第2回 座標・地図投影

第2回 位置情報とは
空間の中の位置
 位置計測の原理

フィールドにおける位置情報の意味

自分の所在地



相手の所在地



ナビゲーション:行き先を確認する
トラッキング:来た軌跡を記録する
トレーシング:動きを監視する
コミュニケーション:リアルタイムに決定する
みんなの所在地

マネジメント:リソース利用効率を最大化する
空間の中の位置

位置 vs. 場所


Position vs. Location
位置の決め方
それぞれの方法には,意味・テクニック・用途がある.少し具体的に考えてみてくださ
い.
地理座標による位置参照



経度・緯度・標高の意味
地理座標系(L,B,H)
地心座標系(X,Y,Z)
地上点P
Z
楕円体高
標高
準拠楕円体
地心経度
地心
X
Y
ジオイド
(平均海水面)
重心
0°
地理緯度
経度
準拠楕円体の決め方

準拠楕円体の3つのパラメー
ター:





赤道半径a
極半径b
偏曲率f
f=(a-b)/a
b
a
世界の準拠楕円体(GRS80)



世界測地系:WGS84
a=6378.137km
f=298.257
日本測地系
標高・楕円体高・ジオイド高の関係
P
標高
地表
WGS84楕円体高
ジオイド
ベッセル楕円体高
ジオイド高
ベッセル楕円体
WGS84楕円体
平面での位置の決め方:投影
円錐図法
UTM投影(横円筒図法)
Universal Transverse Mecartor Projection
中央子午線
横円柱で地球を包み、地心にある光源で地球表面を円柱面
へ投影。歪みを少なくするため、1回は6°に限定。
UTMのゾーン番号の振り方
西経
子午線
西へ
経度
本初子午線
東へ
168
2
1
60
59
174
西経180・東経180
174
168
東経
赤道
世界のUTMゾーン区分
とUTM平面座標
y
80°
中
央
子
午
線
x
54番のゾーン
西経180° 177 174 171 168
・・・
15 12 9
3
0
3
6
9
(500000, 0)
168 171 174 177 180°東経
演習:
①任意地点のUTMゾーン番号を求める式を示しなさい.
②次の地点が所在するUTMゾーン番号を示しなさい.
(西経30°00′,北緯20°)
(東経139°00′,北緯35°)
-80°
141°
Zone 54
日本の19座標系
位置情報の例(藤沢周辺の国家基準点)
位置座標の変換デモ
•
•
•
1) 国土地理院地形図閲覧サービスを起動する.
2) 表示される1/25000地形図から任意地点の経度・緯度を取得する.
3) 世界測地系・日本測地系の経度・緯度座標値を比較する.
•
世界測地系(WGS84)-日本測地系
http://homepage3.nifty.com/Nowral/02_DATUM/02_DATUM.html
•
世界測地系(WGS84)/日本測地系->UTM->平面直角座標:
http://homepage3.nifty.com/Nowral/21_UTM/21_UTM.html
•
地理座標系-地心直交座標系:
http://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/surveycalc/main.html
位置参照系に関する事項のまとめ
一点の位置座標(a,b,c)
単位?
距離単位
平面座標+標高(x,y,H)
角度単位
世界測地系
地心座標(X,Y,Z)
×
元の測地系?
×
×
日本測地系
×
課題:各種座標系間の変換
以上のファイルを http://ecogis.sfc.keio.ac.jp/fs/2006/からダウンロードして使ってください.
A4横に印刷して提出.