平成２１年度 宇宙利用促進調整委託費～衛星利用の裾野拡大プログラム～ 委託事業

FOSS4G を活用した衛星データ利用のためのオープン・リソースの開発

FOSS4G を用いた
衛星・GIS データの変換
および表示チュートリアル目次
１．はじめに...............................................................................................................................................................1
２．ソフトウェアのインストール..........................................................................................................................2
２－１．インストールの準備.............................................................................................................................3
２－２．GDAL（FWTools for WIN）................................................................................................................5
２－３．GRASS..................................................................................................................................................10
２－４．QGIS......................................................................................................................................................19２－５．統合インストーラ...............................................................................................................................28
３．データの入手....................................................................................................................................................31
３－１．衛星画像の入手...................................................................................................................................32
３－１－１．LANDSAT...............................................................................................................................36
３－１－２．ALOS AVNIR-2 及び PRISM.................................................................................................55
３－１－３．ASTER.....................................................................................................................................93
３－１－４．PALSAR.................................................................................................................................122
３－１－５．MODIS...................................................................................................................................138
３－２．ベクタデータの入手.........................................................................................................................142
３－２－１．環境省植生図.......................................................................................................................143
３－２－２．基盤地図情報.......................................................................................................................153
３－２－３．国土数値情報（土地利用）...............................................................................................165
４．データフォーマットの変換..........................................................................................................................185
４－１．ALOS AVNIR-2 及び PRISM 画像を GeoTIFF に変換...................................................................186
４－２．ASTER 画像を GeoTIFF に変換.......................................................................................................200
４－３．PALSAR 画像を GeoTIFF に変換....................................................................................................209
４－４．MODIS 画像を GeoTIFF に変換......................................................................................................213
４－５．カラー画像の作成.............................................................................................................................220
４－６．ベクタデータの座標変換.................................................................................................................227
５．GRASS を利用する.........................................................................................................................................228
５－１．Mapset、Location の作成..................................................................................................................229
５－２．リージョンの設定.............................................................................................................................237
５－３．GRASS におけるラスタデータの処理...........................................................................................245
５－３－１．GRASS へ GeoTIFF ファイルのインポート.....................................................................246
５－３－２．バンド合成...........................................................................................................................255
５－３－３．グレースケール画像に対するカラーテーブルの割り当て...........................................272
５－３－４．パン・シャープン画像の作成...........................................................................................287
５－３－５．ラスタデータのエクスポート...........................................................................................299
５－４．GRASS におけるベクタデータの処理...........................................................................................303
５－４－１．GRASS へシェープファイルのインポート.....................................................................304
５－４－２．GPS データの GRASS へのインポート............................................................................314
５－４－３．GRASS 上でのラスタ、ベクタデータのオーバーレイ.................................................326
６．QGIS を利用する............................................................................................................................................331
６－１．QGIS でのラスタデータの表示.......................................................................................................332
６－２．QGIS 上でのベクタデータの表示及びラスタデータへのオーバーレイ..................................345
６－３．QGIS へ WMS データの表示...........................................................................................................362
６－４．QGIS からデータの印刷...................................................................................................................373
７．参考文献...........................................................................................................................................................384

１．はじめに本チュートリアルは、「FOSS4G を活用した衛星データ利用のためのオープン・リソースの構築」
プロジェクトの 2009 年度事業の一部として作成されたもので、これから FOSS4G を利用して衛星デー
タを処理・解析を行おうとしている学生や技術者に対して、その入り口となる情報を提供することを目的としています。読者は本チュートリアルを足がかりとして、実際に衛星データおよびオープン
ソース GIS アプリケーションに触れてみることで基礎的な操作方法を習得し、さらに高度な応用や研究に役立てることができるようにステップアップすることが望まれます。
本チュートリアルでは、以下のような読者を対象として想定しています。


これから衛星データを利用しようと考えている学生や技術者



現在の研究や業務を行うに当たって、衛星データの利用を検討している学生や技術者



現在商用アプリケーションを利用しているが、近い将来にオープンソースアプリケーションの導入を検討している学生や技術者

また、本チュートリアルで説明する内容の概要は以下のとおりです。


オープンソースのデスクトップアプリケーション（FWTools、GRASS、QGIS）の入手とインス
トール方法



衛星画像データ及び参照ベクタデータの入手及び購入方法

データ変換と表示、及びカラー合成などの簡単な処理

これらの内容は衛星データを利用する上で必須となる知識であり、既に商用ソフトウェアなどで利用経験がある読者にとっては、それまで使用していたソフトウェアとの操作性の比較に役立てることができるでしょう。
本チュートリアルは上記のような目的から初歩的な内容に終始していますが、読者は以下に挙げる
知識や技術を習得していることが望まれます。


座標系や地図投影の概念



画像フォーマットや画像処理の基礎知識

リモートセンシングに関する基礎知識Windows の基本操作、特に Windows の DOS コマンドプロンプトの基本操作

なお、本チュートリアルは２０１０年３月に作成されたものですが、衛星観測やソフトウェアなどの技術は日々進化を続けています。読者は常に最新の情報を入手することを心がけておくことが望まれます。

本チュートリアルは、山手規裕、岩崎亘典、平敷兼貴による執筆、および櫻井千鶴子の校正協力のもとで作成されました。本チュートリアルの著作権は株式会社オークニーに帰属し、特に断りのない限
りクリエイティブコモンズライセンスの CC-BY-SA 3.0 に従って提供されています。
なお、キャプチャ―画面等を使用される場合には、引用元のサイトにご確認下さい。
Copyright © 2010 Orkney Inc.
All contents of this tutorial, except where otherwise noted, are licensed under a CC-BY-SA 3.0.

1

２．ソフトウェアのインストール
現在多くのオープンソース GIS ソフトウェアが配布されていますが、一言に GIS ソフトウェアといってもデスクトップアプリケーション、WEB マッピング、空間データベースなど、その目的は様々です。衛
星画像データを利用する場合は、画像解析や判読などの作業を行うことが多いと考えられますが、そのような目的であれば、必然的にデスクトップアプリケーションを選択することになります。
そこで本チュートリアルではオープンソース GIS ソフトウェアの中からデスクトップアプリケー
ションの FWTools、GRASS、QGIS を取り上げ、それらのインストール及び利用方法について述べます。
なお、本チュートリアルでは、Windows 7 Home Premium、32bit 版および 64bit 版において動作確認を行
いました。

2

２－１．インストールの準備

前記のソフトウェアを Windows 環境にインストールする方法は３通りあります。広範囲オープン
ソース地理空間ソフトウェアのバイナリーディストリビューションである OSGeo4W を利用する方法、
個別にスタンドアロン版をインストールする方法、そして OSGeo 財団日本支部が提供する統合インス
トーラを利用する方法です。
OSGeo4W では、現在配布されているオープンソースの GIS ソフトウェアや開発用ライブラリを一括してインストールすることができます。GDAL や Python のように複数の GIS ソフトウェアに共通で利用されるライブラリを一括管理することによって、同一のライブラリが複数インストールされるということを避けることができ、効率的にソフトウェアおよび開発環境を管理することができます。反面、複数のバージョンのライブラリが混在した場合や、インストールしたライブラリがさらに外部のライブラリに依存する場合などで、ソフトウェアが起動しないことがあり、入門者の利用には向かな
いこともあります。
個別にスタンドアロン版をインストールする場合は、各ソフトウェアが利用するライブラリがそれぞれにインストールされるので非効率的ではありますが、それぞれのソフトウェアの依存関係は個別に完結しているため、ライブラリの不整合などの問題は発生しません。
また、OSGeo 財団日本支部が提供する統合インストーラを利用する場合には、日本語化された
GRASS と QGIS をまとめてインストールすることができます。この統合インストーラーについては後
ほど２－５節で詳しく紹介します。
本章では、スタンドアロン版のインストールについて説明します。
それぞれのソフトウェアをインストールする前に、以下の項目について確認しておきましょう。

・ディスクの空き容量

以下に説明する３つのソフトウェアが使用するディスク容量は表２－１－１のとおりです。

表２－１－１．ソフトウェアと使用ディスク容量
ソフトウェア

ディスク容量FWTools

約 87MBGRASS

約 290MB

QGIS

約 139MB

インストールを行う前に、利用するデータの容量なども考慮して、あらかじめディスクの空き容量を確認しておきましょう。

・環境変数

個別にソフトウェアをインストールした場合は、それぞれのソフトが必要とする環境変数はソフト

3

ウェア起動時に設定されるようになっており、またその設定は他のアプリケーションには影響しません。したがって、インストールを行う前に設定しておくべき環境変数は特にありませんが、それぞれのソフトウェアの実行環境ではいくつかの環境変数が上書きされていることに注意してください。例
えば、FWTools を起動すると、FWTools のコマンドプロンプト内での環境変数 PATH には、既に定義されている PATH 環境変数のディレクトリよりも前に FWTools が利用するディレクトリが挿入されます。
このような環境変数は、PATH の他に PYTHONPATH、PYTHONHOME、HOME などがあります。

・ログインユーザ

ソフトウェアのインストールを行う場合は、管理者権限を持つユーザでログインしておく必要があります。

※Microsoft Visual C++ 2008 再頒布可能パッケージ (x86) について

後述の QGIS は Microsoft Visual C++ 2008 再頒布可能パッケージ (x86) がインストールされている必要があります。Windows 7 の正式版ではこれらのパッケージは初期段階でインストールされていますが、ベータ版や Windows Vista 以前のバージョンの場合はインストールされていない可能性があります。
Microsoft Visual C++ 2008 再頒布可能パッケージは以下の URL からダウンロードすることができます。

Microsoft Visual C++ 2008 SP1 再頒布可能パッケージ(x86)：
http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?displaylang=ja&FamilyID=a5c84275-3b97-4ab7-a40d3802b2af5fc2※OSGeo4W について

OSGeo4W については科学技術振興機構（ＪＳＴ）による平成 21 年に採択された企業研究者活用型
基礎研究推進事業「オープンソース GIS と利用促進オープンシステムの研究」において、改良と日本語化が進めれられています。すでに Wiki とインストーラーの日本語化が完了しているので、興味のある方はそちらの方も利用していただければと思います。
OSGeo4W_jp - OSGeo4W - Trac
http://trac.osgeo.org/osgeo4w/wiki/OSGeo4W_jp

4２－２．GDAL（FWTools for WIN）

FWTools は GDAL、OpenEV、MapServer、PROJ4 などのオープンソース GIS プログラムの実行形式をまとめたツール群です。これらのツールを用いてデータのフォーマット変換、座標変換などを行うことができます。
FWTools のダウンロードは MapTools.org の FWTools のサイト（http://fwtools.maptools.org/）からダウンロードします（図２－２－１）。現時点の最新版は 2.4.6 です。Windows 版と Linux 版がありますので、使用する OS のものを選択してダウンロードします。なお、現時点では 32bit 版のみがあります。

Windows 版はこちらからダウンロード

図２－２－１．FWTools ダウンロードページ

インストールするには、ダウンロードしたファイルを実行します。ファイルを右クリックし、「管理者として実行」を選択します（図２－２－２）。

5

「管理者として実行」を選択

図２－２－２．インストーラを開く

図２－２－３のようなダイアログが表示されますので、「はい」ボタンを押します。

図２－２－３．システムからの警告ダイアログ

図２－２－４のようにインストールオプションを選択するダイアログが表示されます。リストの一番上の「FWTools Executables」は FWTools の各種実行ファイル群で、必須選択状態になっています。その他のものはインストールするかどうかを選択することができます。
選択が完了したら、下の「Next >」ボタンを押します。

6

① インストールオプションを選択② 「Next> 」を押す

図２－２－４．インストールオプション選択

次に、FWTools のインストール先を指定します。本チュートリアルではデフォルトのインストール先にインストールします。
指定が完了したら、「Install」ボタンを押します。すると、インストールが開始されます。

① インストール先を選択② インストール開始
図２－２－５．インストール先の選択

7

図２－２－６のように、"Completed"の文字が表示されたらインストール完了です。

図２－２－６．インストール完了

インストールオプションで「Desktop Shortcut」を選択した場合は図２－２－７のようにデスクトップにショートカットが作成されます。

図２－２－７．FWTools のデスクトップアイコン

ショートカットの作成を選択していない場合は、スタートメニューの「全てのプログラム」の中にFWTools のグループが作成されているので、そこから起動することができます（図２－２－８）。

8図２－２－８．FWTools のスタートメニュー9２－３．GRASSGRASS はオープンソースのデスクトップ GIS 解析ソフトウェアです。主に GIS やリモートセンシン
グデータの解析を目的としており、非常に高度な解析を行うことができます。GRASS は独立したコマンド群から構成されており、したがって全ての操作をコマンドラインから行うことも可能ですが、現在のバージョンではユーザインターフェースが改善され、わかりやすい対話形式での操作を行うことができるようになっています。以前のバージョン（v5.x）ではラスタデータの解析が主でしたが、現在のバージョン 6.x ではベクタデータやデータベースのコマンドが大幅に強化されています。また、従来は Linux
環境のみサポートされていたため、Windows で利用する場合は Cygwin などの Linux エミュレータが必要でしたが、バージョン 6.3 以降から Windows ネイティブで動作する WinGRASS がリリースされ、いくつかのコマンドを除いて大部分の機能を Windows 環境で利用することができるようになりました。
GRASS のインストーラは http://grass.itc.it/ からダウンロードします。まず、GRASS のトップページを開き、ページ上部にあるメニューバーから「 Download」をクリックします（図２－３－１）。

図２－３－１．GRASS のトップページ

GRASS の Download ページが開きますので、「MS-Windows」をクリックして WinGRASS の配布サイト
へ移動します（図２－３－２）。

10図２－３－２． Download ページ

WinGRASS-***-1-Setup.exe (***の部分はバージョンにより異なります) という名称のインストール
ファイルが表示されていますので、それをクリックしてダウンロードします（図２－３－３）。

図２－３－３． ファイルのダウンロード

11ダウンロードしたファイルを右クリックで選択し、ポップアップメニューから「管理者として実行」を選択します（図２－３－４）。

図２－３－４．インストーラの実行

前記の図２－２－３のようなダイアログが表示されますので、「はい」ボタンを押します。インストー
ラが起動され、図２－３－５のようなダイアログが表示されます。インストールを続行するには「Next>」
ボタンを押します。

図２－３－５．インストーラ起動ダイアログ

12

利用規約が表示されます。よく読んで、よろしければ「I Agree」ボタンを押してインストールを続行します。

図２－３－６．利用規約画面

インストール先を指定するダイアログが表示されます。デフォルトでは C:ドライブの直下が指定されています。本チュートリアルではデフォルトのインストール先にインストールします。
インストール先を設定したら「Next>」ボタンを押します。

