912.43:656.2 , 515.12

環状線の存在しない鉄道路線網の位相図化の研究- 鉄道路線図位相図化・デザイン方法の研究 (3)Topological Mapping of Railway Network without Circular Line
-Study of The Topological Mapping and Design Methodology of Railway Map (3)
● 長尾

徹

● 鵜飼

達彦

● 佐藤

弘喜

千葉大学

平野デザイン

名古屋造形芸術大学

Nagao Toru

Ukai Tatsuhiko

Hiroki Sato

Chiba University

Hirano Design

Nagoya Zokei University of Art & Design● Key words : To p o l o g y, R a i l w a y m a p , C o g n i t i v e m a p
要旨

1. 目的

本論では普遍的な鉄道路線網の位相図化の指針を確立する

鉄道利用者が必要とする基本的情報を大別すると、一つは、ことを目的とし、「環状線が存在しない路線網」である名古屋

駅空間を利用する際に必要なサイン情報である。これらはプ近郊区間の路線認知地図の観察と架空路線網による再生実験をラットホームなどの乗降関連情報や駅付帯施設などの情報を提行った。認知地図の観察からは、路線網の基軸となる路線の存供している。そして、他の公共空間サインと同様に視認距離、在が確認された。被験者に強い印象与えている要因は「直線で

表示内容、形式、設置方法などについての規格化がなされてい表記する」および「２つ以上の路線が組み合わされて何らかのる。もう一つは、列車のスケジュールである時刻表、目的地ま形状を成す」であることが判明した。また、再生実験からは、での料金を記した運賃表、そして鉄道路線と駅の配置を示した

位相図化の要因である「結節部の軸の本数」と「R の大きさ」

鉄道路線図といった運行に関する情報である。

の最適な組み合わせは「軸の本数が６本で、R は大きくつけた

以上の情報の中でも最も基本的なのものは「鉄道路線図」でほうが試行数が少なく憶えやすいということができる」ことをある。鉄道事業体は、利用者が目的駅までのルートを調べるた

明らかにした。そして、位相図の記憶および再生の過程は、基めに不可欠な鉄道路線図を、見やすく且つ検索しやすいように軸が一本もしくは複数路線の組として直線や見慣れた形状に変表記する必要がある。ところが鉄道路線図の表記方法に関して換されて憶えられ、その後基軸上にその他の路線が重なって行

は、サイン情報のように確たる指針・規格化はなされていない。

くという２段階で行われていくことを明らかにした。最後に「環ただ、Hery Beck による「ロンドン地下鉄路線図」（1933）は、状線の存在しない路線網の位相図化」の指針の提案を行った。

その優れたデザイン性から路線図の典型といわれ [ 注 1]、イSummary

ンフォメーショングラフィクスとしての完成度が非常に高く、Based upon the aim of this research, which is to establish a

多くの路線図に影響を与えている。しかし、一方では公共的な情報を伝達する媒体に値しないものが数多く存在するのも事

guideline for general topological mapping of railway networks, an

実である。これは、盛り込むべき情報量と紙面の形状・大きさ

experiment structured by virtual railway network without circularの制約により致し方ないとも考えられるが、限られた条件内でlines in regions of Nagoya was carried out. According to theの最適解を導き出すというデザインの基本的な役割が果たされresult, it is found that railways structured in straight lines and/orていない、もしくはデザイナーが関与していないように考えら

a combination of lines that forms some shapes could provideれる。そのため、鉄道利用者により良い路線図を提供すること

strong impacts to subjects. Additionally, the output of experimentalso discovered that the best combination between the factorsを目的とした路線網の位相図化の指針に関する２つの先行研究

in topography, which are numbers of nodes and the dimension（長尾ほか、2002）[ 注 2,3] が行われ「環状線の存在する路線

of curves, is with 6 notes and large curves. This is due to that網」の指針が提案されている。本論は、先行研究を補完し普遍

the bigger dimension of the curves, the easier to be memorized

的な鉄道路線網位相図化の指針を構築するために、先行研究にand less time to repeat in memorizing process. On the otherおいて言及されていない「環状線の存在しない路線網の位相図

hand, subjects tend to adapt links into forms in accordance to化」の指針を構築することを目的とした。

their imaginations and recognitions. Therefore, two steps have
happened during the redrawing process of topography: recalling

2. 先行研究による知見と残された問題

the memorized form as the first object they draw, and then add

2.1. 先行研究「鉄道路線図の成り立ちと検索性に優れた位相図化について」の知見

additional lines that are meaningless and hard to be memorized

鉄道路線図位相図化の先行研究として、長尾ほか (2002)（以on top of the form. Finally, a guideline for ‘topographical mapping

下、先行研究 1）[ 注 2] は J R 東京近郊区間路線網の認知地図

of railways withoutcircular lines’ is proposed.
1名鉄小牧線
名鉄犬山線
名鉄桃花台線
東海道新幹線

JR中央本線

名鉄尾西線

N

名鉄名古屋本線

JR城北線

名鉄瀬戸線

名鉄津島線
名城線・４号線
東山線
JR関西本線

豊田新線
鶴舞線

近鉄名古屋線

桜通線

名鉄名古屋本線

名鉄河和線
名鉄犬山線

名古屋環状線

JR東海道本線

名鉄小牧線

JR東海道本線

JR城北線

JR中央本線

名鉄三河線
名鉄名古屋本線

名鉄瀬戸線

名鉄津島線

名城線

名鉄常滑線

東山線

名鉄西尾線

JR関西本線

近鉄名古屋線

鶴舞線

名鉄河和線

桜通線

図1

名古屋近郊鉄道路線網

における各路線の表象の特徴観察と、2 駅間の結節の検索実験きであると判断している。環状線が存在しない架空路線網に対を行った。認知地図の観察からは、認知地図の基軸 ( 重要なエ

