富山市科学文化 センター研究報告第14号，pp79‑86(1991：

植物標本データベース構造の一提案叢
太田道人
富山市科学文化センター

AProposalofaFilingSystemofHerbariumSpecimenlnformatlon

MichihitoOhta
ToyamaScienceMuseum

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buildupeffectivecomputerretrievabledatabase．
はじめに義のあることである。

コンピュータを使って標本データを登録しゞ

筆者は、富山市科学文化センターにおいてラベルや目録出力などを行う試みが各地で行

パーソナルコンピュータとリレーショナルデわれるようになってきた（黒崎，私信；狩叫ータベースソフトを使用し、リレーショナル

1990：小川，私信など)。この背景には、パー構造による標本データベースを構築した結果一ソナルコンピュータの普及があると考えられ資料の受入から分布図出力用データ作成までるが、実際の業務においては、処理速度やデの一連の処理において、比較的満足のいく性ィスク容量などのデータ処理の基本的な面で能を得ることに成功したので報告する。

大きな制約を受けていることが多い。また、汎用コンピュータを使って処理を行った例も

国立科学博物館植物研究部金井弘夫博士にあるが、この場合は、随時要求される多種のは、地名索引購入時に便宜をはかっていただ

細かなプログラムの改良に労力がかかりすぎき、原稿に目を通していただいた。煩栄短期るという問題が指摘されている(太田,1987；

大学黒崎史平助教授には、標本データをデー

小川，私信)。

タベース化する際に留意すべき点を指摘してパーソナルコンピュータの性能は数万件のいただいた。兵庫県立自然系博物館準備室橋

データを処理するには、決して余裕あるもの

本光政先生、同西井正和氏、倉敷市立自然史

ではないが、大規模な汎用コンピュータやエ博物館狩山俊悟学芸員、徳島県立博物館小111

ンジニアリングワークステーションと比べ、誠学芸員には、データベースソフトウェアにきわめて容易に導入でき、かつ柔軟な処理がついての検討結果を示していただいた。これ可能であるというメリットがある。したがい、らの方々に深く感謝申し上げます。

パソコンを利用して、より性能のよいアプリ

この研究の一部に、文部省科学研究費補助ケーションやデータベース構造を摸索し、そ金奨励研究(B)第63917012号が利用された。の性能を公表することは、同様の環境で標本データベースを有する機関にとって、システ使用したハードウェアとソフトウェアムの改善や検討の基準とすることができ、意ハードウェア*富山市科学文化センター研究業績第102号

78

ー ご コ ー ■ ﾛ 時 男 '太田道人

2標本ラベル出力

パーソナルコンピュータ（i）標本受入時の一括出力

NECPC−H98model70（ii）同定変更･学名変更時等の個別出力

ハードディスク装置

3分布図作図で必要な位置情報の自動付加

ICMHD7300ES（300MB）

4リスト出力（収蔵目録用・環境調査用）

ソフトウェア

リレーショナルデータベース

lの処理はデータベースが備えるべき基本ビーコンシステムR:BASEPROver,2.2的な機能である。通常サポートしにくい備考

BASIC言語データについても、最長4092バイトまでつけMicrosoftQuickBasicver､45ることができ、以下の全ての処理に出力されメモリー管理ソフト

MegasoftMemoryPro386ver､1.5る。

2のラベル出力は、同一産地データのラベ

オペレーションシステム

ル書き作業を軽減する目的で作成されたもの

MicrosoftMS‑DOSver､3.3OB

であるが、ここではさらに機能を付加し、受PC‑H98model70は、MS−DOSパソコンのけ入れ時に標本の和名リストが与えられた場

中では、かなり処理速度が高速なものである。

合には、学名付きの標本ラベル出力を行い、これに、メモリーを6メガバイト増設した。

同時にデータ登録が完了するものとした。

HD7300ESは内部に1メガバイトのキャッシ3の処理は、これまで分布図自動作図に先ュメモリーを持つ高速型のハードディスクで立ち必要だった経緯度情報やメッシュコードある。この一領域128メガバイトをデータベーなどの位置情報の標本データへの付加作業をス用に使用した。

