GIS を用いた商住混合地区におけるコンバージョンに関する研究
A Study on Conversion in Housing and Commercial Mixed Land Use Areasusing GIS○久瀧 裕太*1，中澤 公伯*2Yuta Kyutaki＊1and Kiminori Nakazawa＊2*1 日本大学大学院生産工学研究科建築工学専攻修士課程
Graduate Student, Department of Architecture Graduate School of Industrial Technology, Nihon University.
*2 日本大学生産工学部創生デザイン学科教授

博士(工学)

Professor, Department of Conceptual Design, College of Industrial technology, Nihon University, Ph.D.
キーワード：Arc GIS; 建物同定; 用途変容; コンバージョン; 商住混合地区
Keywords: Arc GIS; Identification of buildings; Change of use; Conversion; Commercial mixed land use area

1. はじめに

建物の用途変容を組み合わせることで，コンバージョン

東京都心では，大型再開発によるオフィスビルの供給実施建物の判定を行う． 次に，判定を行った建物ポリ過剰によるオフィス空室率の増加や，都心回帰の高まり

ゴンに対して同年のゼンリン電子住宅地図 3)(以下，住から利便性の高い立地での用地不足が指摘されている．

宅地図)と Google Map のストリートビュー 4)(以下，一方，日本の建築業界では，環境問題の重要性が指摘さGoogle Map)を用いて，物理的な建物変容を分析する．

れているが，依然として新規開発と解体の繰り返しであ

本論では，建物全体の用途変化ではなく，既存建築のるスクラップアンドビルドが根強く残っている．

一部でも用途が変化している場合もコンバージョン実施

これらの問題の解決に，既存の建物の有効活用，用途建物とする．に合った転換ができるという観点からコンバージョンが注目を浴びており，既存ストックの活用としても有効で

3.1 東京都 GIS の概要あると考えられる．しかし，現在も新築マンションやオ

本稿のケーススタディーでは，東京都中央区におけるフィスビルなど数多く供給され続け，コンバージョンが商住混合地区を対象とし，東京都 GIS の建物現況デー盛んに実施されているとは言い難い状況となっている．

タ(平成 18 年，平成 23 年，平成 28 年)を用いた．
東京都中央区は，オフィスビルが中高層集合住宅に建2. 研究背景と目的て替わり，日本橋再開発が進行するなど，ダイナミック建物の時系列の変容に関する研究として，時系列 GISな土地利用変化が行われている地域である．

データを重ね合わせ建物一棟ごとに着目し，建物利用の本稿で使用する東京都 GIS の建物現況データは，建変化から動的な都市活動の様相を記述したもの 1)や，都物の外形情報を 2 次元多角形の頂点座標の集合として持市形態の変容の様相を可視化し，定量的，空間的な観点つベクトル型のデータであり，各建物に「図形面積」からその実態を理解することを目的とした研究 2)がある「建物階数」「建物用途」などの属性情報が付与されていが，コンバージョンに着目した時系列の建物変容とそのる 2)とする． 表 1 に各年度のデータ概要(2)を示す．

物理的な建物の変容に関する研究はまだない．
表1

本稿では，コンバージョン実施建物を可視化し，その変容を定量的に分析する．また，物理的な建物の変容ま

建物現況データ概要(中央区)年

ポリゴン数(棟)平均面積(㎡)

平均階数(階)で追跡することで，その実態を理解することを目的とす

平成18年

18,157

1,361.72

4.89

る．

平成23年

16,862

1,537.83

5.12

平成28年

17,0571,720.65

5.24

3．研究方法本 稿 で は ま ず ， 分 析 シ ス テ ム と し て ArcGIS Pro
2.8.2 を用いて，東京都都市地理情報システムデータ

平成 13/14 年)を用いた，東京都全域(島しょ地域を除く)(1)(以下，東京都 GIS)から，2 時点の建物ポリゴン同定との概要として，建物棟数：約 260 万棟，平均面積：約