し、同様の実験を行う必要性があることが判明したとしている。

レメント )、端点･結節点の表象と線の角度、地理的要素の影響、

2.2.1. 環状線の存在する路線網の基軸路線の表記法

形状を成す路線、経験･知識量という五つの特徴を、鉄道路線

初めに、水平、鉛直方向に走る 1 本の直線で表記することの網の認知地図の中に見出した。

できる路線は、そのように表記し、鉄道路線図内に座標系を形

また、ネットワークの理解のしやすさに与える影響が大きい成する。ただし、無理に水平、鉛直方向に歪め、実際の空間のと考えられる、路線の表記方法について考察し、それを構成経験から得られる知識（認知地図）との照合性が大きく損なわ

する 5 要因、環状線の表記方法、角の丸みの大きさ（以下、Rれる場合を除く。次に、環状線は真円で表記する。ただし、環の大きさ）軸の本数、線のスタイル、中心部の拡大率のうち状線を真円表記することにより、後述の基軸以外の路線の表記

前３要因に注目し架空路線網の位相図化を行い実験用位相図が望ましくないものとなる場合を除く。また、水平、鉛直方向を作成し、2 駅間の結節の検索実験を行った。

ではなくとも、1 本の直線で表記することのできる路線は、そその結果、位相図の検索性に影響を及ぼしているものは、Rのように表記する。

の大きさではなく R の有無であることを明らかにした。それ

2.2.2. 環状線の存在する路線網の基軸以外の路線の表記法

は乗換駅を通過するとき、R がついていることで乗換駅を挟ん乗換駅となる路線結節部の軸の本数は、4 本等少ないものがだ線の連続性が増し、どちらに進むと乗換えになり、どちら望ましいが、基軸以外の路線を、変曲点の数が少なくて済み、に進むと乗換にならないのかということで悩む時間が短縮さ

図としての形状が路線名とは別に「三角」「十字」などの、一れるためであるとしている。

般的で見慣れた形に呼び表しやすい形で描くことを優先し、軸2.2. 先行研究「鉄道路線図の位相図化と憶えやすさの基礎的の本数を決定する。次に、軸を少なくとった場合は大きく、軸研究」の知見を多くとった場合は小さく角に R をつける。環状線を真円表記

次に長尾ほか (2002)（以下、先行研究２）[ 注 3] は架空路している場合も、円が異質ではなくなる程の大きな R をつける

線網に対し、前述の３要因の水準を組み合わせた位相図の憶ことは避ける。R を大きくとることで、つながった R が半円な

えやすさの測定実験を行い、認知地図形成のしやすさ、憶えどの基軸ともなりうる幾何学図形に近い形になるものは、実際

やすさについての特性を明らかにした。そして先行研究１のの空間の経験から得られる知識（認知地図）との照合性が大き

結果とあわせ後述の環状線の存在する鉄道路線網位相図化のく損なわないことを考慮した適切な大きさの円弧でもって表記指針を示した。

する。

しかし、環状線の基軸としての働きが強く、先行研究１と先行研究２の知見のみでは、環状線が存在しない路線網を含め

3. 本論の領域

た普遍的な位相図化の指針までを言及するには慎重を期すべ

本論は、先行研究において言及されていない「環状線の存在
2

しない路線網の位相図化」の指針を作成することを目的とし、地下鉄をあわせた複雑な路線網が存在するということ。札幌、同様の手順に従い、環状線の存在しない名古屋近郊路線網の認

仙台、福岡などは第一の条件を満たしてはいるが観察対象とし

知地図調査と架空路線網を対象とした憶えやすさの実験を行っては路線網が単純である。しかし、先行研究 1 の J R 東京近郊

た。検索性に関しては先行研究１の実験において環状線を通ら区間に比較し、名古屋近郊区間では J R 路線数が少ない。そのないタスクが行われているため、本論では行う必要性はないとため名鉄・近鉄・地下鉄を含めた企業体を越えた路線網の手書判断した。また測定対象は、路線の表記方法を決定する 5 要因

き路線地図を観察し、先行研究 1 で確認されている路線網認知のうち、R の大きさ、軸の本数の 2 要因とした。環状線の表記

地図の「基軸」の存在の確認および各路線がどのような表象と方法は環状線の存在しない路線網なので当然除外されるが、他して記憶されているかを明確にすることを目的とした。

の 2 要因については、先行研究と同様に本論においても扱わな

4.1. 実験方法及び観察基準

いこととした。

この実験および観察は先行研究１と同様の手順で行った。被なぜならば線のスタイル、特に色の要因は路線を判別する際

験者に記憶をもとにして白紙上に名古屋近郊の路線網を描かせに非常に重要な役割を担っている。しかし、各路線に割り当てた。その際、特定の鉄道事業体ではなく名古屋近郊の路線を描られた色は、すでにその路線のアイデンティティとなっている。

くようにと教示を行った。そして得られた手描きの路線図から、

例えば JR 東京近郊区間において緑色は山手線、黄色は総武緩

路線網がどのように認知され記憶されているのかを観察した。

行線を示し特定の意味を持っている。その色を変えることは無同時に描画順序を記録した。形状からは、その路線が認知地図意味で有り混乱をまねくことになる。線のスタイルの要因をすの中でどのような表象として記憶されているか、また、描画順

