主題図の追加方法

    「行政界」を選択して「完了」20161026_20

    図20: 適用する主題図の選択

  3. 以下のオーバーレイについても保存主題図を適用
オーバーレイ名保存主題図名
低位地帯低位地帯
駅_低位駅_低位_シンボル
駅_低位_駅名
  1. 「OK」ボタンでダイアログを閉じる
    地図上を拡大縮小、ドラッグしながら結果を確認する(マウスのホイール回転で拡大/縮小、ホイールを押しながらドラッグで移動)
    20161026_21

    図21: 主題図の適用イメージ

3:空間関数で駅の乗降客数を集計し、ラベル主題図を使って表示する

  1. 「ホーム」タブ「マップ/主題図追加」を実行
  2. リストから「低位地帯」を選択して「次へ」20161026_22

    図22: 適用するオーバーレイの選択

  3. 「注記」の「ラベル」を選択して「次へ」
  4. 「fx」ボタンの▼をクリックし、「フォーミュラ編集」を実行20161026_23

    図23: フォーミュラの選択方法

  5. 以下のフォーミュラを入力して「OK」ボタンをクリック
    “乗降客数合計:”+Chr(13)+Chr(10)+”*%{fill:#0000FF}”+Str(CalcItems(“駅_低位”,”S12_021#”,OP_Sum,ST_Intersect ,ST_Geometry))+”%*”+”人”20161026_24

    図24: フォーミュラの記述

    「OK」ボタンでダイアログを閉じ、「次へ」

  6. 「ラベル主題図 スタイル」ダイアログを以下のように設定(キャプチャ)
    タイトル:低位地帯別_乗降客数集計
    高さ:30
    マークアップ:チェックする20161026_25

    図25: ラベル主題図のスタイル設定

  7. 「フィルタ」ボタンで以下のフォーミュラを入力
    CalcItems(“駅_低位”,”S12_021#”,OP_Sum,ST_Intersect ,ST_Geometry)>020161026_26

    図26: フィルタ設定方法

    「OK」ボタンでダイアログを閉じる

  8. 「完了」ボタンでダイアログを閉じ、ラベルを確認20161026_27

    図27: ラベル主題図追加イメージ

  9. 表示の順番を変更するため、「ホーム」タブ「マップ/オーバーレイ」を実行
  10. 「スタイル」タブから「低位地帯」を選択し、以下のように変更する
    「低位地帯」を選択後、▼ボタンをクリックして一番下へ移動
    「透過設定」の「ブラシ」にチェックを入れ、スライダーを「70」へ移動する20161026_28

    図28: 「低位地帯」オーバーレイの描画順とスタイル設定

    「OK」ボタンでダイアログを閉じる

4:テーブルウィンドウで乗降客数が多い駅を確認する

4-1テーブルの表示情報を設定する

  1. 「ホーム」タブ「マップ/オーバーレイ」を実行し、「スキーマ」タブを選択
  2. 「駅_低位」を選択して「オプション▼/呼び出し」をクリック20161026_29

    図29: 「駅_低位」オーバーレイのスキーマ呼び出し方法

    プルダウンから「低地_駅」を選択して「OK」ボタンでダイアログを閉じる
    カラムリストが変更されたことを確認20161026_30

    図30: スキーマ呼び出し設定と結果イメージ

    「OK」ボタンでダイアログを閉じる

4-2テーブルウィンドウを表示する

  1. 「表示」タブ「ドキュメント表示/テーブル」でテーブルウィンドウを表示
  2. 「テーブル」タブ「表示/オーバーレイ▼/駅_低位」を選択20161026_31

    図31: 表示オーバーレイの選択

  3. 「2014年の駅別乗降客数」のカラム(列)のサイズを図を参考に調整する20161026_32

    図32: カラム(列)のサイズ変更

  4. 調整後、「2014年の駅別乗降客数」列のタイトルを選択し「テーブル」タブ「並べ替えとフィルタ/降順」をクリックし、値が大きい順番で結果を確認20161026_33

    図33: 乗降者数の多い駅を確認

  5. 「×」ボタンをクリックしてテーブルウィンドウを閉じる20161026_34

    図34: テーブルウィンドウを閉じる

5:テーブル接続で災害対策のデータを保存した外部ファイルを地図に関連付ける

5-1テーブル接続をする

  1. 東京メトロのURLを参考に作成したこちらの対策公開済み駅のデータ「Station.xlsx」をダウンロード後に開いてデータの内容を確認する20161026_35

    図35: 「Station.xlsx」ファイルの内容確認

  2. 確認後、Excelファイルを閉じる
  3. 「ホーム」タブ「マップ/オーバーレイ」を実行し、「スキーマ」タブで「駅_低位」を選択し、「接続▼/接続」ボタンをクリック20161026_36

    図36: 「駅_低位」へのテーブル接続

  4. 「ファイル直接読み込み」を選択し「次へ」ボタン
  5. 「Station.xlsx」を選択し「次へ」ボタン
  6. 「対策駅一覧$」を選択して「追加>>」ボタンをクリックして「次へ」20161026_37