13

図２－３－７．インストール先の選択

インストールオプションを選択するダイアログが表示されます。リストの一番上の「GRASS」はGRASS 本体で、必須選択状態になっています。その他の２つはサンプルデータです。
インストール内容を設定したら、「Install」ボタンを押して、インストールを開始します（図２－３－８）。

図２－３－８．インストールオプションの選択

インストールの進行状況を表示するダイアログが表示されます。

14

図２－３－９．インストール進行状況

インストールが完了すると、図２－３－１０のようなダイアログが表示されますので、「Finish」ボタンを押してインストールを終了します。

図２－３－１０．インストール完了

GRASS がインストールされると、デスクトップには２つのアイコンが表示されます（図２－３－１

15

１）。

図２－３－１１．GRASS デスクトップアイコン

また、スタートメニューの「全てのプログラム」の中に GRASS-6-SVN のグループが作成されています（図２－３－１２）。

図２－３－１２．GRASS のスタートメニュー

GRASS が正しくインストールされたかどうかを確認するために、GRASS を起動してみましょう。
GRASS は wxPython 版、wxPython と msys コンソール、Tcl/TK 版、Windows コマンドシェル版の４種類

16

の起動モードがあります。
ここでは GRASS の wxPython 版を起動してみます。「GRASS 6.4.SVN」のデスクトップアイコンを開きます。

図２－３－１３．GRASS wxPython の起動

GRASS をインストールするとデモロケーションもインストールされます。ロケーション、マップセッ
トについては５章で説明します。ここではそのままダイアログの下部にある「GRASS の起動」ボタンを押します。

図２－３－１４．GRASS ロケーション・マップセットの選択画面

スプラッシュウィンドウが表示された後、正しく GRASS が起動され、レイヤーマネージャとマップ
ディスプレイが表示されればインストール成功です（図２－３－１５）。

17図２－３－１５．GRASS wxPython の起動画面

18

２－４．QGIS

Quantum GIS（QGIS）はオープンソースのデスクトップ GIS ソフトウェアです。Qt フレームワーク
を利用したクロスプラットフォームのデスクトップ GIS ソフトとして開発され、初期バージョンから
Windows 版がリリースされていました。GRASS と比較して初心者にもわかりやすい構成になっており、また主要なフォーマットのデータであればインポートを行わずに直接読み込み・表示を行うことができるので、手軽に利用できるようになっています。また、表示の設定を細かく行うことができ、特にベク
タデータに対してはシンボルや線幅、塗りつぶしなどの設定から注記の表示などを細かく設定することができます。QGIS 自体には解析機能はほとんどありませんが、プラグインを読み込むことによって機能拡張を行うことができます。特に GRASS プラグインは QGIS から GRASS のマップセットに対して様々な操作を行うことができるもので、GRASS の豊富な解析機能を QGIS 上から利用することができるようになっています。
QGIS のインストーラは Quantum GIS Project ホームページ（http://qgis.org/）からダウンロードします。
まず、トップページ上部にある「Download」をクリックします（図２－４－１）。

「Download 」をクリック
図２－４－１．Quantum GIS Project のトップページ

現在配布されているバージョンが表示されます。本チュートリアル執筆時点での最新版は 1.4 です。
ここでは、「Current Version」を選択します（図２－４－２）。

19

「Current version 」
をクリック

図２－４－２．QGIS ダウンロード画面

インストーラの一覧が表示されます。 Windows にインストールする方法は、スタンドアロン版とOSGeo4W 版があります。ここでは Windows のスタンドアロンインストールを行います。"Version"が"1.4.0 Enceladus"、"Platform"が"Windows-Standalone"の行にあるインストーラを選択します。

1.4.0 Enceladus
Windows-Standaloneの項目にあるインストーラをダウンロード
図２－４－３．QGIS インストーラ選択画面

20

ダウンロードしたファイルを右クリックで選択し、ポップアップメニューから「管理者として実行」を選択します。

「管理者として実行」
を選択
図２－４－４．インストーラの実行

前記の図２－２－３のようなダイアログが表示されますので、「はい」ボタンを押します。インストー
ラが起動され、図２－４－５のようなダイアログが表示されます。インストールを続行するには「Next>」
ボタンを押します。

21

「Next> 」をクリック
図２－４－５．インストーラ起動ダイアログ

利用規約が表示されます。よく読んで、よろしければ「I Agree」ボタンを押してインストールを続行します。

「I Agree をクリック」
図２－４－６．利用規約画面

22

インストール先を指定するダイアログが表示されます。デフォルトでは C:\Program Files\Quantum
GIS Enceladus となっています。本チュートリアルではデフォルトのインストール先にインストールします。
インストール先を設定したら「Next>」ボタンを押します。

① インストール先を選択② 「Next> 」をクリック

図２－４－７．インストール先の選択

インストールオプションを選択するダイアログが表示されます。リストの一番上の、「Quantum GIS」
は QGIS 本体で、必須選択状態になっています。その他の３つはサンプルデータです。
インストール内容を設定したら、「Install」ボタンを押して、インストールを開始します（図２－４－
８）。

23

① インストールオプションを選択② 「Install 」開始
図２－４－８．インストールオプションの選択

インストールの進行状況を表示するダイアログが表示されます（図２－４－９）。

図２－４－９．インストール進行状況

インストールが完了すると、図２－４－１０のようなダイアログが表示されますので、「Finish」ボタンを押してインストールを終了します。

24

図２－４－１０．インストール完了

QGIS がインストールされると、デスクトップには図２－４－１１のようなアイコンが表示されます。

図２－４－１１．QGIS デスクトップアイコン

また、スタートメニューの「全てのプログラム」の中に Quantum GIS Enceladus のグループが作成されています（図２－４－１２）。

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図２－４－１２．QGIS のスタートメニュー

QGIS が正しくインストールされているかどうかを確認するために、QGIS を起動してみましょう。デ
スクトップアイコンをダブルクリックもしくはスタートメニューから「Quantum GIS Enceladus」を起動してみます。スプラッシュウィンドウが表示されたあと、図２－４－１３のような画面が表示されればインストール成功です。

26

図２－４－１３．QGIS 起動画面

27

２－５．統合インストーラ

本節で紹介する統合インストーラを利用すると、日本語化された GRASS と QGIS を一括してインストールすることができます。またセットアップパネルのメニューも日本語化されており、より容易にインストール作業が進められるようになっております。
それぞれのソフトウェアのバージョンは以下のようになっています。
•

GRASS:

V6.4 RC6 注２－５－１.

•

QGIS:

V1.4注２－５－２.

インストールの流れは以下の通りです。なお、統合インストーラに関してご不明な点がございました
ら OSGeo 財団日本支部事務局 (japan.osgeo@gmail.com) へご連絡ください。

まず最初に OSGeo 財団日本支部のページ (http://www.osgeo.jp/ ) にアクセスし、統合インストーラを
ダウンロードしてください。統合インストーラは下記の 3 つのファイルから構成されており、実行にあたってはこれらすべてのファイルが同一フォルダに配置されている必要があります。
•

QGgis_setupJP.exe•

WinGRASS-6.4.SVN-r41619-1-SetupJP.exe•

QGIS-1.4.0-1-No-GrassSetupJP.exe

インストールを開始するには、QGgis_setupJP.exe を管理者として実行します。ファイルを右クリック
し、「管理者として実行」を選択してください。

注２－５－１.revision=41619 をベースとし、以下の修正を加えたものを提供しています。
•
wxPython では、レイヤーツリーにベクタ/ラスタを読み込んだ状態でメニューからベクタ/ラスタに対する操作を行うことができない不具合を修正。
•
複数レイヤーが有るベクタデータに対して何らかのコマンドを実行しようとしたときに、レイヤーリストにレイ
ヤー番号が出てこない不具合を修正。
注２－５－２.revision=12728 をベースとし、以下の修正を加えたものを提供しています。
•
ShiftJIS のシェープファイルを読み込むためのライブラリを追加。

28

図２－５－１．統合インストーラの実行

インストールコンポーネントを選択する画面が表示されます。GRASS と QGIS の中からインストー
ルしたいものすべてにチェックを付けてください。

図２－５－２．インストールコンポーネントの選択

29

コンポーネントを選択し終えたら「インストール」をクリックしてください。チェックを付けたコン
ポーネントのインストールが開始します。GRASS、QGIS それぞれのインストール手順は既に先の節で紹介した通りです。各パネルのメニューは日本語化されていますが、手順自体に変更はありません。それぞれ以下の節をご参照ください。
•

GRASS ：

２－３

•

QGIS

２－４

：

30

３．データの入手分析を行うに当たってはまず必要なデータを準備する必要がありますが、まず分析の目的と対象地域を明確にした上で、目的にあったデータをそろえる必要があります。また、ユーザが現地調査を行って得たデータと組み合わせて分析を行う場合は、そのデータとの整合性を考慮して使用するデータを選択するべきです。現在様々な地理データが有償、無償の形で公開されていますが、これらのデータの特性を充分理解したうえで入手する必要があります。
地理情報を表現するデータの形式は、ラスタデータとベクタデータに大別することができます。
ラスタデータとは簡単には画像のことで、通常はピクセルと呼ばれる値を持った矩形の配列で表現されるデータのことです注 3-1.。衛星画像や空中写真、国土数値情報の各種メッシュデータなどがこれに該当します。画像として見た目をそのまま表現できるほか、主題図としては分布などを表現するのに向いていますが、位置精度はピクセルの地上解像度に依存し、それ以上の精度は表現することができません。
ベクタデータとは点、線、面などの図形で表現されるデータのことで、基盤地図情報や Google Maps などの地図データがこれに該当します。建物や道路など地物の形状と位置を正確に表現できるほか、行政界や等高線など架空の概念を表現することに適していますが、空間的な分布は一様ではないため、情報量に空間的な偏りが生じます。このため空間的な統計量を表現するのには向いていません。なお、数値標
高データ（DEM）はどちらともみなすことができます。
いずれのデータを用いる場合でも、データの位置情報の定義に注意する必要があります。すなわち、データの測地系や、座標値が経緯度なのか UTM 等の投影座標系なのかを把握しておかなければなりません。場合によっては、座標値の変換などの作業を行う必要が生じることもあります。
本章の以下の項では、ラスタデータとして衛星画像の入手方法と、現在公開されているベクタデータの入手方法とに分けて、それぞれ説明します。

注3-1.厳密にはピクセルは三角形、六角形などもありえます。

31

３－１．衛星画像の入手

現在多くの地球観測衛星が打ち上げられていますが、それぞれの衛星は、観測目的の違いなどの理由で、取得される画像の空間分解能、バンド数、観測可能な波長帯域はそれぞれ異なります。また、センサは太陽光の地上からの反射を観測するパッシブセンサと、センサからマイクロ波等の電磁波を地表面に放射して地表面からの反射を観測するアクティブセンサに大別することができます。
パッシブセンサは複数のチャンネルを持つものが多く、特に近年では１００以上のチャンネルを持つ
ハイパースペクトルセンサと呼ばれるものもあります。各チャンネルの数値を、地表からの反射光のス
ペクトルの近似とみなすことによって、土地被覆の分類やバイオマスの推定といった分析を行うことができます。また、近年では空間分解能が数ｍ程度といった高解像度の画像を取得できるセンサも打ち上げられています。ただし、空間分解能とスペクトル分解能はトレードオフの関係にあるため、高分解能かつ多チャンネルのセンサというものは現在のところ存在しません。また、パッシブセンサは太陽光の反射を観測するという性質上、必然的に雲の影響を受けます。パッシブセンサの特性を決定する諸元としては、チャンネル数及び各チャンネルの観測波長帯、空間分解能、観測範囲及び量子化ビット数が挙げられます。
これに対してアクティブセンサは衛星からマイクロ波を地表に向けて放射し、その反射を観測するため、雲の影響をさほど受けずに地表を観測することができます。反射強度は地物の物質的特性や立体構
造によって異なるため、これによって地表面を推定することができます。現在主流となっているアクティブセンサは合成開口レーダ（SAR）と呼ばれるもので、これはプラットフォームが移動しながら連続的に観測することによって仮想的に大アンテナでの観測を実現する形式です。SAR ではマイクロ波は斜めに照射されるので、観測結果の画像は地形強調効果があり、したがって地形・地質分野で SAR 画像が多く利用されています。観測に太陽光を必要としないため、夜間での観測も可能です。したがって、
パッシブセンサを搭載する衛星が太陽同期軌道である必要があるのに対して、アクティブセンサを搭載する衛星は必ずしも太陽同期軌道である必要がありません。しかし、パッシブセンサのように多チャンネルでの観測はできません。アクティブセンサの特性を決定する諸元としては、マイクロ波の周波数（波長）、入射角、空間分解能、観測幅および観測可能な偏波の種類が挙げられます。
衛星画像を入手する場合は、これらのセンサ特性を充分理解したうえで入手する必要があります。
表３－１－１に、現在運行されている主な衛星のうち、パッシブセンサを搭載している衛星の一覧を示します。

表３－１－１．主要パッシブセンサの諸元
衛星名Landsat-7

SPOT-2

センサ名

観測波長帯
（μm）

空間分解能 量子化 観測幅（m）
ビット数 （km）

ETM+

0.45～0.52
0.52～0.60
0.63～0.69
0.75～0.90
1.55～1.75
10.4～12.5
2.09～2.35

30(パンクロマチック)

0.50～0.90

15HRV

0.50～0.59
0.61～0.68

20

32

8

185

8

60

備考

0.79～0.89

SPOT-4

NOAA(パンクロマチック)

0.51～0.73

10

HRVIR

0.50～0.59
0.61～0.68
0.79～0.89
1.58～1.75

20(パンクロマチック)

0.61～0.68

10

VEGETATION

0.43～0.47
0.61～0.68
0.79～0.89
1.58～1.75

1150

0.58～0.68500

0.725～1.00
1.58～1.64
3.55～3.93
10.30～11.30
11.50～12.40

1090

0.52～0.60
0.63～0.69
0.76～0.86

15

AVHRR-3

1.600～1.700
2.145～2.185
2.185～2.225
2.235～2.285
2.295～2.365
2.360～2.430

30

8.125～8.475
8.475～8.825
10.25～10.95

90

0.62～0.67
0.841～0.876

250

0.459～0.479
0.545～0.565
1.23～1.25
1.628～1.652
2.105～2.155500

0.405～14.385
まで 27ch1000

PAN

0.50～0.75

5.8

LISS-30.52～0.59
0.62～0.68
0.77～0.86

24

ASTER

Terra

MODIS

IRS-1C

6

8

60

10

2250

10

3000

8
60

12

MODIS は Aqua 衛星にも搭載されている

16

6

70

7

33

近赤外域に後方視バ
ンドがある（波長帯 0.76～
0.86）

141

IRS-1D

1.55～1.7070

PAN

0.50～0.75

5.2～5.8
21～23

LISS-30.52～0.59
0.62～0.68
0.77～0.86
1.55～1.70

ENVISAT

148
6

127～
141
7

63～70

133～
148

0.4075～0.4175
0.4375～0.4475
0.485～0.495
0.505～0.515
0.555～0.565
0.615～0.625
0.66～0.67
0.6775～0.6850