べての路線において同条件で表記した位相図を用いて、その他

序はその表象の強さの指標であると判断した。その際、リンチの要因の及ぼす効果を測り導き出された位相図に、線のスタイ［注 5］による認知地図を形成する以下のエレメントを考察のルの要因を用いた場合の効果を考えると、導き出された位相図指標とした。

の路線の形を決めている要因が、求める鉄道路線図に対して負１）パス paths（路線）の要因として働くことは考えにくい。よって、線のスタイルの

２）ノード nodes（結節点）

要因は本論では扱わないこととした。次の中心部の拡大率も、

３）エッジ edges（境界）

実際に多くの路線図に採用され、路線網をわかりやすくする働

４）ディストリクト districts（区域）

きをしている要因であると考えられるが、これは各路線網の路

５）ランドマーク landmarks（目印）

線数、駅数などの固有条件により、個々に調整されるべき要因

被験者は、名古屋近郊所在の２企業のデザイン部門に勤務すである。よって、中心部の拡大率の要因も本論では扱わないこるデザイナー 18 名である。ここで被験者をデザイナーと限定ととした。

したのは、先行研究 1 と同様に手書き路線図の再現性が、記憶あるいは知識の問題と地図を描く際の運動能力の問題の２つの4. 名古屋近郊路線の認知地図能力に起因することを考慮し、描画能力の差を無くすためであ人はその生活領域に関する認知地図を獲得および構造を記憶る。協力いただいた企業の１つは中央本線沿線、もう１つは東する際、複雑な構造を理解するために、その構造をより分かり

海道本線大府方面に所在している。

やすく単純化した表象に変換して記憶している。つまり、記憶

4.2. 手書き路線図の結果の中に構成されている表象は、それ自体が分かりやすい構造に

表 1 は被験者ごとの路線再生順位である。列は被験者で、路なっていると考えられる。認知地図において日常活動における線に対応する数字は、その路線の各被験者における出現順位

直接経験による知識と他の人間や各種情報媒体による間接経験である。そして各路線の特徴を見出すために表 1 の結果から順の知識との違いが考慮される必要がある［注 4］。各種地図の序の情報を除き路線が出現した場合は１、出現しなかった場合

うち、日常的に頻繁に目にする鉄道路線図と人々の鉄道路線網は０としたものに数量化Ⅲ類による分析を行った。その結果に認知地図には密接な関係があることは、先行研究 1 からも明ら

Word 法によるクラスター分析を行った。

かである。

その結果、東海道本線と中央線、東山線と名城線・４号線、本論において「環状線のない路線網」の認知地図を観察す

関西本線と近鉄名古屋線は、各々の路線形状と２つの路線にる対象として日本国内の大都市の中から、以下の条件を勘案しより形作られる形状にから各々が組みになり認識されているた

名古屋近郊を選択した。その理由の第一は、名古屋は横浜、京めに同じ再生パターンとなった。武豊線と三河線、犬山線と小都などと異なり日常の生活移動範囲に他の大都市が存在しない

牧線、名鉄名古屋本線と愛知環状線の各ペアはディストリクト

ため生活圏として独立性が高いということ。第二に J R、私鉄、が同じであるという点で再生のパターンが近くなったと考えら
3

JR

被験者
東海道本線
中央本線

表1

名古屋近郊鉄道路線の再生順位

1
2
1

4

1

3
2
1

3

4

2

関西本線
城北線

2

1

5
2
1

6
1
2

7
3
1

8
1
2

6

名古屋本線
犬山線

5

3

津島線
河和線
瀬戸線
小牧線

近鉄

4

3

地下鉄 東山線
鶴舞線

3

その他 環状線

図2

11

8

7

4

10 11

3
5

5
6

5

9
3

5
10

4

13

11
4

7

9
7
9
6
4

8
5

3

11

方向の間違った東海道線（被験者 3）

4

6

5

4
3

2

3
2

5
13

8

12
13

8

6
9
1

5

7

4

1
2

12

1
6

8
10

8

5

14

2

9
11

6
7

10

7

8

7

図3

基軸が明確な再生図（被験者 15）

12
3

3

4

6
2

4
2

2

3

5
3

桜通線
名城線・４号線

10

7
4

4

三河線
豊田新線
名古屋線

10 11 12 13 14 15 16 17 18
2 1 1 6 3 3 1 1 1
1 2
4
2 3

2

武豊線
名鉄

9
1
2

4

5

れる。この結果を勘案し 4.1 の指標を基に各路線の再生のされ在感が希薄になっていると考えられる。逆に城北線を表記して方から環状線の存在しない路線網の認知地図としての考察を行いた被験者は３名で全体の再現率は低いが、中央本線沿いの企う。

業に勤める者であった。

4.3. 認知地図としての考察

最初に描く路線はすべて名古屋駅を起点とするか、通過して

4.3.1.JR 路線

いる路線で、被験者の居住地域に伸びる東海道、中央本線のう

東海道本線の出現率は 88.9％となった。そのすべてが直線

ち、どちらか一方であることがほとんどである。これ以外の路で表記され、東海道新幹線と併せて名古屋を貫くパスとして認線から描いたのは３名であった。これは、明らかに生活地域的識されている。ただし、実際は南東―北西方向に伸びているのによる経験差に起因すると考えられる。

だが、方向まで正しく表記できたのは８名で、のこり８名は方

中央本線の方向を認識するために重要なノードとなっている

向の間違いのみならず、全体としての成績も良くない（図 2）。

のが「金山駅」である。ついで「千種駅」「大曽根駅」などの次に出現率が高かったのは中央本線の 77.8％である。中央

他事業体路線との乗換駅が考えられる。いずれも名古屋中心部

本線のパスとしての特徴は名古屋駅から東海道線に沿って南東の疑似環状線を印象つけるのに手助けとなるノードである。

に下った後、北東へ方向が変わることである。これを表記でき

先行研究 1 で基軸と観察された環状線の山手線と、これに干たのは５名で、彼らの手書き路線図には多くの路線が比較的正渉する中央線・総武緩行線、交差する京浜東北線の方向の再現