大幅に軽減する目的で作られたものである。

地名辞書には、石川・富山県地名索引（金井、R：BASE選択の理由は、リレーショナル1987b）を用いた。

処理が充実していること、コマンドによりか4は、定期的に発生する収蔵目録のデータなり柔軟なデータ処理が可能で、さらにこれが自動化できること、入力様式や出力様式の編集作業や、地域ごとの生物相リストを証拠設計が容易であること、ソートが非常に高速標本に基づいて短時間に作成するための機能であること、可変長項目が設定できそこからである。最終的なレイアウトは、QuickBasicの検索が可能であること、各種データベースで作られたプログラムで行われる。

ソフトとの互換性に富むことなどである。
QuickBasicは､R：BASEから出力された構造データを目録の体裁に整えるために利用した。

狩山（1990）は、パーソナルコンピュータ

MemoryPro386は、PC‑H98model70のメを使った標本データベースにおいて､｢標本管モリーを有効に活用するためのソフトで、大理マスター」のlレコードに、標本データをきなデータベースからの検索を高速化するた

はじめ、学名や科名番号、備考等全てのデータを持たせる構造とした。この場合、複数のめに利用した。

同一植物名に対し、その数に対応した学名と科名番号等が繰り返し記録されることになり、データベースが持つ機能データベースをいたずらに大きくし、その大1標本データの管理（登録、修正、検索、きさが検索速度の低下をもたらす。

ソートなど）

89

島 ｡ ■ ＝ − − 亀 一

植物標本データベース

テーブル名「標本データー：

テーブル名「学名辞書：l匿録番号TEXT7文字yesl

錘霊亀識溌

T E X T l 6 文 字 −7房I−

6産地名補NOTE

出典字字字文文文

変品種名

千・⁝一・Ｔ目目昌一や三・目目．︑脱し

種名

5産地名TEXT24文字

属名

ｖＡハｖ八八ｖＡハ卒Ｉｌ
Ｆ円型︑肘山︑隠しハⅡ︺

3県名TEXT6文字
4市町村名 XT:10文字

１４ワー￨和名TEXTl6文字

一叩１ＴｌＴＪＭＮ

2胞竺yesi'Iyes7標高lINTEG畦

8標高21NTEG畷
9採集日TEXT

テーブル名「科名ｺｰ脹

8文字

令・や．

イＳ
譲ら．壁︾干苛一

一文拙文文字学字ＳｅＳｅ
ＳｅｙｙｙTEXT
ー●上︷子︷子7収集日

8 採 集 者 名 TEXT

文文

INTEG医NOTE
か︻Ｕ句ノム

5点 数

字字字字字字字字字
文文文文文文文文文
６００８５４１１ｌ４２２4タタイ
イ ト ル NOTE

6採集地

一散
ｈ︽皿Ｕ鐸向Ｊ１１人

2文字や蕊一必諏

6文字

3受入方法

ｑや︲︲Ｊ

'葦人蚤量理エヘヘーヘへLX室ヘヘX更TEXT

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認名謡岨認名確地

名町地名坊経緯み域
県市産地２東北読広

テーブル名「受人票一TEXT

珪主ｌ

テーブル名「地名辞書コメントNOTE

2受入日

Ｒ雲一

匿量番号TEXT7文字yesi

舵蒋4分類]‐ド町Ｎ囚一征冠肢哩・叩︑いし︑いし

テーブル名「備考̲IＴｌ←ｍＯ江干１１昂１１

2科名再3科名ﾗﾃﾝＴｌ竜Ｙ凡．︑ＶＡＶ八

1配列順' 量人蚤昆､塑収へヘー､へ具へX宝ｐＵ示咽︐千１Ｔｌ

10採集者名TEXTl2文字

テーブル名：「富山県植物誌」
テーブル名「おぼえ三科名TEXTlO文字ye蔦蓮葦人蚤量､理Xヘヘーj曹産更
メモ内容NOTETEXTl6文字yes＃；

解説文NOTE

産地一覧NOTE

Fig.1.個々のテーブルの内容とテーブル間の関連を示す。テーブル内は、カラム名、デー
タタイプ、長さ、索引指定の有無の順に記した。データタイプとはカラムに入力されるデータの形式。｜NTEGERは数字データ、TEXTは固定長文字データ、NOTEは自由長文字データを示す。囲み線や網かけ等、同一文字修飾を施したカラム名同志が、テーブル間の共通カラムである。