日本建築学会情報システム技術委員会
第 44 回情報･システム･利用･技術シンポジウム論文集， 423-426 ， 2021 年 12 月，京都
Proceedings of the 44th Symposium on Computer Technology of Information ，Systems and Applications ， AIJ ， 423-426 ， Dec. ， 2021 ， Kyoto

東京都 GIS の建物現況データ(平成 3/4 年，平成 8/9 年，－ 423 －102.35 ㎡，平均階数：約 2.12 階であるという研究結果 2)

表3

同定ポリゴンの建物用途の変化割合があるが，中央区の平均面積は約 1,540 ㎡で東京都全域の平均面積の約 15 倍，平均階数も約 5.08 階で約 2.4 倍であった．また，大規模再開発などの影響から年々平均面積，平均階数が上昇していることがわかる．
4.建物同定と変容分析
4.1

建物ポリゴンの同定手法

宮崎ら 5)は，複数の時系列の GIS データ上にある 2 つの建物ポリゴンを重ね合わせ，重なり合う面積の割合がある閾値を超えた場合に同じ建物とみなす手法を提案している．本稿でも，旧時点の建物ポリゴンに対して新年次の建物ポリゴンを重ね合わせ，面積重複率が 70%以

A：平成18年 / B：平成23年，単位(%)
A/B

111

112

113

114

121

122123

124

125

131

132

141

142

143

400

小計

111

-

00.25

00.25

00

00

0

00

0000.50

112

0.25

-

0.51 0.25 0.25

113

00.25

-

114

00

121

00.51

122

0123

0124

000

00.25 0.25

000

0

1.76

00000.5100

0001.5200000000000.76

0-000.25-0002.290009.41 2.0400000.25

1250000131

00.25

0

132

0

0141

0142

2.54 17.3 0.76-

7.63 0.25000

1.53 7.89

0000.25 0.51

0-

0

0

6.62 2.80

001.78-00.25 0.51

0

0

0

0.25

00

-

0

0

0

0

0.76

0

4.07

00

-

1.78

0

0

2.29 0.25 3.82

00

3.30

0

0

0

0

0

0.25

000.76

0

0

0

0

0.51

0

2.04

0

0

143

0

0

0

0.25 1.53 0.25 1.02

00

400

00

0

0

00

0

160000小計 0.25 1.01 0.76 0.75 18.30 5.33 37.9 1.01

01.78 0.25 32.8
00

10.9

0

21.4

0.25

0

3.04

0000.25

00006.86

-

0000

9.66

0-

00.51

0

1.52

2.04 1.27

0-005.860.51 0.51

00-

0

4.07

0000-

0

15.5

0

0.25 2.79 0.25

0.25 0.25

上か否かにより判定を行う．
A：平成23年 / B：平成28年，単位(%)