確に描かれている。先行研究１で明らかになった、経験の量に性に比較すると、東海道本線と中央本線の再現性は良くない。

より実際の地理形状に近似していくことが確認できる。

これは、定位の基準が前者は面（円）であり、後者は点もしく

また、東海道本線「枇杷島駅」と中央本線「勝川駅」間の城は線であることの違いに起因すると考えられる。

北線が上記２線と擬似的な環状線とも受け取れる三角形を形成

他の幹線としては関西本線があるが、出現率は中程度である。

するように存在しているが、良く再現できた被験者でも、この関西本線は近鉄名古屋線と市街地では東海道本線に垂直方向に線は表記できていない。路線図から一歩進んで、列車運行の状ほぼ同行しているため、この２路線は対になって憶えられてい態まで考慮すると、城北線の役割は沿線居住者が、幹線に乗りる。ここでも「金山駅」が重要なノードとなっている。

換えるために必要な路線であり、幹線利用者がもう一方の幹線

4.3.2. 市営地下鉄に乗り換えるために利用することは考えにくい。系統図で表現

東山線は名古屋を東西に貫く路線であることが存在感を高くする場合、路線系統色が変わるため、繋がった印象がなく、存していると考えられる。出現順では東海道・中央本線に続き３4

図4小牧線が再生された手書き路線図（被験者 6）

図5

愛知環状線線が再生された手書き路線図（被験者 11）番目に描かれ、再現された形状は殆ど直線となっている。東側

たりが大きく、近接・接合する他線と対で再現されていることのエッジは概ね明瞭であるが、実際の西側のエッジは名古屋駅

が明確に読みとれる。どちらの地域にしても中心部もしくは起以西では南に方向転換しているのだが、描かれていた場合でも点から反対方向のエッジは不明瞭であり、接合が誤っている場

名古屋駅で止まっているか、西側への直線と表記されることが合も散見された。再現された路線網の形状に特徴は見られない

ほとんどであった。この東山線と東海道本線・中央本線で形成ため、起点と路線の存在が記憶されているのみであると考えらされる三角形が名古屋地区の路線網認知地図の基軸となっていれる。犬山線と小牧線は、起点は異なるが路線で地形図上ではる（図 3）。

内角 20 度程度で岐阜方面へ伸び、犬山から先は各務原線とし名城線・４号線は名古屋中心部を南北に貫く直線もしくは大て最終的に岐阜まで到達し、路線図としては閉じた形状と見る

きなＲの曲線として再現されている。実際は途中で東に方向転ことができるためか、この２路線を混同する例があった。ただ換し中央本線を貫通しているが、１名のみが接するように表記

し、小牧線は市街地内の起点駅が他線と接してないが、起点としただけで、正確に表記できた被験者はいなかった。この路線

して明確に再現されていた（図 4）。

の南側は名古屋港方面と桜通線への接続方面の２方向に分軌し4.3.4. その他の路線ているが、これを正確に表記したのは１名のみで、他は名古屋

近鉄・名古屋本線は J R 以外では唯一の関西方面へのルート

港方面のみの記述もしくはエッジが不明瞭であった。つまり、であり、幹線と位置付けられる路線であるが、再現率は中程度

この線は主に東山線と直行するパスと認識されていると考えらである。これは被験者の生活路線ではないことが原因であるとれる。形状的にも２路線あわせて十字表記されている。

考えられる。形状的には直線もしくは大きなＲの曲線として再

桜通線の再現率は良くない、これは名古屋駅を通り、市街中

現されている。関西本線との路線交差部分を再現していたのは

心部では東山線と平行し、東側で南方向へ転換し他の地下鉄と１名のみであった。前述の通り、J R 関西本線と同行している

接しているが、中央線とはノードが無い。現行の路線図の方向

路線と認識されている。

転換部の表記法が先行研究２の知見から判断すると、認識しに愛知環状線は敷設されている地域が愛知県西部であるという

くい表記となっているため、東山線の印象が強く、その影響にことを考慮すると再現率は高かった。環状線と言っているが、より再現率が低かったと考えられる。

形状的には図 1 にあるように環状でも扇状でもなく、特徴的な鶴舞線は地下鉄の中では再現率が最低であった。これにはい部分はない。環状線という名称が他と差別化され存在の認知度

くつかの原因が考えられる。まず、実際の利用状況を勘案するを高くしているのが原因と考えられる（図 5）。

と、対象地域の原点と考えられる名古屋駅を通っていない。そその他の路線は経験差、地域差との関係を示唆しているが形して豊田新線との相互乗り入れをしており、郊外まで伸びてい状的な特徴を見出すほどの再現率ではなかった。

るただ一つの地下鉄であるが、被験者の生活路線ではなく、被4.4. 手書き路線図より抽出された特徴

験者は主に経験以外の情報から鶴舞線を認識することになって先行研究で見出された５つの特徴に基づき本実験結果を確認いるためと考えられる。その上、現行路線図において地形とのする。

整合性を中途半端に残しつつ、他の路線とのノードを意識し、4.4.1. 認知地図の基軸 ( 重要なエレメント )位相図化において意味のない変曲点が示されパスとしての認知