８太田道人を最大4092バイトまで記録する。

そこで筆者は、データベースの構造を、繰(3)「地名辞書」5254件り返し現れるようなデータを別テーブルにし富山県地名索引（金井，l987b）のデータ。て、必要なときに必要な項目だけを参照して市町村名表示するリレーショナル構造とした（Fig．と産地名2つカラムを介し1）。例えば、「標本データ」テーブルと「学て「標本データ」と関連づけられている。両名辞書」テーブルとは、共通のカラム「和名」方が一致した場合に限り、テーブル間の結合をたよりにたがいに参照することが可能であが行われる。この条件であれば、富山県地名るということである。構造上は学名と標本デ索引で、同名異所の問題は生じない。また、ータとが分割されているが、表示に際しては同じ地点を示す地名が、地図が異なるためにあたかもつながっているかのように見えるの索引上に複数ある場合は、地図をチェックし、である。これにより、「標本データ」テーブル

地名が最も広くかかると判断される地図の座に学名や科名番号、備考等のデータを持たせ標のみを採用した。ただし、線状をなす河川る必要がなくなり、ディスク上のファイルの名などは、そのまま残した。元のデータに若大きさを小さくし、ひいてはテーブル単位の干のデータを追加しエラーデータを修正した。

検索速度を上げることが可能になる。データ(4)「学名辞書」5352件

件数が増加すればするほどこの差は大きなも和名を介して、「標本データ」と関連づのになる。ただし、テーブルを関連づける処けられている。

理をあらかじめ定義しておいたり、複雑な処

現在のところ、種子植物については、新日理結果を得るためには、それなりの手順を踏

本植物誌（大井，1983）から抜粋したものを、む必要がある。

シダ植物については、原色日本羊歯植物図鑑（田川，1959）のものを使用。これ以外の文

データベースに含まれる内容とテ．−タ量「」内はテーブル名、献から採ったものは，出典に記入した。

科名と配列順に関するコードは別テーブル'内はカラム名。

「科名コード」に分割してある。

(1)「標本データ」33846件

種子植物とシダ植物の標本データが記録さ「標本データ」で辞書にない和名が使われ、れている、いわばメインテーブル。他のテーその名前によって分類配列を必要とする場合ブルとの共通カラムを多く持っている。産地には、随時辞書登録を行っていく。の区切り方は「地名辞書」に合わせ、富山県／(5)「科名コード」209件
科名

立山町/芦I弁寺/立山少年自然の家/のように区切って入力される。
カラム名の和名を介して「学名辞書」と関連づけられている。

は必ずしも植物和名で(6)「受入票」

1045件

なくともよく、同定が不完全なものについて受入番号は、Poasp､のように、和名のないものについ連づけられている。ても、学名を入るところまで記入する。

資料受入れ時の情報。標本など受入単位ご(2)「備考」2563件との詳しい情報や、数量、処理記録などを記

標本データの備考部分。カラム名号を介して、標本データを介して「標本データ」と関登録番録する。

(7)「富山県植物誌」2505件と関連づけられている。同定記録、同定変更記録、採集地の富山県植物誌（大田他，1983）のリスト部

具体的な記述、産地名表記に関する記述など分のデータが入っている。

82

植物標本データベース

和名 を介して「標本データ」や「学名④経緯度情報の付加辞書」と関連づけられているので、必要に応じ解説文や産地一覧（｢標本データ」からr地名辞書」を参を引用すること照し、経緯度情報を付加した新たな標が可能になっている。

本データテーブルを得るまでの所用時(8)「おぼえ」3件間）

データベース全体に関するメモ。

20件5.5秒
100件32秒

データベースのファイルの大きさ

500件2分3秒

画面レイアウト用ファイル0.4MB

1000件4分37秒

データファイル7．2MB⑤目録出力

索引情報ファイル12MB（ある寄贈品目録（4500データ）を作る

以上3ファイル。

際、1．受入番号を指定して標本テーブ

性能（処理時間）ルから該当データを検索し、2．学名付①単純検索（1）

加処理、3．備考付加処理、4．多重ソ（i）索引にヒットする場合

ート、5．テキストファイルへの出力、（テーブル「標本データ」から和名「イ6．BASICによる整形までに要する、キノデ」を検索し該当データが表示される

ー入力時間も含めた所用時間）までの所用時間）

約40分

1件目表示瞬時20件表示1秒以内

問題点と考察（ii）索引にヒットしない場合（1）経緯度情報の自動付加について（｢イノデ」を和名に含むものを検索）

標本データに経緯度情報が自動的に付加さ1件目表示17秒以内

れることは、分布図の自動作図と相まって植20件表示17.5秒以内

物地理学的研究の進展に貢献することが期待②単純検索（2）される。ただし、次の制限がある。

（属名「Pteris」に属する標本データを表

一つはメッシュ特定の問題である。本処理示する。あらかじめ｢標本データ」と「学では機械的に、市町村単位に地図に記された名辞書」とをビュー指定により関連づけ地名の位置のメッシュを特定する。しかし実ておく。）