300

0.70～0.71
0.7500～0.7575
0.75875～
0.761250.7675～0.7825
0.855～0.875
0.885～0.895
0.895～0.905

1200

PRISM

0.52～0.77

2.5

8

AVNIR-2

0.42～0.50
0.52～0.60
0.61～0.69
0.76～0.89

10

8

ALI

0.433～0.453
0.450～0.515
0.525～0.605
0.630～0.690
0.775～0.805
0.845～0.890
1.200～1.300
1.550～1.750
2.080～2.350

30(パンクロマチック)

0.48～0.69

10Hyperion

0.40～0.24
まで 220ch30

0.45～0.90

0.82～1.00

MERIS

ALOS

EO-1

IKONOS (パンクロマチック
モード）

63～70

16

1450

70（直下視モード）
35（３方向モード）

70

37
12

34

7.7
11

11.3～ ±26°までのポイン
13.8 ティングが可能（カラーモード）

0.45～0.52
0.52～0.60
0.63～0.69
0.76～0.90

3.3～4.0(パンクロマチック
センサ）

0.45～0.52

0.61～0.82（マルチスペクト
ラルセンサ）

0.45～0.52
0.52～0.60
0.63～0.69
0.76～0.90

QuickBird

11

16.5

2.44

±30°のポインティン
グが可能
地上解像度は直下視の値

一方、現在運行されている主な衛星のうち、アクティブセンサを搭載している衛星は表３－１－２に示したようになります。
表３－１－２．主要アクティブセンサの諸元
衛星名

ENVISAT-1

ALOS

TerraSAR-X

RADARSAT-2

COMSMOSkyMed

センサ名

ASAR

周波数
（GHz）
5.3
(C-Band)

PALSAR

1.27(L-Band)X-band SAR

9.65(X-band)Multi Pol SAR

5.3(C-band)

X-SAR

9.6
(X-band)

分解能
（m）

30

10～100

2～25

3～100

1～100

観測幅
（km）

50～40550～35010～10010～500

10～200

入射角
（°）

偏波

14～45

単偏波(VV/HH)または
2 偏波(VV, HH/ HH,
HV/VV, VH)

18～60

単偏波(VV/HH)または
2 偏波(VV, VH または HH, HV)

15～50

単偏波(VV/HH)または
4 偏波(HH, HV, VV,
VH)

20～60

単偏波(VV/HH)または
4 偏波(HH, HV, VV,
VH)

20～60

単偏波(VV/HH)または
4 偏波(HH, HV, VV,
VH)

本チュートリアルでは、上記の衛星のうち Landsat ETM+、ALOS PRISM/AVNIR-2/PALSAR、Terra
ASTER/MODIS のデータの入手方法及び取り扱い方法を説明します。

35

３－１－１．LANDSAT
Landsat は NASA などが打ち上げている地球観測衛星で、現在は７号機が運用中です。７号機に搭載されているセンサの ETM+は従来の TM センサが持つ７バンドに加え、空間分解能 15m のパンクロマチッ
クバンドが追加され、熱赤外バンドの空間分解能が 120m から 60m に改善されています。
LANDSAT が提供する各種プロダクトは、メリーランド大学の Global Land Cover Facility(GLCF)サイト（http://glcf.umiacs.umd.edu/index.shtml）から無償でダウンロードすることができます。
データ取得手順の概略は次の通りです。
①. ダウンロードサイトへアクセス－

GLCF トップページ→「Data & Products」→「Landsat」の「Global Land Survey」→「Download
via Search and Preview Tool」②. データの検索－検索方法として「Map Search」と「Path/Row Search」のいずれかを選択し、目的とするデータを検索③. シーンデータのダウンロード
各項目の詳細については以降で解説します。

36

①. ダウンロードサイトへアクセス
データのダウンロードを行うには、メニューから「Data & Products」をクリックします（図３－１－１－１）。

図３－１－１－１．Global Land Cover Facility トップページ「Satellite Imagery」の項目の中から、「Landsat」の「Global Land Survey」をクリックします（図３－１－
１－２）。

37

図３－１－１－２．衛星の選択
図３－１－１－３のような画面が表示されます。ここではセンサの説明などへのリンクがあります。
データの検索を行うには「Data Access」の項目から、「Download via Search and Preview Tool」をクリックします。

38図３－１－１－３．Global Land Survey トップページ②. データの検索クリックすると、検索方法を選択する画面が表示されます。LANDSAT の画像を検索する場合は、「Map Search」を選択して地図上から検索するか、「Path/Row Search」を選択して、Path・Row を直接入力して検索する方法を選択することができます（図３－１－１－４）。

39

図３－１－１－４．検索方法の指定
以下では両方の検索方法について述べます。

・Map Search「Map Search」を選択すると、図３－１－１－５のような画面が表示されます。

40

図３－１－１－５．Map Search 画面
まず、左側のペインから検索するプロダクトの種別にチェックを入れます。この状態で、マップ右下にある「Update Map」をクリックすると、該当するシーンが薄赤色の半透明で表示されます。ただし、この状態ではシーンが選択されません（図３－１－１－６，３－１－１－７）。

41図３－１－１－６．Map Search での検索

42

図３－１－１－７．初期検索結果
検索結果の画像数が 600 を超えた場合は、シーンは選択された状態になりません。シーンが選択された状態にするには、「Select」ツールでマップ上で直接選択するか、さらに条件を絞り込む必要があります。
画像を選択するには、「Select」ツールボタンを選択し、地図上から赤い半透明で表示されている部分をクリックします。選択されると、濃い赤の半透明で表示されます（図３－１－１－８）。

図３－１－１－８．シーンの直接選択

詳細な条件を入力して絞込み検索を実行するには、マップの上部のタブから検索の方法を選択します（図３－１－１－９）。

43図３－１－１－９．検索条件タブ群
それぞれの検索方法は以下の通りです。
・Data/Type
画像が取得された日付と画像のフォーマットを検索条件として入力します。日付の指定では、”Start
Date”と”End Date”に日付を入力して期間を指定するか、”New Since”に期間を入力して最近に取得された画像を指定します。フォーマットの指定では、左側のリストから希望するフォーマットを、右側のリス
トからは除外するフォーマットを指定します（図３－１－１－１０）。

44図３－１－１－１０．期間とフォーマットの条件指定
・Path/Row
Path と Row の範囲を検索条件として入力します。上部左側のコンボボックスでは WRS レイヤーを、右側のコンボボックスからは、指定した範囲を”含む”か、”重なる”かを選択します（図３－１－１－１１）。

図３－１－１－１１．Path/Row の条件指定
・Lat/Long
検索範囲を緯度・経度で指定して検索を行います（図３－１－１－１２）。

45図３－１－１－１２．経緯度の条件指定

・Place
地名を入力すると、その場所を含む画像が検索されます（図３－１－１－１３）。

図３－１－１－１３．地名の条件指定
・Draw
地図上に図形を描画して、その図形を含む画像を検索します。まず、地図の上部にあるツールボタンから、「Draw」ツールを選択します（図３－１－１－１４）。

46図３－１－１－１４．Draw ツールの選択
ツールを選択後、地図上をクリックすると図３－１－１－１５のように表示が更新されます。

47

図３－１－１－１５．１点描画したところ
直前の点を消去したい場合は「Remove Last Point」をクリックします。また、全ての図形を消去したい
場合は「Remove All Points」をクリックします。
引き続き図形を描画する場合は、２点目を地図上からクリックします。すると、図３－１－１－１６のように表示が更新されます。

48

図３－１－１－１６．２点描画したところ
ここで「Draw Rectangle」をクリックすると、指定した２点を対角線とする長方形が描画されます。
「Draw Line」を指定すると２点を両端点とする線分が描画されます。
何もクリックせずにさらに３点目を地図上からクリックすると、表示は図３－１－１－１７のように
なります。

49

図３－１－１－１７．３点描画したところ
ここで、「Draw Polygon」をクリックすると、指定した点を頂点とする多角形を描画します。
描画を確定すると、描画した図形が黄色の線で地図上に描画され、その図形を含む画像が選択された状態になります（図３－１－１－１８）。

50図３－１－１－１８．描画によるシーンの選択
・Map Layers
グリッドレイヤから該当する画像を検索します（図３－１－１－１９）。

図３－１－１－１９．グリッドレイヤの条件指定

・Path/Row Search
Map Search のタブにある Path/Row での検索と異なり、検索メニューの Path/Row Search では検索条件
を直接入力して検索を行うものです。
Path/Row Search を選択すると図３－１－１－２０のような画面が表示されます。

51

図３－１－１－２０．Path/Row Search 画面
検索条件として、センサ、グリッドレイヤ、日付（期間、もしくは直近の範囲）、フォーマット（必須、除外）を選択し、下段に Path と Row を入力します。Path/Row 範囲の指定は複数入力することができます。
検索を実行するには、右下の「Submit Query」をクリックします。実行すると、右側に検索結果が表示されます（図３－１－１－２１）。

52

図３－１－１－２１．Path/Row Search の検索結果
各シーンの「ID」をクリックすると、図３－１－１－２２のように検索結果の詳細が表示されます。

図３－１－１－２２．シーンの詳細情報

53

③. シーンデータのダウンロード
目的のシーンが決定したら、各検索結果画面の「Preview and Download」ボタンをクリックします。すると、図３－１－１－２３のようにシーンに含まれるファイルの一覧が表示されます。

図３－１－１－２３．シーンのダウンロードファイル一覧
上記の例は ETM+の GeoTIFF フォーマットでの検索結果です。ファイルはバンドごとに分かれていますので、必要なデータを選択してダウンロードします。
画像ファイルは gzip 圧縮されているので、展開する必要があります。Windows で gzip 圧縮を展開するには、7-Zip（http://www.7-zip.org/）などを使用する必要があります。

54

３－１－２．ALOS AVNIR-2 及び PRISM

ALOS は陸域観測技術衛星だいちの略で、日本の宇宙航空研究開発機構（JAXA）が開発した地球観測衛星です。ALOS には PRISM、AVNIR-2、PALSAR という３つのセンサが搭載されています。本章ではPRISM と AVNIR-2 について説明します。
PRISM（パンクロマチック立体視センサ）は３つのパンクロマチックセンサを、それぞれ前方視、直下視、後方視に割り当てられているスリーラインセンサです。同一地点を３方向から観測することができるため、オクルージョンの少ないステレオ計測が可能であり、それにより精度の高い地形計測が期待できます。また、空間分解能が 2.5m と高めなので、上記のステレオ観測と併せて地図作成や地形の変化抽出を行うことに向いています。PRISM は 9 種類の観測モードがあり、モードによって観測幅が異なります。
AVNIR-2（高性能可視近赤外放射計 2 型）は現在運用を終えている地球観測プラットフォーム技術
衛星（ADEOS）に搭載されていた AVNIR の後継センサで、AVNIR よりも空間分解能が向上されています。また 44°のポインティング観測が可能であるため、緊急時の観測に迅速に対応することが可能です。
PRISM および AVNIR-2 のデータを購入する際には、ポインティングの有無を確認する必要があります。また、PRISM では特に観測モードと前方、直下、後方のどのセンサの画像かを確認する必要があります。
PRISM、AVNIR-2 のデータ購入方法の概要は次のようになります。
①. ユーザ登録－CROSS トップページから「新規ユーザ登録」をクリック－

利用規約に同意－ユーザ情報を入力－

入力内容を確認して登録②. シーンの検索－「簡易検索」もしくは「詳細検索」を利用して、目的とするデータを検索③. データの購入－②で得られた検索結果から購入シーンを決定する－

製品の処理レベルを指定－

カートへ移動し注文品を確認－

注文情報を入力－

注文を確定

以上がデータを購入するまでの手順です。各項目の詳細については以降の記述をご参照ください。

①

ユーザ登録

ALOS に搭載されている PRISM、AVNIR-2、PALSAR のデータの検索、購入はCROSS（https://cross.restec.or.jp/）から行います。CROSS では、まずユーザ登録を行う必要があります。新規のユーザ登録はホームページの左側にある「新規ユーザ登録」から行います（図３－１－２－１）。

55

クリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１．CROSS トップページから新規ユーザ登録

CROSS についての利用規約が表示されますので、よく読んでページの一番下にある「同意する」ボタ
ンをクリックします。

56

「同意する」をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－２．CROSS 利用規約「同意する」ボタンを押すと、ユーザ情報を入力するページが表示されます。ここに必要項目を入力して「次へ」ボタンを押します（図３－１－２－３）。

57

① ユーザ情報を入力② 「次へ」をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－３．CROSS ユーザ情報入力画面

入力に問題がなければ、図３－１－２－４の確認画面が表示されます。内容に間違いがないことを確認後、「登録申請」ボタンを押します。

58

「登録申請」をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－４．ユーザ情報確認画面

登録申請が承認されると、図３－１－２－５の登録完了画面が表示され、CROSS から先ほど入力した
e-mail アドレスにユーザ ID とパスワードが送信されます。

59

「ログイン画面に戻る」
をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－５．登録完了画面

登録が完了し、ユーザ ID とパスワードが発行されたら、「ログイン画面に戻る」ボタンを押してトップページからログインします。

60

②

シーンの検索CROSS にログインするには、画面右側にある「画像検索＆注文」のところのユーザ ID、パスワード入力欄に、発行されたユーザ ID とパスワードを入力します。

ユーザ ID 、パスワードを入力後「ログイン」ボタンをクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－６．CROSS トップページからログイン

ログインすると図３－１－２－７のような画面が表示されます。

61

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－７．CROSS サービスメニュー

衛星画像を検索するには、「簡易検索」もしくは「詳細検索」を利用します。
簡易検索は、センサの種別と撮影領域を指定すると、最新約３ヶ月、雲量１０％かつ画質が良好な画像を自動的に検索してリストアップします。
詳細検索はセンサの種別と撮影領域のほかに、観測期間、ポインティング角、雲量などの詳細な指定を行うことで、検索結果を絞り込むことができます。

•

簡易検索

簡易検索を選択すると、図３－１－２－８のような画面が表示されます。衛星 ALOS の中から、検索対象とするセンサのボタンをクリックします。

62

センサ種別を選択
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－８．簡易検索画面

衛星を選択すると、検索対象地域を指定する画面が表示されます。画面は日本地図をタイルに分割した形式になっています。この中から、対象地域が含まれるタイルをクリックして選択します（図３－１－２－９）。

63タイルをクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－９．簡易検索の検索地域選択画面

対象地域のタイルをクリックすると、検索が開始されます（図３－１－２－１０）。

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１０．検索実行中の画面

64

検索が完了すると、自動的に画面が更新され、検索条件に適合する画像がリストアップされます。

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１１．簡易検索結果リスト

リストアップされた衛星画像のサムネイルをクリックすると、データの詳細情報がポップアップウィ
ンドウで表示されます。

•

詳細検索

詳細検索を選択すると、図３－１－２－１２のような画面が表示されます。簡易検索のときと同様に、
まず検索対象とするセンサを選択します。

65

センサ種別を選択
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１２．詳細検索画面選択すると、ウィンドウの下部に図３－１－２－１３のような画面が表示されます。この画面で、観測期間、検索領域、そのほかの詳細設定を行います。

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１３．詳細検索条件入力画面

66

検索領域の指定では、ポップアップウィンドウに表示される地図上で範囲を指定する方法と 、
Path/Row の範囲を指定する方法の２通りがあります。地図から選択する場合は「Map」をクリックしてポップアップウィンドウを開きます。

「Map 」をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１４．詳細検索条件入力画面

67

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１５．検索範囲指定画面

左側のツールボタンで地図の表示範囲を調整します。また、右側のチェックボックスでは地図に表示する項目を選択することができます。表示・非表示を設定後「地図の更新」ボタンを押すと更新が反映されます（図３－１－２－１５）。
範囲を選択するには、まずツールボタンの一番右下にある範囲選択ボタンをクリックし、地図上でカーソルをドラッグして矩形を指定します（図３－１－２－１６）。

68図３－１－２－１６．検索範囲の指定

範囲を指定するとウィンドウ下部の経緯度に数値が入力されます。また、この欄に直接数値を入力して「地図へ反映」ボタンを押すことで、地図上の選択範囲が更新されます。
範囲の設定が完了したら、ウィンドウの下部ペインの左下にある「設定」ボタンを押します。

「設定」をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１７．検索範囲の設定

69

「設定」ボタンを押すと、ポップアップウィンドウが閉じられ、詳細検索画面の範囲に設定が反映されます。

「設定」をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１８．検索範囲の設定反映「詳細検索設定」ボタンを押すと、さらに詳細な条件を指定することができます。AVNIR-2 では以下の項目を指定することができます。

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－１９．AVNIR-2 の詳細設定項目

PRISM の場合は図３－１－２－１９の項目に加えて図３－１－２－２０の項目を指定することがで
きます。

70

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－２０．PRISM 固有の詳細設定項目

検索条件を指定後、「検索開始」ボタンを押すと検索が開始されます。検索が完了すると、自動的に画面が更新され、検索条件に適合する画像がリストアップされます。

図３－１－２－２１．詳細検索結果リスト

リストアップされた衛星画像の横にある「詳細」ボタンをクリックすると、データの詳細情報がポップ
アップウィンドウで表示されます。

・シーン詳細情報の閲覧

シーン詳細情報画面では、詳細情報を閲覧するとともに、プレビュー画像に対して簡単な画像処理を行って、より見やすい表示ができるように操作することができます。

71

プ
レ
ビ
ュ
ー
画
像

プ
レ
ビ
ュ
ー
画
像
処
理
シ
ー
ン
詳
細
情
報

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－２２．シーン詳細情報

詳細情報画面では、プレビュー画像に対して簡単な画像処理を行って、より見やすい表示ができるよ
うに操作することができます。プレビュー画像処理の項目は図３－１－２－２３のとおりです。

図３－１－２－２３．画像処理項目72

設定後、「画像処理を行う」ボタンをクリックすると、プレビュー画像が更新されます。

③

データの購入

検索結果画面から購入するデータを決定したら、データの購入を行います。以下では詳細検索結果リストを元に説明します。
まず、シーンの「カート」にチェックを入れ、画面上部の「カートに入れる」ボタンをクリックします（図３－１－２－２４）。

② 「カートに入れる」をクリック① 「カート」にチェックを入れる
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－２４．購入シーンの決定

図３－１－２－２５のような確認ダイアログが表示されますので、よければ「はい」ボタンを押します。

73

図３－１－２－２５．確認ダイアログ「はい」ボタンを押すと、図３－１－２－２６のようにカートに入れたことを通知するダイアログが表示されます。

図３－１－２－２６．通知ダイアログ

注文はカートの中から行います。カートの中を確認するには画面上部の「カートを見る」ボタンをク
リックします。

74

「カートを見る」をクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－２７．詳細検索結果からカートを見る

カートには先ほど選択したシーンが登録されています。
シーンに対して処理レベルを設定するには、設定したいシーンにチェックを入れて画面左上にある「処理設定」をクリックします。カートからシーンを削除する場合は、削除したいシーンにチェックを入れて画面右側にある「削除」をクリックします（図３－１－２－２８）。

75

処理レベルを設定する場合は「選択」にチェックを入れて「処理設定」をクリック

削除する場合はシーンの「選択」にチェックを入れて「削除」をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－２８．カートの閲覧処理設定をクリックすると図３－１－２－２９のような画面が表示されます。希望する処理レベルを選択するには、一番左側にあるチェックボタンにチェックを入れます。チェックを入れるとその製品の行が有効になり、リサンプリング方法や UTM ゾーンの指定などの項目を設定できるようになります。

76

① 希望する製品にチェック② 製品の設定を変更
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－２９．処理レベルの設定画面

ファイルフォーマットは CEOS、NITF、GeoTIFF の３種類を選択することができます。処理レベルとは取得されたデータに対してラジオメトリック補正や幾何補正をどの程度まで行うかの段階の事で 、
PRISM、AVNIR-2 では 1A から 1B2 までがあり、1B2 ではさらに Georeferenced と Geocoded を選択することができます。

表３－１－２－１．ALOS PRISM および AVNIR-2 の処理レベル
処理レベル

内容

1A

シーン単位に切り出した未補正データ

1B1

ラジオメトリック補正データ
幾何補正済みデータ
Georeferenced

Georeferenced は画像４隅の座標値が与えられているが、画像データそのものは北上にはなっていない

Geocoded

画像の上方向が北方向になるように変換されている

1B2

1B2+RPC1B1 データとそれに対応する RPC ファイルのセット。RPC を用いて投影変換を行うことで 1B2 相当の幾何補正を行うことができる。

オルソライト

国土地理院が発行する２万５千分の１地形図と 50m メッシュ標高データを元にオルソ補正を行ったもの

77リサンプリングは幾何変換を行う際に用いるピクセル内挿法のことで、以下の３つから選択することができます。

CC：三次畳み込み内挿法（Cubic Combolution）
BL：共一次内挿法（Bi-Linear）
NN：最近隣法（Nearest Neighbour）

地図投影法は UTM（Universal Transverse Mercator）か PS（Polar Stereo）のどちらかを選択することができます。Polar Stereo 図法は北極、南極の両極域で使用されるものなので、日本付近であれば UTM を選択します。
処理レベルの設定が完了したら、左下にある「設定する」ボタンをクリックします（図３－１－２－３０）。

「設定する」をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－３０．処理レベルの設定

クリックすると図３－１－２－３１のような確認ダイアログが表示されます。よろしければ「はい」をクリックします。

78図３－１－２－３１．処理レベルの設定確認ダイアログ

処理レベルが設定されると、図３－１－２－３２のような画面が表示され、処理設定が完了します。

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－３２．処理レベルの設定完了画面

処理設定が完了したシーンは、カートの一覧表示の「処理設定内容」の横に青文字で"変更済"と表示されます（図３－１－２－３３）。

79

「変更済み」と表示される
図３－１－２－３３．カート内容の更新

処理設定が完了したら、画面上部にある「注文情報入力」ボタンをクリックします。

80

「注文情報入力」をクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－３４．注文情報入力「注文情報入力」をクリックすると、図３－１－２－３５のような確認ダイアログが表示されます。よろしければ「はい」をクリックして次に進みます。

図３－１－２－３５．カート内容の確認ダイアログ

見積り・注文画面では利用目的やデータの郵送先、決済方法の選択を行います。郵送先の設定は「宛先設定」をクリックします（図３－１－２－３６）。

81

「宛先設定」をクリック
REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－３６．注文画面から宛先の設定

宛先設定では宅配業者および発送先の設定を行います。発送先はユーザ登録で設定した住所を希望する場合は「ご注文者本人」にチェックを入れます。発送先を変更する場合は「その他の発送先」にチェックを入れ、発送先を入力します（図３－１－２－３７）。

82

その他の発送先をクリック

発送先情報を入力

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－３７．発送先の入力

83発送先の設定が完了したら、画面上部にある「設定する」ボタンをクリックします（図３－１－２－３
８）。

「設定する」をクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－３８．発送先の設定クリックすると確認ダイアログが表示されますので、よければ「はい」をクリックします。

図３－１－２－３９．発送先の確認ダイアログ設定されると図３－１－２－４０のような画面が表示され、発送先が設定されます。

84

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－４０．発送先の設定完了画面

支払情報の設定を行うには「支払方法設定」をクリックします。

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より「支払方法設定」をクリック
図３－１－２－４１．注文画面から支払方法の設定

支払方法は銀行振り込み／郵便振替と、クレジット決済を選択することができます。クレジット情報の入力は注文送信後に行います。
支払者が登録ユーザと同一の場合は「ご注文者本人」にチェックを入れます。異なる場合は「その他の支払者」にチェックを入れ、支払者の情報を入力します（図３－１－２－４２）。

85

「その他の支払者」をクリック

支払者情報を入力

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－４２．支払情報の入力

86

支払情報の設定が完了したら、画面上部にある「設定する」ボタンをクリックします。

「設定する」をクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－４３．支払情報の設定クリックすると確認ダイアログが表示されますので、よければ「はい」をクリックします。

図３－１－２－４４．支払情報の確認ダイアログ設定されると図３－１－２－４５のような画面が表示され、支払情報が設定されます。

87

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－４５．支払情報の設定完了画面

注文情報の入力が完了したら、画面上部にある「見積り作成」ボタンをクリックします。

「見積り作成」をクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－４６．見積り作成

注文内容全体の情報が表示されます。注文の情報に誤りがなければ、画面上部にある「注文送信」ボタ
ンをクリックします。

88

「注文送信」をクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－４７．注文内容確認画面

クリックすると、以下のような確認ダイアログが表示されますので、内容に誤りがなければ「はい」をクリックします。

図３－１－２－４８．注文確認ダイアログ

クリックすると、銀行振り込み／郵便振替を選択した場合は注文明細書が表示されます。支払方法でクレジット決済を選択した場合はここでクレジット情報を入力する画面が表示されます。

89

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－４９．クレジット情報入力画面

カード情報を入力し、承認されると図３－１－２－５０のような注文明細書が表示されます。
この明細書は注文の控えになりますので、印刷しておく必要があります。注文書を印刷するには画面右上の「ご注文明細書を印刷する」ボタンをクリックします。

90

「ご注文明細書を印刷する」
をクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－５０．注文明細画面

以上で注文が完了しました。注文を終了するには画面上部の「終了」ボタンを押します（図３－１－２
－５１）。

91

「終了」をクリック

REST EC 「地球観測衛星画像オンライン検索＆注文 WEB サイト」より

図３－１－２－５１．注文の終了

92

３－１－３．ASTER
ASTER は経済産業省が開発した地球観測センサで、NASA の Terra 衛星に搭載されています。
ASTER は地質・資源探査を主目的として設計されています。ASTER は可視近赤外放射計（VNIR）、
短波長赤外放射計（SWIR注3-1-3-1.）、熱赤外放射計（TIR）の３つの放射計から構成されています。各放射計のバンド数及び観測波長帯は表３－１－１のとおりです。
可視近赤外放射計には後方視バンドが一つあり、これによってステレオ計測が可能です。ASTER のDEM プロダクトはこのステレオ計測を基に作成されています。
また、ASTER はクロストラック方向へのポインティング機能を持っており、可視近赤外放射計では±24°、短波長赤外放射計では±8.55°の範囲までポインティングが可能です。
ASTER のデータ検索、購入は財団法人資源・環境観測解析センター（ERSDAC）の ASTER GDS 利
用者窓口システム（http://imsweb.aster.ersdac.or.jp/ims/html/MainMenu/MainMenu_j.html）から行います 。
ASTER のデータ購入方法の概要は次のようになります。
①. ユーザ登録－

ASTER GDS トップページから「新規ユーザ登録」をクリック－

利用規約に同意－

ログイン情報、登録申請者住所、プロダクツ配付先住所、請求先住所を入力－

入力したユーザ情報を登録②. データの検索－ 「DPR 検索」と「検索地域」のいずれかの方法で検索条件を指定して「検索実行」をクリック③. プロダクトの購入－「グラニュールの選択」で注文対象に追加した後に「プロダクトの注文」をクリック－「処理要求条件入力」をクリックして処理レベルを指定－「配布媒体・フォーマット・決済の選択」をクリックしてそれぞれの項目を指定－「注文実行」をクリックして注文を確定

以上がデータを購入するまでの手順です。各項目の詳細については以降の記述をご参照ください。
① ユーザ登録まずは ASTER GDS（http://imsweb.aster.ersdac.or.jp/ims/html/MainMenu/MainMenu_j.html）へアクセス
します。検索、注文などを行うには、JAVA Runtime Environment がインストールされている必要があります。
ASTER データの購入を行う場合も、まずユーザ登録を行う必要があります。ユーザ登録を行うには”サービスセンター”の項目内にある「ユーザ登録」をクリックします（図３－１－３－１）。

注3-1-3-1.ASTER SWIR は機器故障のため 2008 年 5 月以降有効なデータを取得できていません。

93

「ユーザ登録」をクリック

図３－１－３－１．ASTER GDS トップページから新規ユーザ登録
利用規約が表示されますので、よく読んでページの一番下にある「同意します」ボタンをクリックします。

94

「同意します」をクリック
図３－１－３－２．ASTER GDS 利用規約画面「同意します」ボタンを押すと、ユーザ登録画面が表示されます。
まず、一番上に希望するログインネームとパスワードを入力します（図３－１－３－３）。

95

ログインネームを第３希望まで入力

パスワードを入力

図３－１－３－３．ログインネームとパスワード
ログインネームは他のユーザと重複する場合が考えられるため、第三希望までを入力します。また、８文字以内ではなく８文字で入力する必要があります。
次に、登録申請者の連絡先、プロダクツ配付先、請求先をそれぞれ入力します。

96

登
録
者
住
所
を
入
力

既に入力されている他の住所からコピーする場合はどちらかをクリック
図３－１－３－４．登録者住所入力欄
既にプロダクツ配付先の住所もしくは請求先住所が入力されており、登録申請住所とそれぞれの住所が同一の場合は、それぞれ「プロダクツ配付先住所からコピー」、「請求先住所からコピー」ボタンを押す
ことで内容をコピーすることができます。
同様に、プロダクツ配付先、請求先の住所を入力します。
最後に、情報メールの配信希望の有無をチェックし、「登録申請情報送信」ボタンを押します。