東海道線・中央本線がなすＹ字形状が、共通した表象となっしやすさを阻害している。

ていた。そして知識量が増えるにつれ、それらを横切る水平直4.3.3. 名鉄線

線としての東山線が形づくる逆三角形および東山線と名城線・名鉄線は愛知県全域、一部他県までを網羅する路線網を有４号線の十字が認知地図の座標を築く基軸となり、東海道本線・し、特に郊外において最も重要な生活路線となっている。名古中央本線の内角の精度が増す。先行研究１では山手線や中央線

屋本線は、J R 東海道本線と同行するように敷設され、再現率以外にも、各人の認知地図において基軸となっている路線があも比較的高い。他の路線は岐阜方面、静岡本面など地域的な隔るとしているが、今回の対象地域においては、これ以外の基軸
5

放射線

南北線

干渉線
左上線

外南北線

東西線
東西線

東西線
接合線

放射線

右上線
放射線

干渉線

������������図 6a

南北線

架空路線網 A������������������������������������図 6b

交差

接合

架空路線網 B�干渉

Ｒ小�����������������������������������図 6c

軸4本

Ｒ大

架空路線網 C�����

Ｒ小

軸6本

Ｒ大

A

線-線

図7

線における２軸の結節３種

B

４本

６本
図8

C

多数本

結節部における軸の本数

図9

実験に使用した位相図となりうる路線は存在しなかった。

よって、再現される表象が実際の地理形状に近似していくとし

4.4.2. 端点･結節点の表象と線の角度ている。これは今回も多くの箇所で同様であると確認できた。

先行研究 1 では放射状路線の折れ曲がりや方角は、それだけ知識と経験量が豊富でも、表象が水平あるいは垂直方向に歪むでは明瞭な表象とならないとしている。ここでも端点（エッジ）場合があるとしているが、これはむしろ、知識量自体の問題か、の位置の表象は、他線との結節点（ノード）である場合は明確

特定方向に圧縮された位相図によってもたらされた知識の内容なとなっているが、他は不明確な場合が多い。そのため、線のの問題であると考えられる。

方向角度も間違って再現されている事が多い。
4.4.3. 地理的要素の影響

5. 架空路線網による記憶実験

先行研究 1 では地理要素を手がかりとして、路線の表象がよ

環状線の存在しない路線網の位相図において、位相図の憶えり明瞭となるとしている。関西本線、近鉄名古屋線、河和線なやすさを測り、位相図を構成する要因が憶えやすさに及ぼす効どは名古屋湾に沿った路線であるが、地理的要素が形状に反映

果を検証することを目的とし、環状線の存在する路線網についするほど明確な表象とはなっていなかった。これは、名古屋湾て検証した先行研究２と同様の方法を用いて実験を行った。環の方が東京湾より開いた形状をしているためと考えられる。

状線が存在しない場合でも、基軸となりえる路線が存在し、基

4.4.4. 形状を成す路線

軸以外の路線についても、同じような傾向で再生が行われるかの確認も行った。

先行研究 1 では山手線、武蔵野線のような環状や扇状の形状を成す路線は表象が明瞭であるとしている。ここでは、そのよ

5.1. 架空路線網の定義

うに単体で幾何学的図形に音韻コード化が行われやすい路線は

実際の路線網を対象とした位相図を用いて実験を行った場合存在しなかった。

には、被験者間の知識差が結果に大きく影響を及ぼすことは明また、内房線・外房線、また成田線・総武本線のように、２らかである。また、理論的に考えられる線の結節が含まれてい路線を組み合わせて形状を成すことで、その表象が明瞭となっる必要がある。よって、実験位相図の対象とする路線網は、架ているとしている。ここでは、前述の東海道線、中央本線、東空のものを設定しなければならない。

山線で構成される三角形の基軸がこれに当たる。

架空路線網は、先行研究 1 および 2 で用いた 3 つの路線網か

4.4.5. 経験･知識量ら環状線を削除した路線網を使用した（図 6）。全く新規の路先行研究 1 ではＪＲそのものや、他の地図などの経験量に線網を作成しなかった理由は、これらの路線網は、秋山（1990）
6

4

4

1.0
0.9
0.8

3

ケ
ン
ド 0.6
ー
ル
の 0.5
一
致
係 0.4
数

試
行
回2
数

R小
R大
6本

試行回数における
交互作用

図 11

t3
k4

k2

路線網C

Ｒ大

図 12

条件別の出現順
一致係数

接合線

sg2
放射線
東西線
干渉線

Ｒ大

路線網B

k3

t2

1

Ｒ小

路線網A

東西線

h2

t1

４本
６本

0.1

t4

放射線

全体

0.2

0.0

4本

h1

平
均
出
現2
順
位

0.3

1

図 10

3

0.7

接合線
６本
４本

干渉線

k1

sg1

Ｒ小

路線網 A の路線
出現順

図 13

路線網 A の路線分割[ 注 6] の挙げた都市構造を形成する基本交通軸に修正を加え行ったが、軸の本数、R の 2 要因については水準を被験者内でた 2 軸の結節 6 種類のうち、線と線の結節３種をすべて含むも固定した。そして被験者は、図形に関する描画能力を考慮しデのであり（図 7）、線と線の結節が適切に再現されていること、

ザイン専攻の大学生 36 名とした。

および先行研究の結果と比較するためである。3 つの路線網をまた、再生時の路線の描画順序から路線網を憶える際の基軸用いるのは、各路線網に付帯する特性の影響を考慮したことと、となる路線を判断できないかと考え、再生テストの 1 試行ごと

路線数の違い、つまり複雑度による差を見るためである。そこに、路線の描画順序を記録した。
環状線の存在する路線網については、先行研究 2 において以で路線数 4 結節数 5、路線数 4 結節数 6、路線数 6 結節数 14 の下の結果が導き出されている。

