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ArcMapで作った地図の縦横比が合っていない気がするときは

GISでは、いろいろな投影法を使って地図を表現できるため、同じデータであっても投影法によって、地形の見え方が変わってしまいます。

小学校などで習ったメルカトル図法や正距方位図法などを思い出すと、地球を表現するためにいろいろな手法があり、手法によって大陸の見え方が異なる事が分かりやすいかと思います。
GISにおいても、投影法が適切でないと「縦横比があっていない」「なんで歪んでいるんだ?」と感じる地形図になってしまいますので、地図の縮尺にあった座標系データを指定しましょう。

たとえば、縮尺が「1000分の1」や「1万分の1」など場合は、平面直角座標系。
「20万分の1」などの場合は、UTM座標系。
全世界を相手にするときはWGSなど、好みで決めるとよいかと思います。

平面直角座標系やUTM座標系の割り付けは、地図センターの画像http://www.jmc.or.jp/faq/map/h_utm.html がわかりやすいです。

頻繁に使用する座標系を指定しやすくする

シェイプファイルやラスタなどに投影座標系が指定されていない場合、正しい位置に配置するには、それと思われる座標系を指定するのですが、扱える座標系がなまじ多いため、階層が深く探しにくいです。

じつは、ArcCatalogでは、測地系をコピーしたり削除したりできますので、よく使う座標系は、すぐに選択できるように複製しておくと作業効率を上げることができます。

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昔の地形と今の地形を比較する

昔と今で地形がどの程度違うのかを比較する場合、写真と地図のどちらを使っても比較することが出来ますが、写真の場合は位置あわせが面倒なので、私の場合は古地図を使います。

昭和初期の古い地形図は、国土地理院より購入することができます。
国土地理院(旧版地図)
http://www.gsi.go.jp/MAP/HISTORY/5-25/index5-25.html

古い1/25000地形図は、日本測地系で作成されているため、標準地域メッシュ・ポリゴン作成ユーティリティ(http://www.esrij.com/support/arcgis_desktop/downloads/ArcGIS_Standard.html)を使って、日本測地系の2次メッシュを作成し、四隅を合わせます。

そのままだと日本測地系で使いにくいので、ArcToolboxを使って世界測地系に変換しておくとよいでしょう。その際、ラスタ名が日本語だとエラーが出るようです。

データ管理ツール>投影変換と座標変換>ラスタ>ラスタの投影変換

そうして作った古地図と最新の地図を比較すれば、地形がどの程度変化しているのか一目瞭然です。

表示画面を回転させる

ArcGISでは、画面の見た目を自由に回転させることが可能なのですが、一つのマップファイルに様々な測地系のシェイプファイルが混在している場合、画面を回転させてもラスタが一緒に回転してくれません。

 ですので、一時的に画面に表示させているレイヤー全てを、一時的に画像の測地系にあわせることが必要です。

<手順>
表示 → データフレームプロパティ → 座標系 → レイヤー → 合わせたい画像の選択 → 座標の選択 → OK → 注意書きが出てくるが無視する

ただし、一時的に測地系を変更するものなので印刷時や視点を変えたいときに使用してください。
 

直角座標系で作ったメッシュの端点の緯度経度を求める

ちょっと無理矢理ですが、以下の方法で調べることができます。 

  1. excelで、XYを記載したcsvファイルをつくる
  2. csvファイルを読み込んでメッシュの端点を作る
  3. UTM座標系(JGD2000)に変換
    ArcToolbox>Data Management Tools>プロジェクトとトランスフォーム>フィーチャ>投影変換
  4. XとYの座標値をフィールド演算をおこない、テーブルに入力する。
    (下記参照。ヘルプに載っています)
    手軽にXY座標が欲しい場合は
    ArcToolbox>Data Management Tools>フィーチャ>XY座標の追加
  5. 出来上がったpointのシェイプファイルをちょっとずらし、メッシュポリゴン内に右下と右上のpointデータが含まれるようにする。
  6. テーブル結合(空間結合)で、メッシュにXY座標を追加する。

■ポイントのX座標
Dim dblX As Double
Dim pPoint As IPoint
Set pPoint = [Shape]
dblX = pPoint.X

→ dblX

■ポイントのY座標
Dim dblY As Double
Dim pPoint As IPoint
Set pPoint = [Shape]
dblY = pPoint.Y

→ dblY

写真と地理を関連づけて保存する

現場で写真を撮影したものの、年月の経過とともにどこを写しているのか、場所が分からなくなることがあります。写真自体に場所が保存されれば便利だと思いテストしてみました。

デジカメの画像にはExif情報というものが埋め込まれており、その中にGPS座標も保存することが可能です。

最も簡単な方法としては、au等のGPS機能付き携帯電話で撮影することです。GPS座標が埋め込まれたjpeg画像は、カシミールへ画像をドラッグすると、正確な位置に表示されます。現場のスナップ写真で、わざわざファイル名を変えるのも面倒なときや、明確な目印が無くて地形図上に位置を落とすのが難しいときなどに、力を発揮するのではないでしょうか?

  • 標準インストールしたカシミールの場合、撮影位置を示すアイコンが表示され、クリックすると写真が拡大される仕組みとなる。
  • デジカメプラグインというのも追加すると、撮影位置にサムネイル(縮小画像)を表示することが可能となる。

なお、jpegに埋め込まれたGPS座標は、 カシミールを使って修正することも可能です。

CAD図面に座標系を設定する

AutoCADで作った図面には、座標はついていますが、測地系とういうが概念がありません。

そこで、ArcGISで正しく配置するためには、測地系を定義してあげる必要があります。

  1.  Arccatalogから座標を設定したいファイルを右クリックし、プロパティを表示させる
  2.  空間参照タブ→編集をクリック
  3.  座標系タブ→選択をクリックし、座標系を選択する
  4.  座標系を選択したら、「名前をつけて保存」クリックし、保存する。

国土基本図や森林基本図を背景にしたい

国土基本図や森林基本図は平面直角座標系で書かれています。

国土基本図は横4km・縦3kmですが、森林基本図の大きさはバラバラですので、1km間隔のメッシュを作成し、そのメッシュに合うようにレイアウトしなくてはいけません。

 たとえば旭川周辺の場合12系ですので、ArcGISのファイル(mxdファイル)をJGD2000の12系にします。座標(0,0)を基準として、国土基本図用であれば@(4000,3000)のメッシュ、森林基本図用であれば@(1000,1000)のメッシュを作ります。原点は(0,0)でも(-40000,-30000)でも、(0,0)が基準になっていれば良いです。

 作ったメッシュを一度保存し、まずArcCatalogで座標系を旧測地系にする。そして測地系変換ツールで世界測地系に変えてあげると完成です。