97情報メールの希望の有無をチェック送信するには「登録申請情報送信」
ボタンをクリック
図３－１－３－５．登録情報の送信
確認画面が表示されます。ここにユーザ ID が表示されますので、控えておきます。登録情報に間違いがなければ「確認」ボタンを押します（図３－１－３－６）。

98確認後、「確認」ボタンをクリック

図３－１－３－６．登録情報の確認「確認」ボタンを押すと再び ASTER 利用者窓口システムのトップへ戻ります。

② データの検索
ASTER 利用者窓口システムのトップから、「ユーザ認証」をクリックします。

99

「ユーザ認証」をクリック

図３－１－３－７．ASTER GDS トップページ
ログイン画面が表示されますので、ここで先ほど登録したログイン名とパスワードを入力します。

100

ログイン名とパスワードを入力後「ユーザ認証」をクリック

図３－１－３－８．ユーザ認証画面
ユーザ認証が完了したら、再び ASTER 利用者窓口システムのトップへ戻ります。ここからプロダク
トの検索を行うには「DPR」をクリックします。

101

「DPR 」をクリック

図３－１－３－９．トップページから DPR へ
DPR（プロダクツ要求メニュー）が表示されます。ここではプロダクトを検索、注文を行います。検索を行うには、メニューの一番上にある「DPR Search」をクリックします。

102

「DPR Search 」
をクリック

図３－１－３－１０．DPR メニュー画面
クリックすると図３－１－３－１１のような画面が表示されます。

図３－１－３－１１．プロダクト検索画面103プロダクト検索は DPR 検索と検索地域のタブがあります。
DPR 検索タブでは”検索タイプ”ラジオボタンでディレクトリ検索とインベントリ検索のどちらかを選択します。
インベントリ検索では処理レベル、データセット ID、xAR ID、雲量および昼夜を指定することが可能です。また、グラニュール ID を指定して検索することもできます。
ディレクトリ検索ではパラメータとデータセット ID を入力して検索します。
検索地域タブをクリックすると、世界地図上から検索する地域を指定します。

「検索地域」タブをクリック

図３－１－３－１２．プロダクト検索画面

104

検索地域の指定方法

表示操作ツール

オーバーレイするデータ
図３－１－３－１３．地図検索画面
右上の「ズーム」コンボボックスでズームレベルを調整し、上下左右の矢印ボタンで地図を移動します。
また、「クリック＆ドラッグ ズームイン」でズーム範囲を指定することができます。
また、”WRS Display”の項目で衛星センサのチェックボックスにチェックを入れると、地図上に衛星軌道を表示することできます。
さらに、レイアー表示の項目を選択して「地図上に表示」ボタンを押すと、その項目を表示します。
図３－１－３－１４は地図上に河川、グリッド線及び ASTER の軌道を表示した例です。

105

図３－１－３－１４．地図に項目を表示
対象地域の指定は、地図上で矩形、四角形または多角形を地図上で指定するか、もしくは Shape ファイ
ルを読み込んで選択します。多角形および Shape ファイルで検索を行った場合は検索結果が指定したメールアドレスへ送信されます。

図３－１－３－１５．矩形選択の例

106

いずれかの方法で検索条件を設定したら、右上にある「検索実行」ボタンを押し、検索を行います。
検索が完了すると以下のような画面が表示され、新しいウィンドウに検索結果が表示されます。検索
地域の指定で Shapefile もしくは多角形で選択を行った場合は指定したメールアドレスにメールが送信されます。

図３－１－３－１６．プロダクト検索実行画面

図３－１－３－１７．プロダクト検索結果表示画面

107検索地域指定で Shapefile または多角形で指定を行った場合に送信されるメールには検索結果の一覧と、検索結果への URL が記されています。検索結果の URL を表示すると図３－１－３－１７と同様の画面が表示されます。
インベントリ検索結果のリストからグラニュールを選択して、画面上部のタブをクリックすると、選択したグラニュールの詳細情報が表示されます。

① グラニュールを選択② タブを選択
図３－１－３－１８．プロダクト検索結果表示画面

108図３－１－３－１９．インベントリ詳細情報画面

図３－１－３－２０．カバレッジマップ画面

109図３－１－３－２１．ブラウズ画面

図３－１－３－２２．コアメタデータ画面③ プロダクトの購入
検索結果からプロダクトを注文する場合は、注文するグラニュールを選択後、検索結果画面の右下にある「グラニュールの選択」ボタンをクリックし、グラニュールの"注文の有無"の欄に"Yes"と表示されているのを確認後、右下にある「プロダクトの注文」ボタンを押します（図３－１－３－２３）。

110

① グラニュールを選択② 「グラニュールの選択」をクリック。
” 注文の有無”に“ Yes” と表示されていることを確認③ 「プロダクトの注文」をクリック
図３－１－３－２３．検索結果からプロダクトを注文「プロダクトの注文」ボタンをクリックすると、選択したグラニュールのリストが図３－１－３－２４のように表示されます。
選択したグラニュールが要求する処理レベルではない場合は、リストからグラニュールを選択後、「処理要求条件入力」ボタンをクリックします。

111

① グラニュールを選択② 「処理要求条件入力」
をクリック
図３－１－３－２４．プロダクト要求画面「処理要求条件入力」をクリックすると、図３－１－３－２５のような画面が表示されます。処理要求を行うには、左上にある「PG：」で"Yes"を押します。すると、左中央にある「最終プロダクト種別」を選択することができるようになります。ここで最終プロダクトを選択すると、パラメータの入力を促す警告
ダイアログが表示され、右側のタブで該当するプロダクトのパラメータを入力できるようになります。

112

①PG を” Yes” に設定③ 処理パラメータを入力② 要求する処理レベルを選択

図３－１－３－２５．プロダクト生成要求画面
表３－１－３－１は ASTER における処理レベルの概要です。
表３－１－３－１．ASTER の処理レベル
処理レベル
記号

概要

1A

配列処理がなされただけの未補正データ

1B

レベル 1A を元に幾何補正、放射量補正を行ったデータ

2B01

レベル 1B を元に地表面放射輝度補正を行ったデータ

V VNIR バンド
S SWIR バンド
T TIR バンド
2B03

2B01T を元に地表面温度を求めたプロダクト

2B04

2B01T を元に地表面放射率を求めたプロダクト

2B05

レベル 1B を元に地表面反射率を求めたプロ
ダクト

3A01

レベル１及び直下視、後方視のセンサを用いて取得された相対 DEM を元に地形補正を行ったデータ

4A01

直下視、後方視のセンサを用いて取得された相対 DEM データ

V VNIR バンド
S

SWIR バンド

入力パラメータは要求する処理プロダクトによって異なります。以下では 3A01 を要求する例を説明
します。

113

処理レベル 3A01 の入力パラメータは図３－１－３－２６のとおりです。

図３－１－３－２６．レベル 3A01 の入力パラメータ
パラメータの設定が完了したら、「設定」ボタンを押し、「OK」ボタンを押します。

① 「設定」をクリックし、② 「OK 」をクリック
図３－１－３－２７．処理設定の確定

114

「OK］ボタンを押すと、再びプロダクト要求画面が表示されます。先ほど設定したグラニュールでは、"最終プロダクト種別"の項目に要求した処理レベルが表示されます。

最終プロダクトが表示される

図３－１－３－２８．処理レベルが表示されたところ
次に、「配布媒体・フォーマット・決済の選択」をクリックします。

115

「配布媒体・フォーマット・決済の選択」をクリック
図３－１－３－２９．プロダクト要求画面から配布媒体・フォーマット・決済の選択「配布媒体・フォーマット・決済の選択」ボタンをクリックすると、図３－１－３－３０のような画面が表示されます。

図３－１－３－３０．配布媒体・フォーマット・決済の選択画面

116

データフォーマットは要求した処理レベルが 1A、1B で、媒体種別が"Online"以外の場合は CEOS を選択することができますが、それ以外では HDF のみ選択可能です。媒体種別は、全体の容量が CD-R ３枚以上の場合に選択します。
設定後、「OK」ボタンを押すと再びプロダクト要求画面に戻ります。先ほど配布媒体・フォーマット・決済を設定したグラニュールには"媒体種別"、"データフォーマット"の項目に設定した内容が表示されます。

媒体種別、データフォーマットが表示される

図３－１－３－３１．配布媒体・フォーマットが表示されたところ必要な設定が完了すると、画面下部にある「見積価格・予想仕上がり日」と「注文実行」ボタンを押すことができるようになります。
「見積価格・予想仕上がり日」ボタンを押すと、図３－１－３－３２のような画面が表示されます。

117

図３－１－３－３２．見積価格と予想仕上がり日画面"媒体種類リスト"から媒体種類を選択して「見積価格の詳細」をクリックすると図３－１－３－３３のような画面が表示されます。

図３－１－３－３３．見積価格の詳細画面
図３－１－３－３２の状態から「OK」ボタンを押すとプロダクト要求画面に戻ります。
全ての設定及び確認が完了したら、プロダクト要求画面の「注文実行」ボタンを押します。

118

「注文実行」をクリック
図３－１－３－３４．注文の実行「注文の実行」ボタンをクリックすると図３－１－３－３５のような警告ダイアログが表示されます。

図３－１－３－３５．注文の実行の確認ダイアログ
確認後、よければ「Yes」ボタンをクリックします。
決済の選択でクレジットを選択した場合は図３－１－３－３６のようなクレジットカード情報を入力する画面が表示されます。

119

図３－１－３－３６．クレジット情報入力画面
カード情報を入力後、「次へ」ボタンを押すと、確認画面が表示されます。間違いがなければ「注文確定」
ボタンを押します。

図３－１－３－３７．クレジット情報確認画面
注文が完了すると、レシート画面が表示されます。

120

図３－１－３－３８．レシート画面「続ける」ボタンを押すと、図３－１－３－１０の DPR メニュー画面に戻ります。以上で注文は完了です。

121

３－１－４．PALSARPALSAR（フェーズドアレイ方式Ｌバンド合成開口レーダ ）とは、３－１－２でも触れているように、ALOS（陸域観測技術衛星だいち）に搭載されたセンサの１つです。地表に向けて放射した電波の反射波を観測することにより、天候や昼夜、植生に影響されることなく、地表面の起伏や地質についての情報を得ることが可能となっています。PALSAR は、高分解能モード、広域観測モード、ポラリ
メトリモードの 3 種類の観測モードでデータを取得することができるので、データを購入される際にはどの観測モードで取得されたデータなのかを確認する必要があります。
PALSAR のデータ検索および購入は、財団法人資源・環境観測解析センター（ERSDAC）が提供している PALSAR 地上データシステム（PALSAR GDS：PALSAR Ground Data System,
https://ims1d.palsar.ersdac.or.jp/palsar_ims1_public/ims1/pub/ja）から行うことができます。
この章では、PALSAR GDS を通して PALSAR のデータを購入する手順を紹介します。
なお、PALSAR データは、３－１－２で紹介している財団法人 リモート・センシング技術センター(RESTEC)の運用するオンラインサービスシステムである CROSS から購入することも可能です。
CROSS を利用される場合には、３－１－２をご参照ください。

PALSAR GDS にてデータを取得するまでの大まかな流れは次のようになっています。
①. ユーザ登録－『メインメニュー画面』から「ユーザ登録」をクリック－

利用規約に同意－

ログイン情報、登録申請者住所、プロダクツ配布先住所、請求先住所を入力－

入力したユーザ情報を登録②. プロダクト検索－

インベントリ検索、インタフェロメトリペア検索、グラニュール ID 検索のいずれかの方法で、ユーザの要望にかなうデータを検索③. プロダクト購入－②で得られた検索結果のうち購入希望のデータをカートへ入れる－

カートへ移動し最終プロダクト種別やメディア種別を指定－「プロダクト注文」をクリック④. ダウンロード（メディア種別に DVD を指定した場合のみ）－

PALSAR GDS オンライン配布サイトにアクセス－

ユーザー ID、DPR-ID、マジックナンバーを入力してログイン－

データをダウンロード

以上がデータを取得するまでの手順です。各項目の詳細については以降の記述をご参照ください。

122①. ユーザ登録
PALSAR GDS からデータを購入するには、あらかじめユーザ登録を行い、システムにログインする必要があります。（ただし、データ検索のみを行う場合は、ログインの必要はありません。）
ユーザ登録を行うには、まず https://ims1d.palsar.ersdac.or.jp/palsar_ims1_public/ims1/pub/ja から『メインメニュー画面』にアクセスし、左側のメニューの中にある「ユーザ登録」をクリックします。

「ユーザ登録」をクリック

図３－１－４－１．メインメニュー画面

PALSAR プロダクト配付・利用規約が表示されますので、内容を良く確認したうえで「同意します」ボタンをクリックします。

123図３－１－４－２．ユーザ登録画面「同意します」ボタンをクリックすると、ユーザ登録情報を入力する『オンラインユーザ登録画面』が表示されます。

124

図３－１－４－３．オンラインユーザ登録画面

ログイン情報、登録申請者住所、プロダクツ配布先住所、請求先住所について、それぞれ必要な情報を入力していきます。すべての項目において、日本語は全角、英数字は半角で入力してください。

半角英数字 8 文字で指定

半角英数字 8 ～ 12 文字で入力
図３－１－４－４．ログイン情報

125

登
録
申
請
者
住
所
を
入
力

既に入力されている他の住所からコピーする場合はどちらかをクリック

図３－１－４－５．登録申請者住所

既にプロダクツ配布先住所もしくは請求先住所が入力されており、登録申請住所とそれぞれの住所が同一の場合は、それぞれ「プロダクツ配布先住所からコピー」、「請求先住所からコピー」ボタンを押すことで内容をコピーすることができます。
同様にして、プロダクツ配布先、請求先の住所も入力します。
必要な項目の入力が済みましたら、画面最下部にある「登録」ボタンをクリックします。これにより、ユーザ情報が登録されます。続いて『ユーザ登録結果画面』が表示されますので、登録された情報が正しいかどうかを確認してください。

126

図３－１－４－６．ユーザ登録画面

127以上でユーザ登録は完了です。

②. プロダクト検索
PALSAR GDS の扱うプロダクトは、ユーザの指定した条件に従って検索することが可能です。『メインメニュー画面』から「プロダクト検索・要求（DPR）」をクリックしますと『プロダクト検索画面』が表示されます。

図３－１－４－７．プロダクト検索画面

まず最初に検索タイプを以下の 3 つの中から選択します。
•

インベントリ検索：
日付、地域などの各種条件を指定することで、それに合致したグラニュールを探し出すことができます。

•

インタフェロメトリペア検索：128任意のデータ（マスタ画像）のグラニュール ID を指定することで、インタフェロメト
リ処理に必要となるペアのデータ（スレイブ画像）を検索することができます。（インタフェロメトリ処理とは、観測日時の異なる同じ場所から観測した 2 つのデータの位相差を解析することにより、地形の微小な起伏変化を調べることのできる処理です。）•