図1

建物同定イメージ

A/B

111

112

113

114

121

122

123

124

125

131

132

141

142

143

400

小計

111

-

000

1.25

00000000001.25

112

0-

00000000000000113

00-00000

0

0

0

0

0

0

0

0

114

0

0

0-

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

121

0

0

0.63

0

-

0

0

0

0

53.1

122

0

0

0

0

2.50

0

0

0

0

3.76

123

0

0

0

0

1.88 1.25

-

1.25

0

6.25 10.0

0

0

0.63

0

21.3

124

0

0

0

0

0.63

0

0

-

0

0

1.25

0

0

0

0

1.88

125

0

0

0

0

0

0

0

0

-

0

0

0

0

0

0

0

131

0

0

0

0

0

0

1.88

0

0

0

3.75

0

0

0

0

5.63

132

0

00.63

0

0

0

0

0.63

-

0

0

00

2.52

141

0

0

0

0

0

000002.50-

0002.5014200000.630000

1.25 1.88

0-

00

3.76

143

00001.88

000.6300.63 0.63

00-

03.77

400

0000000000

0.63

000-

0

0

000

0

0

00

0

0.25

0-

0.63 0.63

小計 0.25 1.01 0.76 0.75 0.00

4.2

4.38 2.50 6.88
0.63 0.63

00

3.75 35.00※表3の凡例：111.官公庁施設，112.教育文化施設，113.厚生医療施設，114.供給処理施設，

2 時点のデータの同定手順

121.事務所建築物，122.専用商業施設，123.住商併用建物，124.宿泊・遊興施設，125.スポーツ・興行施設

ArcGIS のオーバーレイ分析を利用し，平成 18 年の全131.独立住宅，132.集合住宅，141.専用工場，142.住居併用工場，143.倉庫運輸関係施設，400.未利用地等ての建物ポリゴンに対し，平成 23 年の建物ポリゴンを重ね合わせ，同定判定を行った．同様の手順で，平成

平成 18 年から平成 23 年で用途に変化が見られなかっ23 年と平成 28 年の建物ポリゴンの同定判定を行った．

たポリゴン数が 15,203 棟，用途が変化したポリゴン数

表 2 に建物同定数の結果を示す．

が 393 棟であった．同様に，平成 23 年から平成 28 年で用途に変化が見られなかったポリゴン数が 14,719 棟，表2用途が変化したポリゴン数が 160 棟であった．表 3 に用中央区の建物同定数

途が変化した建物ポリゴンの割合を示す．

年

ポリゴン数(棟)同定ポリゴン(棟)同定率(%)

平成18年

18,157

15,596

85.90

平成23年

16,862‐‐

年

ポリゴン数(棟)同定ポリゴン(棟)同定率(%)

また平成 23 年から平成 28 年では，「事務所建築物」か平成23年

16,862

14,87988.24

らの変化割合が約 53%で過半数を占めており，「住商併

平成28年

17,057‐‐用建物」からの変化割合は約 21%であった．用途変化

平成 18 年から平成 23 年は，どちらの年も「事務所建築物」と「住商併用建物」の変化割合が多くみられた．

後としては，「集合住宅」が約 58％で過半数を占め，中央区の建物同定率は，平成 18 年から平成 23 年と平「独立住宅」では約 13％であった．

成 23 年から平成 28 年ともに 8 割以上で，高いマッチング率が得られた．

5. コンバージョン事例の判定
5.1

4.3 同定ポリゴンの建物用途変容分析

物理的な建物変容の分析手順

コンバージョン判定を行った建物ポリゴンに対し，住次に，同定判定を行った建物ポリゴンの属性情報であ宅地図から得られる個々の建物情報(建物名称，事業所，る「建物用途コード」から，用途ごとに分類を行った．

居住者詳細，階数)と Google Map のパノラマ写真から

報告 H53－ 424 －読み取れる建物外観情報を照らし合わせ，物理的な建物で 11/21 件，平成 28 年で 4/5 件であった．東京都 GIS の変容を判定する．住宅地図と Google Map で変容を確認

建物用途は，年や建物によって実際の用途とバラつきができなかった建物は，詳細不明とする．

あり，整合性に欠ける結果となった．

建物変容の用途区分は，「住居」，「商業」，「業務」，「産業」，「公共」，「教育」，「医療福祉」，「宿泊」，「複合」施設の 9 種類とした．表 4 にコンバージョン実施

6. コンバージョン事例の可視化
図 2 は，ArcGIS を用いてコンバージョン事例の棟数密度をメッシュ図(3)で可視化したものである．

建物の事例を示す．

平成 18 年から平成 23 年の事例は，日本橋問屋街，京5.2橋地区で多くみられた．中央区の地区計画 6)より，日本コンバージョン事例分析

平成 18 年から平成 23 年で用途が変化した同定ポリ橋問屋街，京橋地区(築地地区)は，居住機能と地場産業

ゴン数は 393 棟であるが，実際に確認できたコンバージが混在しており，老朽化した建物が多く存在している．

ョン事例は 16 件であった．同様に，平成 23 年から平成

平成 23 年から平成 28 年の事例は，築地，月島地区で28 年で用途が変化した同定ポリゴン数は 160 棟，コン多くみられた．同様の地区計画 6)より，月島地区は，路バージョン事例は 5 件であった．

