アールシーソリューション株式会社 > 【連載】GIS入門 - 第3回 地図の基礎(2) ～測地系～

こんにちは。ITソリューション部のヒロです。

前回に引き続き、地図の基礎について。
今回は、測地系についてご紹介します。

測地系の定義について、『基礎からわかるGIS』には、以下の通り書かれています。

「測地系は，正確には測地基準系といい，地球上の位置を緯度・経度で表現するための基準です。」※1

地球は丸く、宇宙空間に浮かんでいますから、何か基準を決めないと位置は決められせん。

日本では、明治時代に、日本独自の測地系として、日本測地系が定められ、長年用いられてきましたが、2000年より、測量法が改正され、世界共通の測地系である世界測地系が用いられることになりました。

日本測地系は、東京都港区麻布台の旧国立天文台跡地を緯度・経度の原点として定めされ、測量によって、全国に基準点網を整備されました。これは、日本でしか用いることができない測地系です。

一方の世界測地系は、人口衛星から高度に計測された、精密な地球全体の大きさや形状を基として、地球の重心に座標系の原点として定めた座標系で、世界共通で用いることができる座標系です。

日本国内のみの場合、日本測地系でもあまり支障はありませんが、諸外国との交易が活発になると、測地系のずれが問題となり、日本でも、世界測地系を用いることとなりました。

しかし、現状では、全ての地図が世界測地系に準拠しているのかといえば、そうではなく、日本測地系と世界測地系の２つの測地系が併用されています。

全ての地図が世界測地系に変換されれば良いのでしょうが、国内だけでも地図は膨大な数にのぼるため、その作業はなかなか進まないようです。
また、インターネット地図でも、日本測地系が用いられているものが多数存在します。

では、世界測地系と日本測地系では、実際にどの程度の誤差があるのでしょうか？

誤差は、場所によって異なるのですが、国土地理院のホームページによると、稚内で緯度240m経度350m、東京で緯度360m経度300m、福岡で緯度360m経度200m、那覇で緯度420m経度180m、それぞれずれがあります。
異なる種類の地図を重ね合わせたり、GPSで観測した位置情報を地図情報にプロットする際など、それぞれの緯度・経度が、どの測地系であるかを、確認する必要があります。

日本測地系と世界測地系の変換をするためには、下記URLに国土地理院が公開しているソフトウェアを使うのが確実です。
(国土地理院　緯度・経度を世界測地系に変換するためのソフトウェアの概要 ：http://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/tky2jgd/about.html)

下の画面は、Web版のソフトウェアです。左側に変換したい値を入力し、「変換」ボタンをクリックすると、
右側に変換結果が表示されます。

※2

また、プログラム上で測地系の変換を行う方法としては、下記のサイトにいくつか紹介されています。
簡易の変換式の場合、組み込むのは簡単ですが、東京から離れた地域で誤差が大きくなるので、注意が必要です。
ソースに組み込む場合は、誤差を検証し、許容範囲内であるかどうかを、プログラムの目的に合わせて判断することをお勧めします。
(Mac・GPS・Perl 02 DATUM http://homepage3.nifty.com/Nowral/02_DATUM/02_DATUM.html)

今回は、測地系について簡単にご紹介しましたが、いかがでしたでしょうか？
次回は、GISのデータ構造についてご紹介したいと思います。

引用
※1 基礎からわかるGIS（2005、吉田均他、森北出版)
※2 国土地理院 http://watchizu.gsi.go.jp/