グラニュール ID 検索：
グラニュール ID を直接指定して検索することが可能です。グラニュール ID は同時に複数指定することもできます。

それぞれの検索タイプにおける処理手順を以下に示します。

・インベントリ検索
さまざまな検索条件を指定することにより、ユーザの要望に沿ったグラニュール ID を探し出すことができます。

図３－１－４－８．プロダクト検索画面（インベントリ検索）

129通常の検索（簡易検索）を行う場合、検索条件として、【観測モード】、【検索期間指定】、【最大検索件数】を指定することが可能です。一方、詳細検索を選択した場合には、先の 3 つの条件に加えて【軌道データ種別】、【昇降種別】、【パス番号】、【ロウ番号】、【検索地域】を追加で指定できるようになります。それぞれの項目の意味は次の通りです。
【観測モード】
データ取得時の観測モードを指定します。以下の中から少なくとも 1 つを選択してください。
•

FBS：高分解能単偏波モード•

FBD：高分解能２偏波モード•

SCN：広域観測モード•

PLR：ポラリメトリモード

高分解能モード(FBS, FBD)では分解能 10m、観測幅 70km 程度のデータ、広域観測モードでは分解能 100m、観測幅 350km 程度のデータ、ポラリメトリモードでは分解能 10m、観測幅 30km
程度のデータが得られます。本チュートリアルでは、衛星画像を表示することを目的としており、ポラリメトリモードによる 4 偏波の情報や広域観測モードによる広範囲のデータよりも空間解像度の高いデータを重視しているため、高分解能モードのデータを用いています。
なお、詳細検索を選択した場合には、各観測モードでオフナディア角、偏波、サイクル、ス
キャン数を追加で指定することが可能です。

【検索期間指定】
データの取得された期間を YYYY/MM/DD hh:mm:ss 形式で指定します。
なお、詳細検索を選択した場合には、繰り返し期間を追加で指定することが可能です。これは例えば、夏季のデータのみを複数の年にまたがって検索したいような場合に活用できます。
【最大検索件数】
検索結果の表示件数上限を指定します。デフォルトは 100 件に設定されています。
【軌道データ種別】
軌道データ種別を以下の中から選択します。
•

指定無し（検索条件には含まれないことを意味します）

•

軌道決定値

•

高精度軌道データ•

軌道予測値【昇降種別】
昇降種別を以下の中から選択します。この値はデータの取得時間帯と関連しますが、PALSAR の場合は昼夜を問わず観測可能ですので、昇交、降交いずれのデータも活用可能です。
•

指定無し（検索条件には含まれないことを意味します）•

昇交（夜側の軌道で取得されたデータ）•

降交（昼側の軌道で取得されたデータ）【パス番号】
パス番号を 1～671 の範囲で指定します。

130

【ロウ番号】
ロウ番号を 1～720 の範囲で指定します。
【検索地域】
検索対象となる地域を、以下の 3 つの形式のいずれかで指定することができます。
•

全地域検索

•

矩形領域指定•ポリゴン指定矩形領域指定またはポリゴン指定を選択した場合には、検索地域の座標の指定も行ってください。
なお、検索地域を座標値で指定する方法は詳細検索でのみ可能ですが、地図を利用して検索地域を指定するやり方は、簡易検索、詳細検索のいずれの場合でも可能となっております。地図を用いた方法については後述いたします。

地図を用いた検索地域の指定『プロダクト検索画面』の地図表示部分にて、検索対象地域を指定することが可能です。
地図の移動、拡大、縮小を行い、検索したい地域を表示させた後に、地図の左側に表示されている
領域指定ボタンをクリックして地域を特定してください。矩形による指定と、ポリゴンによる指定の両方が可能となっております。

領域指定ボタンをクリック
上： 矩形選択下： ポリゴン選択
図３－１－４－９．領域指定ボタン

なお、検索地域を指定しない場合には、すべての地域が検索対象となります。

131・インタフェロメトリペア検索
グラニュール ID が既知の任意のデータを指定することで、インタフェロメトリ処理のペアとなる
データを検索することができます。

図３－１－４－１０．プロダクト検索画面

検索条件として、【マスタ画像のグラニュール ID】、【スレイブ画像の観測期間】、【垂直基線長（Bperp）】、【観測パターン】、【軌道データ種別】を指定することが可能です。それぞれの項目の意味は次の通りです。

【マスタ画像のグラニュール ID】
マスタ画像とするプロダクトのグラニュール ID を指定します。
【スレイブ画像の観測期間】
検索対象となるスレイブ画像の観測期間を YYYY/MM/DD hh:mm:ss の形式で指定します。
【垂直基線長（Bperp）】

132

マスタ画像と検索対象となるスレイブ画像との垂直基線（Bperp）を指定します。
【観測パターン】
観測パターンを以下の中から選択します。
•

マスタと同じ：マスタ画像と同じ観測パターンのみを検索対象とする。

•

マスタ以外も含む：マスタ画像の観測パターンと異なる観測パターンのプロダクトも検索対象にする。

【軌道データ種別】
検索対象となるスレイブ画像の軌道データ種別を 以下の中から選択します。
•

全てのデータ•

高精度軌道データ・グラニュール ID 検索
グラニュール ID を直接指定して、目的とするデータを検索することが可能です。

図３－１－４－１１．プロダクト検索画面

133

グラニュール ID 検索における指定内容の詳細は次の通りです。

【グラニュール ID リスト】
グラニュール ID を指定します。グラニュール ID は複数指定することもできます。複数指定する場合は、1 グラニュール ID ごとに改行し入力してください。

③. プロダクト購入
検索結果の中から購入したいデータが見つかりましたら、該当するデータの「カートへ」チェックボックスへチェックを入れた後に「カートへ入れる」ボタンをクリックします。

図３－１－４－１２．カートへ入れるボタン『メインメニュー画面』から「カート」をクリックしますと『プロダクト要求画面』が表示されます。ユーザの選択したプロダクトの一覧が表示されますので、個別に【最終プロダクト種別】や【メディア種別】を指定します。それぞれの項目の意味は次の通りです。

134図３－１－４－１３．プロダクト要求画面【最終プロダクト種別】
PALSAR GDS から提供されるプロダクトは、その処理段階や観測モードの違いにより、複数のレベルが用意されています。ユーザーの用途に沿ったレベルを選択してください。詳細は下記をご参照ください。
http://www.palsar.ersdac.or.jp/product/p_product.html

表３－１－４－１．PALSAR プロダクト一覧

プロダクト

観測モード

偏波

Level 1.0

高分解能モード

1 偏波(HH/VV)

フォーマット
CEOS

135

データ型

1 ピクセル(サンプル）に対するデータサイズ

8 ビット符号なI 及び Q チャンネル →82 偏波(HH+HV/VV
+VH)

し整数

ポラリメトリモード 4 偏波
(HH+HV+V
H+VV)
広観測域モード
Level 1.1

Level 1.5
Level 4.1

1 偏波
(HH/VV)

Vexcel32 ビット浮動小 複素数表現の実部及びStandard SLC 数点型実数
虚部(Single Look
→32 ビット浮動小数点型
2 偏波
Complex)(HH+HV/VV
実数+VH)
1 偏波の場合、合計 8 バ
イト
ポラリメトリモード 4 偏波
(HH+HV+V
2 偏波の場合、合計 16
H+VV)
バイト
4 偏波の場合、合計 32
バイト
CEOS
高分解能モード 1 偏波
16 ビット符号な 2 バイト(HH/VV)
し整数
高分解能モード

1 偏波(HH/VV)

高分解能モードCEOS
2 偏波(HH+HV/VV (Cross
product)+VH)

CEOS
ポラリメトリモード 4 偏波
(HH+HV+V (Cross
product)
H+VV)

Level 4.2

ビット符号なし整数
1 偏波の場合、合計 2 バイト
2 偏波の場合、合計 4 バ
イト
4 偏波の場合、合計 8 バ
イト

広観測域モード
3 スキャン

1 偏波(HH/VV)

広観測域モード
4 スキャン

1 偏波(HH/VV)

広観測域モード
5 スキャン

1 偏波(HH/VV)CEOS

16 ビット整数 HH*HH*,HV*HV*,VV*(符号付及び符 VV*→実数 符号なし整数(2
号なし)
バイト)
HH*HV*,HH*VV*,VV*
HV*→複素数 実部及び虚部 符号付整数(2 バイト)
2 偏波の場合、合計 8 バ
イト
4 偏波の場合、合計 18バイト
16 ビット符号な 2 バイト
し整数

http://www.palsar.ersdac.or.jp/product/p_product.html

より引用【メディア種別】
データを DVD で受領するか、Online でダウンロードするかを選択できます。Online を選択した
場合、オーダーから 1 週間以内にメールにてダウンロード案内が届きます。ダウンロード手順については後述します。

136

以上で注文処理は完了です。

④. ダウンロード
メディアにオンラインを選択した場合は、後日「Your PALSAR online product is now available.」というタイトルのメールが届きますので、そのメールの内容に従ってデータをダウンロードします。
メディアに CD を選択した場合は、この節は無視して構いません。
1.

Web ブラウザで以下の URL を指定し、"PALSAR GDS オンライン配布サイト"を呼び出します。
http://pgs23.palsar.ersdac.or.jp/online_j/2.

ログイン画面が表示されますので、受領したメールに記載されていますユーザー ID、DPRID、マジックナンバーを入力します。

3.

「ログイン」ボタンを押してください。

4.

該当 DPR のプロダクトダウンロード画面が表示されます。ダウンロードされるファイルをマウスで選択してください。ファイルのダウンロードが始まります。

5.

プロダクトごとに tar+gzip 形式で 1 ファイルに圧縮しています。ダウンロードされたのちに、展開してください。

137

３－１－５．MODIS
MODIS（中解像度画像放射計）は、NASA 地球観測衛星の TERRA および AQUA に搭載された可視・赤外域の放射計です。36 バンドの観測波長帯を持ち、土地被覆、植生、森林火災、地表面反射率、
海面温度などの多様なデータが得られます。AQUA では毎日 01:30 と 13:30 に、TERRA では毎日 10:30と 22:30 にデータを取得しています。
MODIS のデータは NASA の Land Processes Distributed Active Archive Center (LP DAAC) により無償で提供されており、LP DAAC のサイトから直接目的とするファイルをダウンロードすることができるよ
うになっています。

MODIS データを取得するまでの流れは以下の通りです。
①. MODIS ダウンロードサイトにアクセス•

AQUA :

ftp://e4ftl01u.ecs.nasa.gov/MOLA•TERRA:

ftp://e4ftl01u.ecs.nasa.gov/MOLT②. 目的とするファイルへアクセスしてダウンロード

LP DAAC では、それぞれのファイルがデータ種別や取得日、観測エリアなどによって階層的に管理されており、目的とするファイルへアクセスするにはその管理ルールを把握している必要があります。
以降では、目的のファイルへアクセスする上でポイントとなる「ネーミング・ルール」、「プロダクト・ショートネーム」、「タイル識別子」の詳細を説明します。

•

ネーミング・ルール

ファイル名は、データ種別や取得日、観測エリアなどの情報を修飾子として連ねる形で定められています。AQUA、TERRA のいずれのファイル名も、以下のような規則に基づいています。

ファイル名（例）：MOD09A1.A2006001.h08v05.005.2006012234657.hdf•

MOD09A1：

プロダクト・ショートネーム（詳細は後述）•

A2006001 ：

データ取得日のジュリアン日付表記（A-YYYYDDD）•

h08v05 ：タイル識別子（詳細は後述）•

005

バージョン情報•2006012234657：

•

hdf

：

：

データ作成日のジュリアン日付表記（YYYYDDDHHMMSS）

データ・フォーマット（HDF-EOS）
https://lpdaac.usgs.gov/lpdaac/products/modis_overview•

を参照

プロダクト・ショートネーム

データ種別に応じて個別にプロダクト・ショートネームが割り当てられています。対応関係は下表の通りです。

138

表３－１－５－１．
Shortname

MODIS Products Table
Platform

MODIS Product

MCD12C1
MCD12Q1
MCD12Q2

Combined Land Cover Type
Combined Land Cover Type
Combined Land Cover Dynamics
Leaf Area Index/FPAR 8-Day L3 Global
MCD15A2
Combined
1km SIN Grid V005
MCD43A1
Combined BRDF-Albedo Model Parameters
MCD43A2
Combined BRDF-Albedo Quality
MCD43A3
Combined Albedo
MCD43A4
Combined Nadir BRDF-Adjusted Reflectance
MCD43B1
Combined BRDF-Albedo Model Parameters
MCD43B2
Combined BRDF-Albedo Quality
MCD43B3
Combined Albedo
MCD43B4
Combined Nadir BRDF- Adjusted Reflectance
MCD43C1
Combined BRDF-Albedo Model Parameters
MCD43C2
Combined BRDF-Albedo Snow-free Quality
MCD43C3
Combined Albedo
MCD43C4
Combined Nadir BRDF- Adjusted Reflectance
MCD45A1
Combined Burned Area
MOD09A1 Terra
Surface Reflectance Bands 1–7
MOD09CMG Terra
Surface Reflectance Bands 1–7

RasterRes (m)Type
CMG 5600m
Tile
500m
Tile
500 m

TemporalGranularity
YearlyYearlyYearly

Tile

1000m

8 Day

Tile
Tile
Tile
Tile
Tile
Tile
Tile
Tile
CMG
CMG
CMG
CMG
Tile
Tile
CMG

500m
500m
500m
500m
1000m
1000m
1000m
1000m
5600m
5600m
5600m
5600m
500m
500m
5600m
500/1000
m
250m
250m
1000m
1000m
1000m
6000m
5600m
5600m
5600m
5600m
1000m
1000 m
500m
1000m
1000m
5600m
5600m
250m
1000m
1000m
1000m
1000m

16 Day16 Day16 Day16 Day16 Day16 Day16 Day16 Day16 Day16 Day16 Day16 DayMonthly
8 Day
Daily

MOD09GA

Terra

Surface Reflectance Bands 1–7

Tile

MOD09GQ
MOD09Q1
MOD11_L2
MOD11A1
MOD11A2
MOD11B1
MOD11C1
MOD11C2
MOD11C3
MOD12C1
MOD12Q1
MOD12Q2
MOD13A1
MOD13A2
MOD13A3
MOD13C1
MOD13C2
MOD13Q1
MOD14
MOD14A1
MOD14A2
MOD15A2

Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra
Terra

Surface Reflectance Bands 1–2
Surface Reflectance Bands 1–2
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Cover TypeLand Cover TypeLand Cover Dynamics
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Thermal Anomalies & Fire
Thermal Anomalies & Fire
Thermal Anomalies & Fire
Leaf Area Index - FPAR