地を中心とした居住区と地場産業が混在しており，高密

平成 18 年から平成 23 年のコンバージョン事例は，度に立地する木造建物，工場，倉庫が多く存在している．

「事務所から店舗」への用途変化が６件，「店舗から事務

表 4 から中央区では，老朽化した集合住宅が店舗に所」が 3 件，「店舗から住居」が 2 件の順で多く，同定用途変化した事例や、巨大倉庫が店舗に用途変化した事ポリゴンの建物用途の変化割合と同様の傾向がみられた．

例があり，その地区の建物特性がコンバージョン実施建

平成 23 年から平成 28 年のコンバージョン事例は，「住物の立地に関係していることがわかる．

宅」からの用途変化が 2 件，「店舗」への用途変化が 3件で，同定ポリゴンの建物用途の変化割合とは異なる結果となった．

6.1 用途地域分析
図 3 は，ArcGIS を用いてメッシュ図に中央区の用途地域 7)を重ねたものである．中央区の用途地域は，第一5.3

建物用途と用途区分の整合性

種住居地域，第二種住居地域，商業地域，準工業地域に

次に，東京都 GIS の建物用途と物理的な建物変容の用途区分で整合性を調べた．建物用途と用途区分が同様分かれており，コンバージョン実施建物は，商業地域と第二種住居地域に存在していた．とみなされた事例は，平成 18 年で 9/16 件，平成 23 年
表4

コンバージョン実施建物の事例

コンバージョン前(平成18年)
事例No.

東京都GIS
建物用途(コード)コンバージョン後(平成23年)

住宅地図・Google Map
細分類(コード)

建物用途(用途区分)

東京都GIS
建物用途(コード)

住宅地図・Google Map
細分類(コード)

建物用途(用途区分)

1

事務所建築物(121)(0)

事務所(業務)独立住宅(131)(0)

店舗(商業)

2

専用商業施設(122)

商業施設(1)

事務所(業務)住商併用建物(123)(0)

事務所(業務)＋店舗(商業)3

住商併用建物(123)(0)

オフィス(業務)

事務所建築物(121)(0)

事務所(業務)＋店舗(商業)4

住商併用建物(123)(0)

オフィス(業務)＋店舗(商業)事務所建築物(121)(0)

オフィス(業務)5

住商併用建物(123)(0)

住宅(住居)＋店舗(商業)独立住宅(131)(0)

住宅(住居)

6

事務所建築物(121)(0)

倉庫(産業)

倉庫運輸関係施設(143)

倉庫施設等(2)店舗(商業)

7

事務所建築物(121)(0)

事務所(業務)住商併用建物(123)(0)

店舗(商業)

8

事務所建築物(121)(0)

オフィス(業務)＋医療施設(医療福祉)

住商併用建物(123)(0)

オフィス(業務)+医療施設(医療福祉)＋店舗(商業)9

専用商業施設(122)

商業施設(1)

店舗(商業)

住商併用建物(123)(0)

文化施設(教育)

10

専用商業施設(122)

商業施設(1)

住宅(住居)＋店舗(商業)事務所建築物(121)(0)

住宅(住居)＋空きオフィス(業務)11

官公庁施設(111)(0)

行政施設(公共)

厚生医療施設(113)

厚生施設(2)

複合施設(医療福祉＋教育)

12

住商併用建物(123)(0)

住宅(住居)＋事務所(業務)

事務所建築物(121)(0)

住宅(住居)＋倉庫(産業)13

住商併用建物(123)(0)

住宅(住居)＋事務所(業務)

事務所建築物(121)(0)

住宅(住居)

14

倉庫運輸関係施設(143)

運輸施設等(1)

店舗(商業)

住商併用建物(123)(0)

事務所(業務)15

住商併用建物(123)(0)

住宅(住居)＋店舗(商業)独立住宅(131)(0)

住宅(住居)

16

住商併用建物(123)(0)

事務所(業務)事務所建築物(121)(0)

オフィス(業務)＋店舗(商業)コンバージョン前(平成23年)
事例No.