路線網（図 6）を実験位相図の対象とすることとした。前述の通り実験位相図の線の表記方法を決める要因は軸の本数と R の基軸となる路線とは、1 本の直線または真円で描かれた路線、大きさとした。先行研究において軸の本数は、前述した Beck

そして何らかの組を成す路線である。その他の路線を考慮するのロンドン地下鉄道案内図に倣った「4 本」と、地形図に忠実と軸の本数は 4 本がよい。R が大きくなると , 直線でかかれたな路線図を回帰直線をもって単純化した「多数本」と、その間基軸の働きは強まるが , 真円で描かれた基軸の働きは弱まる。

を取った「6 本」（図 8）、R については「なし」、「小」、「大」となっ

細かく曲がっていると弱い表象となる。

R「なし」は、先行研究２

そして、実際に路線網の認知地図が形成されてゆく場合にはにおいて、すでに棄却されているため、各要因２水準とし路線

生活圏の影響が強いことは、先行研究 1 および前項 4 において

網３種に対し位相図化を行った計 12 種の路線図を実験サンプ

明確になっている。

ルとした（図 9）。

5.3. 実験結果および分析ているが [ 注 7]、軸「多数本」と5.2. 実験方法

再生テストのデータは、Excel 統計 2002 for win（以下、省合図とともに CRT 画面上に位相図を 30 秒間提示した。被験略する。）を用いて、３元配置の分散分析を行った。試行回数

者はその間提示された位相図によって表された路線網を憶え、に対して、路線網の違いには有意な差（F=90.99、p<0.01）を得た。

位相図の提示が終了すると同時に白紙上に憶えた路線網を描

軸の本数と R の大きさの交互作用において有意差（F =7.64、く。路線間の結節が正しく再生できていればその時点で終了、

p <0.01）がみられた（図 10）。ここでは４本の場合は R 小が、できていない場合には、もう一度 30 秒間同じ位相図を提示し、６本の場合は R 大が良い成績を得ている。

再度白紙上に再生させ、これを繰り返した。完全な再生に至る

また、各路線の出現順を検証するため、各路線網に対し軸のまでの試行数をもって憶えやすさの指標とした。憶えるものは

本数と R の大きさの要因２つを各々を込みにした場合と、すべ位相図そのものではなく路線網であるので、路線間の結節さえてを込みにした場合の５つの条件について、フリードマンの分守られていれば再生する際の形は問わない。3 種の路線網の再散分析とケンドールの一致係数を求めた（図 11）。その結果、生が終了したら、憶えにくくしている要因、憶えやすくしてい

ｶｲ二乗値は全て有意であり、一致係数は高い値を得た。路線網

る要因および、間違えた理由が何であったかの内省報告を求め、毎では B、C、A の順で一致係数が高く、軸の本数においては各実験終了とした。

路線網とも４本の方が一致係数が高い。これは路線網 B および

実験位相図は前項で設定した 3 路線網 12 位相図を用いた。

C では水平・垂直方向の直線として表記される路線が存在し、この実験は先行研究２と同様に Ebbinghaus の節約率［注 8］

基軸として機能しているが、路線網 A では直線表記される路線

における原学習の量 OL を憶えやすさの指標であると解釈し、はあるが、斜めになっているためであると考えられる。R の大節約法の原学習をさせる手法を採用したものである。

きさについては、路線網 A および B では、R 小の方が、路線網

測定項目は、路線網を正しく再生するまでの試行数である。

C では R 大の一致係数が高かった。これは、基軸以外の路線において変曲点の数が多かったためであると考えられる。

1 路線網 1 タスクとし、各被験者に 3 路線網で 3 つのタスクを
7

4

6

5
3

k1

干渉線

平
均
出
現2
順
位

ｎ
東西線

平
均
出
現3
順
位

k2

ｔ
h2
放射線

k3
1

ｎ

Ｒ大

南北線
６本
４本

2

路線網 B の路線分割

hu2
h4 h3

図 16

h2

mu3

hu3
mu2

hu4
hu6

mu1

南北線
右上線
東西線
左上線

Ｒ大

Ｒ小

路線網 B の路線出現順

gn

mu4

t
東西線

h1
1

図 15

外南北線

hu1

右上線

放射線
東西線
干渉線

図 14

南北線
左上線

4

南北線

放射線
外南北線
６本
４本

図 17

h1
放射線

路線網 C の路線分割

Ｒ小

路線網 C の路線出現順

次に４本の場合は、h1、h2、t4 で構成される形状が明確に

5.3.1. 路線網毎の分析認識されている。その部分が強い表象となっていることに加え、路線網毎に試行回数、路線の出現率、平均再生順位および内h2、k3 の並行部分が干渉線のつながりの認識に影響を与えて省報告を分析し考察を行った。
試行回数については、軸の本数と R の大きさの２要因によるいると考えられる。放射線に交互作用がみられる原因として、２元配置の分散分析を行った。出現率、平均再生順位関しては、６本の場合に k3 の R が大きくなり干渉線の形状が単純化され、その存在を記憶し一部でも再生されていれば、路線の結節およ放射線との区別が付きやすくなっているからと考えられる。まび形状が正確に再生されていなくても良いものとした。各試行

た t2、k2、sg2 により構成される形状が、６本では正三角形とで再生されなかった路線が一つもしくは複数あった場合には、なり明瞭な表象として再生されている（図 18b）。
内省報告において留意すべき意見としては「分かりやすい」