際には、そのメッシュには、地形上・環境上＝1件目表示瞬時

当該植物が産することはきわめて考えにくい

20件表示1秒以内ことがある。手作業では、ここで経験的判断③学名付加が入って近接する適正なメッシュに推定の上（｢標本データ」から「学名辞書」を参変更することが可能であるため、自動付加結照し、学名を付加した新たな標本デー果とでは若干の差が出ることがあり得る。たタテーブルを得るまでの所用時間）

だし、分布図の利用目的が、当該植物の県全20件0.5秒

体における分布傾向を把握することであれば100件2.8秒

この差はほとんど問題にならない。

500件11.5秒

また、河川や用水など線状をなす地名は、1000件23.5秒

索引が複数記載されているため、標本データ

82太田道人と地名索引とのリレーショナル処理によって‐題にならないが、索引にヒットしない場合に1標本データにつき複数の位置情報を生じては、深刻な問題となる。この速度低下は、テしまうことがある。したがって、このようなーブルのデータ件数にほぼ比例する｡現在｢標産地記録を持った標本データについては、あ本データ」テーブルをひととおりアクセスすらかじめ処理の対象からはずさなければならるのに要する時間が17秒であることから、単ない。

純計算では､1分間で約12万件の標本データの経緯度情報の自動付加は地名辞書の存在が検索が可能ということになる。ただし今回の前提となるシステムである。現在の所、2万条件では､増設メモリーの6メガバイトという5千分の1地形図から作成された地名索引は、大きさとデータベースファイルの大きさとが富山、石川、茨城、秋田県分しかデータベーほぼ等しかったために、データベースのほとス化されておらず、早期に全都道府県分の発んどがメモリー上に展開されていたことにな行が待たれるところである。

る。標本データが'o万件になった時点でのファイルの大きさは10数メガバイトと推定され、（2）本リレーショナル構造の問題点

この速度を維持するためには、メモリー増設

今回報告したデータベースには、和名のなが不可欠となってくる。

い標本データの登録に際しては、16バイトの標本データに経緯度や学名を付加する場合和名欄に学名を入るところまで入力するといには、データベース増大の影響はほとんどな

う不自然な対処を行わなければならないとい

く、対象とするデータ件数にのみ左右される。

う欠点がある。和名カラムが学名辞書と共通

経緯度付加処理は複数のカラムを一致させる項目になっているため必ず入力されなければため、かなりの時間がかかるが、得られる結ならないからである。このため、目録出力な果の有用性を考慮すると実用範囲内と考えらどの際には、不自然なれる。標本ラベル出力については、レーザー

和名部分を印刷前プリンタで印刷する時間が検索及びデータ処に削除しなければならない。

理にかかる時間よりもはるかに長いため、特また、標本ラベルにもとから経緯度情報がに問題は生じない。

記録されている場合には、無条件にこのデータを位置情報として採用すべきであるが、今一方ディスク容量の面からの制約がある。

回の報告ではこの機能がサポートされていな

MS‑DOSが管理できるディスク容量は現時い。現在の所、このようなデータは非常に少点では最大128メガバイトである。データベーないが、時とともに地名が変化しても正確なスは、時にそのファイルの大きさの2倍以上位置の再現ができるよう、今後は経緯度情報の空き領域を必要とするため、余裕と安全をも合わせた位置記録が不可欠となっていくと見込んで40メガバイト程度をパソコンデータ考えられる。今後、データベースに位置情報ベースの限界としなければならない。本例のデータ記録用のテーブルを新設し、これを経ファイルの大きさの4倍程度、標本データ件緯度情報自動付加処理に優先して使用するよ数にして推定30万件程度が限界である。