Tile
Tile
Swath
Tile
Tile
Tile
CMG
CMG
CMG
CMG
Tile
Tile
Tile
Tile
Tile
CMG
CMG
Tile
Swath
Tile
Tile
Tile

139

Daily
Daily
8 Day
5 Min
Daily
8 Day
Daily
Daily
8 Day
Monthly
YearlyYearlyYearly16 Day16 DayMonthly
16 DayMonthly
16 Day
5 Min
Daily
8 Day
8 Day

Shortname

Platform

MODIS Product

MOD17A2 Terra
MOD44B
Terra
MOD44W
Terra
MYD09A1 Aqua
MYD09CMG Aqua

Gross Primary Productivity
Vegetation Continuous Fields
Land Water Mask Derived
Surface Reflectance Bands 1–7
Surface Reflectance Bands 1–7

MYD09GA

Aqua

Surface Reflectance Bands 1–7

MYD09GQ
MYD09Q1
MYD11_L2
MYD11A1
MYD11A2
MYD11B1
MYD11C1
MYD11C2
MYD11C3
MYD13A1
MYD13A2
MYD13A3
MYD13C1
MYD13C2
MYD13Q1
MYD14
MYD14A1
MYD14A2
MYD15A2
MYD17A2

Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua
Aqua

Surface Reflectance Bands 1–2
Surface Reflectance Bands 1–2
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Land Surface Temperature & Emissivity
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Vegetation Indices
Thermal Anomalies & Fire
Thermal Anomalies & Fire
Thermal Anomalies & Fire
Leaf Area Index - FPAR
Gross Primary Productivity

RasterRes (m)
Type
Tile
1000m
Tile
500m
Tile
250m
Tile
500m
CMG 5600m
500/1000
Tile
m
Tile
250m
Tile
250m
Swath 1000m
Tile
1000m
Tile
1000m
Tile
6000m
CMG 5600m
CMG 5600m
CMG 5600m
Tile
500m
Tile
1000m
Tile
1000m
CMG 5600m
CMG 5600m
Tile
250m
Swath 1000m
Tile
1000m
Tile
1000m
Tile
1000m
Tile
1000m

TemporalGranularity
8 Day
Yearly
none
8 Day
Daily
Daily
Daily
8 Day
5 Min
Daily
8 Day
Daily
Daily
8 Day
Monthly
16 Day16 DayMonthly
16 DayMonthly
16 Day
5 Min
Daily
8 Day
8 Day
8 Day

https://lpdaac.usgs.gov/lpdaac/products/modis_products_table

•

より引用

タイル識別子

地球上の全地域を緯度・経度共に 10 度ごとにエリア分割し、各エリアに対してタイル識別子を割り当てています。タイル識別子は以下の図のように、サンソン図法で投影された地球儀上の h 成分と v 成
分の組み合わせで表されます。この図をみると、日本はおおよそ h=28～29、v=4～5 に位置していることが分かります。

140図３－１－５－１．

MODIS Sinusoidal Tiling System

https://lpdaac.usgs.gov/lpdaac/products/modis_overview

より引用

以上の規則に基づき、ある条件のデータを入手する際の手順を以下にまとめます。
例として、TERRA によって得られた 2000 年 07 月 05 日の日本近辺の観測結果のうち、地表反射を表しているデータを入手する流れを考えます。

例：TERRA によって撮影された 2000 年 07 月 05 日の関東地方における地表反射データの取得手順

1.

TERRA のデータ配信サイトにアクセスする。
ftp://e4ftl01u.ecs.nasa.gov/MOLT

2.

表３－１－５－１に示した Products Table から Terra の地表反射データに対応するショート
ネームを調べる。ここでは、Band 1-7 で解像度 500m、Daily で取得されたデータである
MOD09GA を選択。

3.

MOD09GA の 2000.07.05 のフォルダに移動。
ftp://e4ftl01u.ecs.nasa.gov/MOLT/MOD09GA.005/2000.07.05/

4.

図３－１－５－１を元に検索地域の座標を調べる。関東地方は h=29、v=05 のエリアに含まれているので、修飾子に”h29v05”のついたデータを検索。

5.

条件に合致する以下のデータが見つかるので、両方ともダウンロード。
•

MOD09GA.A2000187.h29v05.005.2006288191424.hdf•

MOD09GA.A2000187.h29v05.005.2006288191424.hdf.xml

以上でデータの取得は完了です。

141

３－２．ベクタデータの入手

ベクタデータは衛星画像のようにセンサで取得されたデータそのものというものではなく、何らかの目的を持って作り出されたデータです。したがって、その作成目的によってベクタデータが持つ項
目や属性、精度などが決定します。
ベクタデータにおける項目とは、道路や水涯線、行政界といった、描画対象の事を指します。属性とは各描画要素に付加される情報のことで、例えば道路であれば道路名称、幅員、車線数、行政界であれば行政名などが考えられます。
ベクタデータを利用するに当たってはこれらをよく確認し、利用目的と照らし合わせた上で適切なデータを選択する必要があります。
本章では無償で入手可能なベクタデータとして、植生図、基盤地図情報、国土数値情報についてそれぞれ説明します。

142

３－２－１．植生図

植生図とは、第６回・第７回自然環境保全基礎調査で行われた植生調査の結果に基づいて、植生の面的な分布を地図として表したものです。第７回より、GIS データとして作成されるようになり、植生図のGIS データが整備された地域は、その成果を無償でダウンロードすることができるようになっています。
植生図の入手は、「第６回・第７回自然環境保全基礎調査（http://www.vegetation.jp/）から行います。

植生調査情報提供ホームページ」

・植生図の検索トップページ（図３－２－１－１）の左側のブロック上部にある「植生図の GIS データをダウンロー
ドする」の項目から「１次メッシュを選択」か「都道府県別一覧」のどちらかをクリックします。
植生図は２次メッシュ単位で整備されており、GIS データも２次メッシュ単位で配布されています。

地
図
か
ら
見
た
い
地
域
を
ク
リ
ッ
ク

ま
た
は
こ
の
リ
ン
ク
の
ど
ち
ら
か
を
ク
リ
ッ
ク

図３－２－１－１． 第６回・第７回自然環境保全基礎調査

143

植生調査情報提供ホームページ

図３－２－１－１の地図から地域を選択した場合は、図３－２－１－２のような画面が表示されます。
表示されている１次メッシュの図郭は、整備されている植生図が存在する図郭です。

図３－２－１－２．１次メッシュ選択画面

図３－２－１－２から１次メッシュを選択すると、選択した１次メッシュ内の２次メッシュが図３－
２－１－３のように表示されます。

144

図３－２－１－３．２次メッシュ選択画面

網掛けの図郭は GIS データが未整備の図郭です。図３－２－１－３のうち、選択可能な図郭をクリッ
クすると、図３－２－１－４のように選択した図郭の植生図が表示されます。

145

植
生
図
表
示
画
面

植
生
図
ダ
ウ
ン
ロ
ー
ド
図３－２－１－４．植生図表示画面

また、図３－２－１－１の左ブロックにあるリンクのうち、「１次メッシュを選択」をクリックすると
図３－２－１－５のような画面が表示されます。

146

図３－２－１－５．１次メッシュ選択画面

数字が表示されている１次メッシュは GIS データが整備されている図郭を含むメッシュです。選択可
能な図郭をクリックすると図３－２－１－３の画面が表示されます。
左側のブロックから「都道府県別一覧」をクリックした場合は図３－２－１－６のような画面が表示
されます。

147

図３－２－１－６．都道府県選択画面

図３－２－１－６から都道府県の文字をクリックすると、図３－２－１－７のように、選択した都道府県を含む２次メッシュのリストが表示されます。

148

植生図を表示
植生図データをダウンロード
図３－２－１－７．選択可能２次メッシュリスト

リストから「植生図整備状況」のリンクをクリックすると、選択した２次メッシュの植生図（図３－２－１－４の画面）が表示されます。また、「GIS データ整備状況」のリンクをクリックすると、後述の図３－２－１－８のアンケート画面が表示されます。

149

・植生図のダウンロード

植生図表示画面（図３－２－１－４）の画像または「植生図を表示」をクリックすると、新しいウィン
ドウが作成され、植生図の詳細画像が表示されます。また、８つの矢印はそれぞれ隣接する図郭の植生図へ移動します。植生図の画像を保存するには、新しく作成されたウィンドウ上で右クリックし、ポップ
アップメニューから「名前をつけて画像を保存」を選択します。
植生図の GIS データをダウンロードするには、右下の「植生図 GIS データのダウンロードと利用方法」にある「シェープファイルのダウンロード」をクリックします。
クリックすると新しいウィンドウが作成され、図３－２－１－８のような画面が表示されます。

図３－２－１－８．植生図ダウンロード画面上部

アンケートに回答後、画面の一番下にある「GIS データダウンロード開始」ボタンをクリックします。

150

「GIS データダウンロード開始」
をクリック
図３－２－１－９．植生図ダウンロード画面下部

クリックすると、データの利用規約が表示されますので、よく読んで確認後「同意してダウンロード」
ボタンをクリックします。

151

「同意してダウンロード」
をクリック
図３－２－１－１０．植生図利用規約画面クリックするとファイルを保存するダイアログが表示されますので、ファイルの保存場所を指定してダウンロードします。
ファイルはシェープファイル形式で、ZIP 圧縮されています。

152

３－２－２．基盤地図情報

基盤地図情報とは、「地理空間情報活用推進基本法」の施行に伴い、国土交通省国土地理院が配布している空間データです。
基盤地図情報は GIS 等で利用可能な高精度な地理データで、様々な地理情報の基盤となる位置情報を持つものとしての利用を目的としています。現在、整備が完了した区域から順次公開されており、無償でダウンロードすることができます。
基盤地図情報に含まれている項目は、三角点、多角点などの測量基準点、行政界、海岸線、水涯線、道路
縁、鉄道などの軌道中心線、建築物及び標高単点などです。

・検索及びダウンロード

基盤地図情報は、国土地理院の基盤地図情報サイト（http://www.gsi.go.jp/kiban/index.html）からダウンロードします（図３－２－２－１）。このページでは基盤地図情報の整備状況や、基盤地図情報の内
容の詳細へのリンクがあります。ダウンロードを行うには、「基盤地図情報の閲覧・ダウンロード」をク
リックします。

「基盤地図情報の閲覧・ダウンロード」
をクリック
図３－２－２－１．基盤地図情報サイト

153

「基盤地図情報の閲覧・ダウンロード」のページから「基盤地図情報ダウンロードサービス」をクリックします。

「基盤地図情報ダウンロードサービス」
をクリック
図３－２－２－２．基盤地図情報ダウンロードページ

ダウンロードするファイルの形式を選択します。ファイル形式は JPGIS2.0 形式と JPGIS2.0（GML）
形式の２つがあります。ここでは JPGIS2.0 形式を選択します。

154

「JPGIS2.0 形式」をクリック

図３－２－２－３．基盤地図情報ダウンロードサービス

配布されているデータは、基盤地図情報（縮尺レベル 2,500）、基盤地図情報（縮尺レベル 25,000）、測量の基準点、数値標高モデル（5m メッシュ）、数値標高モデル（10m メッシュ）があります。基盤地
図情報は市町村別に分割されており、さらに項目別にダウンロードすることができます。
ダウンロードするには、まず目的のデータがある都道府県のツリーを展開します。

155

目的の都道府県名の左にある [+] をクリックして展開する

図３－２－２－４．都道府県の選択・展開

展開すると、選択した都道府県内で既に基盤地図情報が整備されている市町村が表示されます。さらに市町村のツリーを展開すると地図項目が表示されます。データをダウンロードするには、項目名の左にある四角にチェックを入れて、「選択して次へ」をクリックします。市町村の全ての項目をダウンロー
ドしたい場合は、市町村名の左にある四角にチェックを入れます。

156

② 「選択して次へ」をクリック① ダウンロードする項目もしくは市町村の“□” にチェックを入れる

図３－２－２－５．データの選択「選択して次へ」をクリックすると、ダウンロードファイルの一覧が表示されますので、目的のファイ
ルの行にある「ダウンロード」ボタンをクリックします。クリックするとファイルの保存先を問い合わせるダイアログが表示されますので、指定後ダウンロードが開始されます。
なお、基盤地図情報のデータファイルは ZIP 圧縮されたファイルです。

157

目的のファイルの行にある「ダウンロード」をクリック
図３－２－２－６．ダウンロードファイルの選択

・基盤地図情報の変換

基盤地図情報は JPGIS 形式で配布されており、そのままでは取り扱いが困難ですが、国土地理院から基盤地図情報のコンバータも配布されており、無償で利用することができます。コンバータを用いるとJPGIS 形式からシェープファイルへ変換することができます。
基盤地図情報の閲覧・変換ソフトをダウンロードするには図３－２－２－３のページにある「基盤地図情報閲覧コンバートソフト」のリンクをクリックします。

158

「基盤地図情報閲覧コンバートソフト」
をクリックしてダウンロード

図３－２－２－７．閲覧コンバートソフトのダウンロード

コンバートソフトは ZIP 圧縮されていますので、展開して利用します。ソフトを起動するには、展開したファイルの中から FGDV.exe を開きます。

「FGDV.exe 」をダブルクリック
図３－２－２－８．閲覧コンバートソフトの起動

基盤地図情報閲覧コンバートソフトを起動したら、まずプロジェクトを新規作成します。マップ上をクリックするか、メニューの［ファイル］－［新規作成］、またはツールボタンの「新規ファイル」ボタンをクリックします（図３－２－２－９）。

159

「新規ファイル」を押す

またはマップキャンバスをクリック

図３－２－２－９．閲覧コンバートソフトの起動

プロジェクトの新規作成ダイアログが開きます。ここではプロジェクトに追加するファイルを選択しますが、ここで先ほどダウンロードした基盤地図情報データを読み込みます。
ファイル選択するには、まず右側にある「追加」ボタンを押します。

160

「追加」を押す
図３－２－２－１０．プロジェクトの新規作成画面

ファイル選択ダイアログが表示されます。基盤地図情報のデータは ZIP 圧縮された状態で開くことができます。まず、一番下にある「ファイルの種類」で「基盤地図情報圧縮ファイル（*.ZIP）」を選択し、先ほどダウンロードした ZIP ファイルを選択します。

② ダウンロードした ZIP ファイルを選択① ファイルの種類を「基盤地図情報圧縮ファイル」に設定
図３－２－２－１１．ファイル選択画面

161

選択すると、図３－２－２－１０の「読み込むファイル」の一覧にファイル名が追加されます。また、必要であればプロジェクトのタイトルを設定することもできます。全ての設定が完了したら、右上にある「OK」ボタンを押します。