再生順位を集計する際に各路線網の最下位とし、ノンパラメト

に関して、６本の場合「規則的な感じ」「線の変化が少ない」「三

リックの分散分析を行った。
内省報告は全ての試行終了後に「分かりやすい点」「分かり角形に似た形」４本では「２つの形があわさった図形」「線のにくい点」「間違えた理由」の３点について、インタビューに交差の印象が強い」など、位相図の認知のされ方を示唆する意て求めた。

見があった。そして「分かりにくい」と「間違えた理由」では、また、再生順位は表象の強さを表すのは当然であるが、基軸６本では「横の線がなく基本線がななめだった」「曲線のからとその他の線では少し事情が異なり、形としての描きやすさのんでいるところ」、４本では「あちこちに気が散る」「いろいろ影響を無視することはできないと考えられる。放射線など結節にみえた」などの意見があった。

部が定位されてからではないと書き表すことが困難となること

5.3.3. 路線網 B について
試行回数に対して要因に有意差は見られなかった。出現率はも有りえる。そのため、順位は基軸を特定するための指標として用いるのが妥当であると判断した。

全ての路線が全ての試行において出現しているため、分析不能

5.3.2. 路線網 A についてである。平均出現順序は、「東西線」、「南北線」、「干渉線」、「放

試 行 回 数 に 対 す る 要 因 の 主 効 果 は、 軸 の 本 数 に 有 意 差

射線」の順（図 14）となったが、「東西線」「南北線」と「干渉線」「放（F =7.74、p <0.01）が見られ、６本のほうが良い値を得てい射線」には明らかな差が見られた。そして、すべての要因を込た。路線の出現率は、「東西線」、「放射線」、「干渉線」、「接合みにした場合のケンドールの一致係数（0.704）もきわめて高い。

線」の順となった。「東西線」は全ての試行において出現してこの路線網では、「東西線」「南北線」の組を成す路線が基軸といた。有意差が見られたのは「接合線」の軸の本数（F=10.29、なっている。そして「東西線」の軸の本数に有意差（F=10.12、

p<0.01）であり、６本の出現率が高くなっている。

p <0.01）が見られた。「東西線」が水平直線として描かれた４

路線毎の平均出現順序は、「東西線」、「干渉線」、「放射線」、「接本の場合は１位だが、上方に曲げられた形状の６本では垂直な合線」の順（図 12）となり、「接合線」で軸の本数に有意差

直線で表記された「南北線」に次いで２位となっている。これは、（F=10.86、p<0.01）、「放射線」の交互作用（F=10.56、p<0.01）

直線表記の方が、また垂直よりも水平直線の方が基軸となりやが見られた。

すいことを示している。６本での再生のされ方は、弓型として提示されたＲ大の時は直線として再生されていることもあった

以上から路線網 A において、「東西線」が基軸となっているが、４本の場合で、左右の変曲はよく再生されていた。

と考えられる。被験者に提示した「東西線」形状は、６本では直線で、４本では t2、t3 部分（図 13）での曲がりがあるが、また「干渉線」に交互作用（F=12.37、p<0.01）が見られた。

再生された図には直線的な表象（図 18a）［注 9］となっている

６本では R 大が４本では R 小の結果が良い。６本 R 大の場合、ケースもあり、単純な形状に変換されている。

n、k2 （図 15）で囲まれた部分の面積が、提示されたものに比8

図 18a 直線表記された東西線（被験者 3、試行 2/2）

図 18b 明瞭な三角形の表象（被験者 20、試行 3/3）

図 18c 滑らかな曲線表記の干渉線（被験者 1、試行 1/1）

図 18d

矩形表記の干渉線（被験者 30、試行 2/2）

図 18e 明確な基軸の３線（被験者 26、試行 6/9）

図 18f

弧の表象の南北線（被験者 4、試行 3/3）

較して、広く再生される傾向にあった。これは「干渉線」が滑18e）。ただし６本の「南北線」は曲がった線として提示され、らかな曲線として記憶されているためであると考えられる（図基軸を構成しているが軸本数に有意差が見られたように、「外18c）。４本 R 小の場合は、「干渉線」の各部が基軸の「東西線」

南北線」との出現順位差は４本に比較して小さくなっている。

では k1、k3、「南北線」で k2 に平行に提示されていることが、６本での再生のされ方は、R 大の場合は曲がりが再生されず直憶えやすくしていると考えられる（図 18d）。

線もしくは大きな弧（図 18f）となっている R 小では一部に垂内省報告に関して、「分かりやすい」では、条件を問わず、直線として提示されている箇所があるためか、曲がりの再現性

路線が単純であるという意見が多かった。そして４本の場合「十は良い。

字形が印象的」「十字形は直ぐに憶える」など基軸の特徴に関他の路線網に比較し路線網 C の内省報告では、複雑さに対すする報告が顕著である。６本の場合は同様の意見もあったが、る意見が多かった。基軸に関しては前記３線の関係が把握され「漢字の木」「漢字の大に他の線がついている」など、路線網のていることが分かる意見が多い。「憶えにくい」の４本では「線形状全体を既存知識の中にあるイメージの近いものに置き換えの関連性の判断が難しい」「何もないところで曲がる線がある」ていることを示唆する意見があった。

６本では「規則性を見つけられない」「ぐねぐね曲がっている」

5.3.4. 路線網 C についてなど形状に関することの意見もあったが、路線網 C の固有の条

試行回数に対する要因の主効果では、R の大きさに有意差件であるが、「放射線」「右上線」「左上線」の３線の結節部が（F =6.59、p <0.05）が見られ、R 大の方が良い結果を得ている。