    図37: レコードセットの選択

  7. 「フォーミュラ」の「fx」の▼ボタンをクリックし「フォーミュラ編集」20161026_38

    図38: 「フォーミュラ編集」の実行

    「駅名」をクリック後、「値」をダブルクリック、フォーミュラに「S12_001$」が表示される20161026_39

    図39: フォーミュラの設定

    「OK」ボタンでダイアログを閉じる

  8. 「接続先のカラム」の▼をクリックし、「Station」を選択して「完了」20161026_40

    図40: 接続先のカラム設定

5-2描画順と主題図を設定する

オーバーレイのステータスと描画順を変更する
  1. 「路線_低位」の「ステータス▼」欄の「編集可能」をクリックし、リストから「表示のみ」を選択20161026_41

    図41: 「路線_低位」オーバーレイのステータス変更

  2. 「低位地帯」も同様にステータスを「表示のみ」に変更20161026_42

    図42: 「低位地帯」オーバーレイのステータス変更

  3. 「低位地帯」をクリックし、「▲」ボタンをクリックしてキャプチャを参考にオーバーレイを移動20161026_43

    図43: 「低位地帯」オーバーレイの描画順変更

主題図を設定・変更する
  1. 「主題図」タブから「駅_低位」を選択して「主題図▼追加」をクリックし、「その他」の「保存主題図」から「次へ」20161026_44

    図44: 「駅_低位」オーバーレイの主題図設定

  2. 「駅_低位_対策」を選択して「完了」20161026_45

    図45: 主題図の選択

  3. 「低位地帯」を選択し、「低位地帯別_乗降客数集計」のアイコンをクリックして非表示に設定20161026_46

    図46: 「低位地帯」オーバーレイの主題図設定

  4. 「OK」ボタンでダイアログを閉じ、表示を確認する20161026_47

    図47: 設定後の画面イメージ

5-3テーブル接続の情報を確認する

  1. 低位地帯(水色塗りつぶしの領域)にある駅のシンボル付近にカーソルを移動し、「V頂点」や「Lライン」などのスナップコードが表示されたらクリックし、右クリックで「プロパティ」を実行20161026_48

    図48: アイテム選択後、「プロパティ」の実行

  2. 「スキーマ」タブからデータベースの内容が追加されていることを確認20161026_49

    図49: テーブル接続結果の確認

    「OK」ボタンでダイアログを閉じる

6:作業を保存する

  1. 「ファイル/名前を付けて保存」で任意の場所にファイルを保存する20161026_50

    図50: 「名前を付けて保存」の実行

7:Map Modellerで、低位地帯を通らない迂回ルートを調べる

  1. Map Modellerを起動し、「ファイル/開く」で以下のデータを読み込む
    ・Lesson11.nol
    ・保存したSWDファイル
  2. こちらからダウンロードした「Route.bds」をドラッグ・アンド・ドロップで読み込む

7-1検索の準備を行う

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図51: 「Route.bds」の追加と追加後の画面イメージ

駅のラベルを表示する
  1. 「ホーム」タブ「マップ/主題図追加」を実行
  2. 「駅」を選択して次へ
    「その他」「保存主題図」を選択して次へ
  3. 「駅名(全国)」を選択して「完了」20161026_52

    図52: 主題図の設定イメージ

    ラベル主題図が表示される

ルート検索結果用のオーバーレイを追加する
  1. 「ホーム」タブ「マップ/オーバーレイ追加」を実行
  2. 「その他」の「Cadcorp 内部データセット」を選択して「次へ」20161026_53

    図53: 「Cadcorp 内部データセット」の選択

  1. 「名称」に「ルート検索結果」と入力して「完了」ボタン
    新規内部データセットが追加される
  2. 「ホーム」タブ「マップ/オーバーレイ」を実行し、以下の項目を変更する
    「一般」タブ:「ルート検索結果」をリストから選択し、「ステータス▼/編集可能」に変更後、「カレント」にチェック
    「データセット」タブ:「ルート検索結果」をリストから選択し、「データセットスケール」を「25000」に変更20161026_54

    図54: 「ルート検索結果」のステータス等の設定

    20161026_55

    図55: 「ルート検索結果」のデータセットスケール変更設定

    「OK」ボタンでダイアログを閉じる

7-2ルート検索を行う

  1. 「空間解析」タブ「ルート検索/ルート検索」を実行
  2. 以下の設定を行う
    ・最短距離
    ・ラインアイテム作成にチェック20161026_56

    図56: 「ルート検索」の設定

    「OK」ボタンでダイアログを閉じる

  3. キャプチャを参考に、神保町駅周辺→京橋駅周辺を順にクリック20161026_57

    図57: 始点と終点の設定

    低位地帯を通らない迂回ルートの検索結果がラインで作図される20161026_58

    図58: ルート検索結果

  4. 「書式」タブ「スタイル」「ペン」で「太線.青20」を選択20161026_59

    図59: ルート検索結果のスタイル変更

  5. 下図「Route.bds」アイコンをクリックし、非表示にする20161026_60

    図60: 「Route.bds」の非表示設定

<地図データ出典>国土政策局 国土数値情報ダウンロードサービス/国土地理院 数値地図25000(空間データ基盤)、基盤地図情報(数値標高モデル)、5mメッシュ(標高)/10mメッシュ(標高)、数値地図(国土基本情報)、電子地形図(タイル)/国土地理院・地方整備局等 航空レーザ測量結果 2m/5mメッシュDEM/(株)電気車研究会・鉄道図書刊行会 鉄道要覧(国土交通省鉄道局監修)、鉄道事業者提供資料

<引用>東京メトロ

※この記事は、GIS NEXT第57号に掲載された記事に加筆したものです。

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