東京都GIS
建物用途(コード)

コンバージョン後(平成28年)

住宅地図・Google Map
細分類(コード)

建物用途(用途区分)

東京都GIS
建物用途(コード)

住宅地図・Google Map
細分類(コード)

建物用途(用途区分)1

集合住宅(132)(0)

集合住宅(住居)

専用商業施設(122)

商業施設(1)2

住商併用建物(123)(0)

住宅(住居)＋事務所(業務)独立住宅(131)(0)

住宅(住居)

3

独立住宅(131)(0)

住宅(住居)

住商併用建物(123)(0)

住宅(住居)＋事務所(業務)4

教育文化施設(112)

宗教施設(3)

宗教施設(教育)事務所建築物(121)(0)

オフィス(業務)＋店舗(商業)5

住商併用建物(123)(0)

住宅(住居)＋倉庫(産業)集合住宅(132)(0)

住宅(住居)＋店舗(商業)

報告 H53

店舗(商業)－ 425 －正確な建物用途の判定に関して課題が残されるが，属性情報の考慮や東京都 GIS の建物用途の精度向上によって，より正確なコンバージョン実施建物の抽出が可能になると考える．
［注釈］(1）「都市計画地理情報システムデータ」は東京都都市整備局都市づくり政策部より，研究目的のため貸与を受けたものである．
(2)建物現況データ概要(中央区)の平均面積(㎡) の算出は，各建物の属性情報「図形面積」「建物階数」「延床面積換算係数」を用いて行う．
(3）第 5 次メッシュ(4 分の 1 地域メッシュ)：メッシュ各辺の長さは約 250ｍ．

図2

コンバージョン事例の棟数密度

図3

中央区の用途地域とメッシュ図［参考文献］
1） 宮崎慎也，藤井明(2009)，「GIS データを用いた都市様相の記述：横浜における建物利用変化の可視化」，地理情報システム学会講演論文集，Vol.18，pp143-147
2） 宮崎慎也，櫻井雄大(2013)，「時系列 GIS データの重ね合わせからみる都市内建物の変容パターンに関する研究」，(社)日本都市計画学会，都市計画論文集，Vol.48，No.3，
pp939-944
3） 株式会社ゼンリン(2006)，(2011)，(2016)，「ゼンリン電子住宅地図 デジタウン 東京都 2 中央区」
4） Google Map ストリートビュー，
https://www.google.co.jp/maps/，2021.8.85） 宮崎慎也，藤井明(2010)，「多角形を重ね合わせて行う建物の同定方法について‐時系列の異なる空間情報の重ね合わせに関するケーススタディー‐」，(社)日本都市計画学会，都市計画論文集，No.45-3，pp259-264
6） 中央区:まちづくり，環境 計画，取り組み，地区計画，機能更新型高度利用地区の概要，2021.8
7） 国土交通省：国土数値情報，用途地域データ，
https://nlftp.mlit.go.jp/ksj/gml/datalist/KsjTmplt-A29-v2_1.html, 2021.8.10

７. まとめ
2 時点の建物ポリゴン同定と建物の用途変容を組み合わせ，物理的な変容の判定を行うことで，コンバージョン実施建物を抽出できることを示した．しかし，東京都
GIS の建物用途に，実際の用途とバラつきがあり正確なコンバージョン数を得ることができなかった．

報告 H53－ 426 －