難しいとの意見が多かった（図 17）。この３線は、R 小の場合

路線の出現率は「東西線」「南北線」「外南北線」「左上線」「右でも滑らかに再生される傾向があると考えられる。

上線」「放射線」の順となった。そして、「南北線」で軸の本数（F =10.25、p <0.01）、「外南北線」が R の大きさ（F =4.51、

6. 結論

p<0.05）、「右上線」の交互作用（F=4.79、p<0.05）に有意差が本論は、鉄道路線図位相図化指針の補完を目的として、鉄道見られた。「左上線」では軸の本数（F=5,24、p<0.05）、R（F=5.90、

路線図位相図化・デザイン方法に関する先行研究において言及

p<0.05）と交互作用（F=4,80、p<0.05）に有意差があった。

されていない「環状線の存在しない路線網」に対する位相図化

平均出現順序も、出現率と同様の順序であった（図 16）。軸の要因の最適化を先行研究と同様の方法論を用いて行った。その本数で有意差が見られたのは「南北線」（F =28.94、p <0.01）の結果、名古屋近郊路線網の認知地図の観察からは、環状線のと「右上線」（F=4.44、p<0.05）で、「外南北線」がＲ（F=4.34、

存在しない路線網においても基軸となる路線の存在が確認され

p<0.05）、「左上線」では交互作用（F=5.64、p<0.05）に有意差た。そして、架空路線網を用いた憶えやすさに関する実験では、が見られた。

「軸は 6 本、R は大きくつけたほうが試行数が少なく憶えやす

４本、６本ともに「東西線」は最も強い基軸として機能し、いということができる」ことが判明した。これは、「軸を 4 本、「南北線」
「外南北線」は、これと組になり基軸となっている（図R は小さめで環状線は真円表記をしたものが、試行数が少なく
9

憶えやすいということができる」とした先行研究２の「環状線角から端点を持たない辺の 2 等分点までの距離と端点までの存在する路線網」とは異なる結果であった。

の距離の短いほうを選ぶ。端点を持つ辺は 2 等分しない（下環状線の有無により、位相図化要因の水準の最適な組み合わ図参照）。小の場合で 10mm の R をつけられない場合は、大せは異なったが、位相図化の方法の基本的な部分では同じであのルールに則って R をつける。R をつけることで結節が狂ることが判明した。それは対象となる路線網において基軸となうことは許さない。この場合、線ごと上下または左右に移る路線と、それ以外の路線の形状表現に明確な差が見られるよ動し結節を保つ。並行部分はカーブの内側の線の R にあわ

うに位相図化を行い、基軸となる路線の組みと他の路線の組みせて、外側の線も R をつける。

の順で認識しやすくすることである。
最後に、本論の実験結果から導き出された、環状線の存在しない鉄道路線図を作成する際の位相図化の指針を以下に示す。
ただし、基軸作成部分の指針は環状線の存在する場合と同様であるので、R 表現についてのみ記載する。
R をつける軸を少なくとった場合は小さく、軸を多くとった
場合は大きく角に R をつける。R を大きくとることで、つながった R が半円などの基軸ともなりうる幾何学図形に近い形になる
ものは、実際の空間の経験から得られる知識（認知地図）との照合性が大きく損なわないことを考慮した適切な大きさの円弧でもってつなげて表記する。細かく曲がって表記され、つながりのわかりにくい路線がある場合は、その路線の R を大きくできるなら、R を大きくし、路線のつながりをわかりやすく表記

8) ある材料を一定の基準まで学習するのに要した時間またはする。R を大きくすることにより、路線間ネットワークが狂っ

試行数について、原学習 (original learning) と再学習たり、乗換駅が非常に近接してしまう場合は、路線ごとずらす(relearning) の成績を比較するものであり原学習に要しか、R を小さくし、ネットワークを保つ。

た回数 ( 時間 ) を OL、再学習に要した回数 ( 時間 ) を RL とす

注および参考文献

ると節約率 rs は次式で示される。( 森ら ,1991)
rs={(OL-RL)/OL} × 100 (%)1）吉田武夫：路線図の典型はいかにつくられたか ,つまり、Ebbinghaus の節約率は、再学習において原学習に

東海大学紀要 ,33,199-215,2001必要とされた学習量の何 % が節約されたかを表す。ここで、

2）長尾徹、芥田幸一、柴田吉隆、馬敏元：鉄道路線図の成り

OL は憶えやすさの、RL は忘れにくさの指標であると解釈で立ちと検索性に優れた位相図化について ,きる。本論は、この憶えやすさの指標を採用したものである。

デザイン学研究 ,48,5,pp55-64,2002

9) 図 18a-18f 表題中の分数の、分子は採用した図が出現した

3）長尾徹、柴田吉隆：鉄道路線図の位相図化と憶えやすさの時の試行回数で、分母は正解したときの試行回数である。

基礎的研究 , 地図 ,40,2,pp1-11,2002
4） 中村豊・岡本耕平：地理学選書メンタルマップ入門 , 古今
書院 ,pp.72,1993
5）Lynch ･ K：The Image of the City,MITPress,1960, 丹下健三・
富田玲子訳 , 都市のイメージ , 岩波書店、1968
6) 秋山政敬：図説都市構造 , 鹿島出版会 ,1990
7) R の設定方法を以下に示す。位相図はアドビ社製イラスト
レータ 8.0J（以下イラストレータ）上で 160m m の正方形の中にいっぱいに描く。R 小は r =10m m、大はつけられる最大の R をつける。（値はイラストレータ上の値）つけられる最大の R とは、一つの角を成す 2 辺のうち短い辺を2 等分する点と、もう一方の辺で接する円弧とする。ただし 2 辺のうち 1 辺が線の端点を持つ場合は、それらが成す
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