う改善しなければならない。
（4）その他（3）パソコンデータベースの限界について

データベース構造の決定をはじめ、処理速データ件数の増加に伴う検索速度低下は、度、操作性、画面設計の自由度等はアプリケ

索引にヒットする場合においてはほとんど問ーションソフトの1性能に大きく左右される。

8と

植物標本データベース

今回は､筆者の判断によりR:BASEを選択し史博物館研究報告5：23‑32．

たが、より目的に合致した高性能のアプリケ

神奈川県植物誌調査会編，1988．神奈川県植ーションソフトが存在すること、あるいは登物誌．神奈川県立博物館．l442pp・場することは充分に考えられる。この問題に

金井弘夫，1986．長野県における普通植物のついては、データ処理や分布図作図など共通

分布．国立科学博物館研究報告B、12(4)：の目的を持った研究機関相互の情報交換が密155‑165．に行われ、互いの貴重な実戦データが生かさ

金井弘夫，l987a、石川・富山県地名索引．

れることでかなり解決されていくべきものと

l99pp，

考える。このような交流から、通信やメディ

金井弘夫，l987b・石川・富山県地名索引デア交換等による標本データの相互利用へと発ータベース．日債銀総合システム株式会社、展していくことが望ましい。ただ、ここで常環境庁，1985．自然環境保全基礎調査「緑のに問題となるのは、標本の同定に関わること国勢調査｣．

である。情報交換により、広範囲に標本の存

大田弘・小路登一・長井真隆，1983．富山県在が判明することの意義は高いが、分類に関植物誌，弘文堂．富山．430pp・わるものに引用するためには、結局、実物を太田道人，1987．標本のデータベース化につ目で確認しなければどうしようもない。分類

いて，進野久五郎植物コレクション，富山学においては、データ相互利用の限界がここ

市科学文化センター収蔵目録1：203．

までであるということを示すと同時に、標本

太田道人，1991．地名索引情報を使った植物調査の重要性が改めて指摘されるところであ

分布図の自動作図．富山市科学文化センタる。

ー研究報告14.87‑91．

太田道人，長井真隆・吉沢庄作植物コレクシ
参考文献

ョン．富山市科学文化センター収蔵目録4

狩山俊悟，1989．岡山県におけるツツジ属の（印刷中)．

分布．倉敷市立自然史博物館研究報告4：

大井次三郎，1983．新日本植物誌顕花篇．至1−15．

文堂．東京．l716pp、狩山俊悟，1990．パソコンを利用した標本デ

田川基二，1959．原色日本羊歯植物図鑑．保ータの登録と分布図の作図．倉敷市立自然育社．大阪．

参考資料
IlGrb.ToyamaSciencen1useuml〕olystichLl『n昏aIⅡboversumKurat三No．IPOO7361
FNo，IB−9006g

アイツヤナシィノテ・

LOC･富山県利賀村
川向
alt、600，−

Datel979080ﾖｰ且′島

志村義雄同定1990．11．PO167
7と同一株。大島・太田1991にアイツヘサシイノデとして引用。
Coll，大島哲夫

備考データも出力された標本ラベル

8塁

太田道人

標本デーータ登録画面

Nq(例S123456):…1画和名Iﾅﾗｲ: ヲ｜］
産地データ

難澱止
標高(alt.､）［162]m〜［‑6‑］、受入番号［B‑83117』

嬢首
名[大島哲夫I[19826724］

ネネ学名入力画面X寡和名(ｶﾀｶﾅ）：￨ﾌﾃr字つH三｜属名(latin）：
Ci｢sium

科名(ｶﾀｶﾅ〉：ヰク
［CONPOSITQE

種小名十命名者：babanumKoidz、変品種名(var.以下）＄var・Otaﾘae（Kitam.）Kitam

特記出典:‑6‑￨地名辞書入力
地名読みへｲｿ､､ウタ､興二￨融

市 町 村 名 産 地 名
立山町平蔵谷2.5万［十字峡］；東経13737;北緯36361読み確認(01）［9］；広域地名［囚[資料受入票（入力／修正）］
受入番号(例:88配1)[麺：受入年月日(例:882115)[872436

受入方法(寄／採／交）［採］件名［ｲｦﾘﾝ ｱｵﾊ､､スケ､、］点数〔33：［

採集年月日(複数の場合は代表値で.例:配0115)[870430

採集者名[太田道人；

採集地(複数の場合は適宜区切って字
富山県大沢'細T神通峡薄渡alt,25an・細入村割山alt､25曲、，富山市杉谷a
t、4曲、

8
壕