選択したファイルが追加される

設定完了後「OK 」ボタンを押す
図３－２－２－１２．プロジェクトの新規作成画面

図３－２－２－１３のように基盤地図情報が全体表示されます。閲覧コンバートソフトには表示設定
や簡単な計測機能なども備えていますが、ここでは詳細は省略します。
基盤地図情報のシェープファイルへのコンバートを行うには、メニューの［コンバート］－［シェープファイルへ出力］を選択します。

162

「シェープファイルへ出力」
を選択

図３－２－２－１３．ファイルの変換

選択すると、図３－２－２－１４のような画面が表示されます。

163

変換する項目を選択

出力先フォルダを指定

平面直角座標系に変換する
場合はチェックを入れる
現在の表示範囲のデータを出力したい場合はチェックを入れる
図３－２－２－１４．シェープファイルへエクスポートの設定画面「変換する要素」の項目で出力する項目にチェックを入れます。全てを出力したい場合は「すべて ON」のボタンを押すと全ての項目にチェックが入ります。
読み込んだデータの一部の範囲を出力したい場合は、あらかじめその部分をキャンバスに表示した後でメニューから［コンバート］－［シェープファイルへエクスポート］を選択し、図３－２－２－１４のダイアログの一番下にある「（おおむね）現在表示されている要素のみを出力」にチェックを入れます。
また、基盤地図情報データの座標値は経緯度で記録されているので、座標値を平面直角座標系で出力したい場合は「直角座標系に変換して出力」にチェックを入れます。
全ての設定が完了したら、右上の「OK」ボタンを押します。すると、変換が実行され、図３－２－２－１
４で指定した出力先フォルダ内にシェープファイルが作成されます。シェープファイルは項目別に分かれて作成されます。

164

３－２－３．国土数値情報（土地利用）

国土数値情報は、旧国土庁（現国土交通省）が、1974 年に開始した国土情報整備事業によって整備されたデータで、地形、土地利用、道路、鉄道、公共施設などの国土に関する基礎的な情報を数値化したものです。データの項目が非常に多く、統計情報などをメッシュデータとして整備されている項目も多くありますが、国土計画の作成を目的としたデータであるため、小縮尺のデータもいくつかあります。2001 年
から無償でのダウンロードができるようになりました。また、WEB 上で閲覧する国土情報ウェブマッピ
ングシステムというサービスも公開されています。

・検索及びダウンロード

国土数値情報のダウンロードは、国土数値情報ダウンロードサービス（http://nlftp.mlit.go.jp/ksj/）から行います（図３－２－３－１）。このページにはダウンロードサービスへのリンクのほかに、各項目の詳細、変換ツールへのリンクなどがあります。
データのダウンロードは２つあり、JPGIS 準拠データのダウンロードサービスと、国土数値情報統一
フォーマットのダウンロードサービスがあります。ここでは JPGIS 準拠データのダウンロードサービス
を選択します。

「JPGIS 準拠データのダウンロードサービスへ」をクリック

図３－２－３－１．国土数値情報トップページ

165ダウンロードサービス画面では、大項目の一覧が表示されます。この中から目的の項目を選択します。

ダ
ウ
ン
ロ
ー
ド
す
る
項
目
を
ク
リ
ッ
ク

図３－２－３－２．国土数値情報ダウンロードサービス

ここでは例として土地利用３次メッシュを選択します。
クリックすると、その項目のデータに関する詳細な説明が表示されます（図３－２－３－３）。

166

図３－２－３－３．項目の詳細説明画面（その１）

ダウンロードを行うには、ページの下部にある「ダウンロードするデータの選択」からメッシュを選択します（図３－２－３－４）。地図上でメッシュをクリックすると、メッシュが赤い半透明で表示され、左上のメッシュリストが選択状態になります。
メッシュの選択が完了したら、「選択」ボタンをクリックします。

167

選択が完了したら「選択」ボタンをクリック
選
択
し
た
メ
ッ
シ
ュ
が
反
転
表
示
さ
れ
る

メ
ッ
シ
ュ
を
ク
リ
ッ
ク
す
る

図３－２－３－４．項目の詳細説明画面（その２）「選択」ボタンをクリックすると、選択したメッシュデータの一覧が表示されます（図３－２－３－５）。データは年度別になっています。この中からダウンロードする年度のファイルにチェックを入れて、「選択」ボタンをクリックします。

168

①
ダ
ウ
ン
ロ
ー
ド
す
る
フ
ァ
イ
ル
に
チ
ェ
ッ
ク

② 「選択」をクリック

図３－２－３－５．ダウンロードファイルの選択「選択」ボタンをクリックすると、国土数値情報の利用規約が表示されます（図３－２－３－６）。よ
く読んで、よろしければ「同意する」をクリックします。

169

「同意する」をクリック
図３－２－３－６．国土数値情報利用規約同意すると、ダウンロード画面が表示されます（図３－２－３－７）。確認後、よろしければ各データ

170

の行にある「ダウンロード」ボタンを押して、個別にダウンロードします。

「ダウンロード」をクリック
図３－２－３－７．データダウンロード画面

ダウンロードファイルは ZIP 圧縮されています。後述する変換を行うにはあらかじめ全てのデータを展開しておきます。

・国土数値情報データ変換ツールのダウンロードとインストール

基盤地図情報と同様に、国土数値情報も JPGIS 形式で配布されているので、そのままでは取り扱いが困難ですが、国土数値情報もデータ変換ツールを無償で利用することができます。
データ変換ツールをダウンロードするには図３－２－３－１の国土数値情報トップページの下のほうにある「国土数値情報データ変換ツール（試作版）」というリンクをクリックします。

171

「国土数値情報データ変換ツール（試作版）」
をクリック

図３－２－３－８．データ変換ツールのダウンロード

クリックすると、データ変換ツールの説明が表示されます（図３－２－３－９）。ダウンロードするには、ページの中ほどにある「データ変換ツールのダウンロード」をクリックします。本チュートリアル
執筆時点での最新バージョンは 1.7 です。
クリックするとダウンロードが開始されます。ファイルは ZIP 圧縮されているので、ダウンロード完了後全てのファイルを展開しておきます。展開すると、データ本体の XML ファイルと、データの使用を記述したメタデータの XML ファイルがあります。

172

ここをクリック
図３－２－３－９．データ変換ツールのダウンロード画面

ダウンロードしたファイルを展開すると、図３－２－３－１０のようなファイル構成になっています。
データ変換ツールをインストールするには「KsjToolInstaller.exe」を起動します。

「KsjToolInstaller.exe 」を起動

図３－２－３－１０．データ変換ツールのインストーラの起動173

データ変換ツールは Java 2 Runtime Environment ver. 1.4（JRE）が必要です。JRE がインストールされていない場合は、インストーラを起動すると図３－２－３－１１のように JRE のインストールだけが選択可能な状態になっています。JRE がインストールされていない場合は、ここでインストールを行います。

「Java 2 Runtime Environment のインストール」
ボタンを押す
図３－２－３－１１．データ変換ツールのインストーラ画面（その１）

ボタンを押すと、図３－２－３－１２のように JRE のインストーラが起動します。

図３－２－３－１２．JRE インストーラの起動

174

起動後しばらくすると JRE 利用規約が表示されます。よく読んで、よろしければ「同意する」にチェッ
クを入れて「次へ」ボタンを押します。

① 「同意します」にチェック② 「次へ」を押す

図３－２－３－１３．JRE 利用規約画面

インストールタイプを選択する画面が表示されます。特に指定がない場合は「標準」を選択して「次へ」を押します。「次へ」を押すと、インストールが開始されます。

① 特に指定がない場合は「標準」を選択② 「次へ」を押す
図３－２－３－１４．インストールタイプの選択

175

図３－２－３－１５．インストールの実行

インストールが完了すると、図３－２－３－１６のようなダイアログが表示されますので、「完了」ボ
タンを押してインストールを終了します。

図３－２－３－１６．インストールの完了「完了」ボタンを押すと再び図３－２－３－１１のダイアログが表示され、「国土数値情報 XML

176

シェープ変換ツールのインストール」というボタンが選択できるようになります（図３－２－３－１７）ので、このボタンを押します。

「国土数値情報XML シェープ変換ツールのインストール」
ボタンを押す
図３－２－３－１７．データ変換ツールのインストール

データ変換ツールのインストーラが起動されます（図３－２－３－１８）。インストールを続行するには「次へ」ボタンを押します。

「次へ」を押す
図３－２－３－１８．データ変換ツールのインストーラ画面

177インストールの設定画面が表示されます（図３－２－３－１９）。ここではインストール先の設定と、ユーザの選択を行います。ユーザの選択は、現在ログインしているユーザだけが使用する場合は「このユーザのみ」を選択します。その他のユーザが利用する可能性がある場合は「全てのユーザ」を選択します。
設定が完了したら「次へ」ボタンを押します。

① インストール先を選択② ユーザを選択③ 「次へ」を押す
図３－２－３－１９．インストールの設定

インストールの準備が完了した旨を知らせるダイアログが表示されます。
「次へ」ボタンを押すと、インストールが開始されます（図３－２－３－２０）。

178

「次へ」を押してインストール
図３－２－３－２０．インストールの確認

図３－２－３－２１．インストールの実行

しばらくするとインストールが完了したことを通知するダイアログが表示され、デスクトップ上にデータ変換ツールのアイコンが作成されます。また、スタートメニューにもショートカットが作成され
ます。

179

図３－２－３－２２．インストールの完了

図３－２－３－２３．データ変換ツールのデスクトップアイコン

図３－２－３－２４．データ変換ツールのスタートメニュー

180

・国土数値情報の変換

データ変換ツールを起動すると、図３－２－３－２５のような画面が表示されます。まず、変換元となる XML ファイルを読み込みます。画面右上「入力設定」にある「参照」ボタンを押して、ファイルを選択します。

「参照」ボタンを押す

図３－２－３－２５．データ変換ツールの起動画面

ファイル選択のダイアログが表示されるので、先ほどダウンロードして展開したファイルからデータ
本体の XML ファイルを選択します。

① データファイルを選択② 「開く」をクリック

図３－２－３－２６．ファイルを選択

181

続いてシェープファイルの出力先のフォルダを選択します。
「出力設定」にある「参照」ボタンを押して出力フォルダを選択します。

「参照」ボタンを押す

図３－２－３－２７．出力設定

出力フォルダを選択

図３－２－３－２８．出力フォルダを選択

182

入力ファイル、出力フォルダを選択したら、変換を実行します。右下にある「変換」ボタンを押すと変換を実行します。

「変換」ボタンを押して変換実行

図３－２－３－２９．変換を実行

変換が完了すると、出力ログのウィンドウに変換結果が表示され、指定した出力フォルダにシェープ
ファイルのセットが作成されます。

183

変換結果が出力される

図３－２－３－３０．変換結果

図３－２－３－３１．出力ファイル

184

４．データフォーマットの変換
３章で衛星画像の入手方法を説明しましたが、入手した衛星画像データはそのままではソフトウェア
で利用できないか、利用に不向きなフォーマットで配布されている場合が多くあります。そのため、各種解析を行うための下準備として、まずソフトウェアが読み込むことができる形式に変換する必要があります。
GIS で用いる画像データのフォーマットとしては GeoTIFF 形式が最も一般的に用いられます 。
GeoTIFF とは TIFF 画像形式に地理情報を持たせたフォーマットのことで、画像の地理座標値のほかに測地系、座標系の定義や単位の設定などの情報を持つことができます。TIFF 形式とは画像フォーマットの一種で、マルチチャンネル、8bit 以上の色深度、浮動小数ピクセル、タイル配列、ピラミッド画像などに対応しており、各種圧縮形式をサポートするなど、非常に柔軟な画像フォーマットです。現在は TIFF6.0 としてベースライン仕様が定義されています。これらの理由から、GeoTIFF 形式は GIS で利用する場面において最も汎用性が高いフォーマットとして広く利用されており、ほとんどの GIS ソフトウェアで読み込みがサポートされています。
そこで本章では、FWTools を用いて購入した ALOS PRISM/AVNIR-2 および ASTER データの GeoTIFF
形式へのフォーマット変換、およびカラー画像の作成について説明します。

185

４－１．ALOS AVNIR-2 及び PRISM 画像を GeoTIFF に変換

本項では ALOS AVNIR-2 及び PRISM の画像データを GeoTIFF フォーマットに変換する方法を説明します。なお、本チュートリアルでは AVNIR-2、PRISM ともに L1B-Geocoded プロダクト、UTM 投影 、CEOS フォーマットのデータを使用しています。
ALOS の画像は CD もしくは DVD の形で配布されます。まず、CD/DVD ドライブに配布された CD ま
たは DVD を挿入します。本項では CD/DVD ドライブは D:ドライブに割り当てられているものとします。
配布された CD/DVD のファイル構成は、図４－１－１のようになっています。この例は AVNIR-2、１シーンの例です。

図４－１－１．ファイル構成（AVNIR-2）

まず、CD/DVD にある必要なファイルをローカルディスクにコピーします。ローカルドライブ上に適当なフォルダを作成します。ここでは C:\Data\AVNIR-2 というディレクトリを作成したものとします。
次に、コマンドプロンプトを開いて、D:ドライブへ移動し、以下のコマンドを実行します。

D:\> Restore_DOS.bat C:\Data\AVNIR-2 ↵実行すると図４－１－２のように表示され、コピーが完了します。

186

図４－１－２．Restore_DOS.bat 実行画面

コピーが完了したら、次に画像データの座標値を調べます。シーンの座標値は summary.txt に記述されています。

Odi_ProductManagementNo="A0905452"
Odi_ProductManagementBranchNo="001"
Scs_SceneID="ALAV2A206112880"
Scs_SceneShift="0"
Pds_ProductID="O1B2G_U"
Pds_ResamplingMethod="CC"
Pds_UTM_ZoneNo="54"
Pds_MapDirection="MapNorth"
Pds_PixelSpacing="10"
Pds_OrbitDataPrecision="Precision"
Pds_AttitudeDataPrecision="OnSitePrecision"
Img_FrameSceneCenterLatitude="35.765"
Img_FrameSceneCenterLongitude="139.814"
Img_FrameSceneLeftTopLatitude="36.143"
Img_FrameSceneLeftTopLongitude="139.330"
Img_FrameSceneRightTopLatitude="36.153"
Img_FrameSceneRightTopLongitude="140.286"
Img_FrameSceneLeftBottomLatitude="35.376"
Img_FrameSceneLeftBottomLongitude="139.346"
Img_FrameSceneRightBottomLatitude="35.386"
Img_FrameSceneRightBottomLongitude="140.293"
Img_SunAngleElevation="30.14"
Img_SunAngleAzimuth="165.00"
Img_PointingAngle="0.000"
Img_SceneCenterAngle="L0.2"
Img_SceneCenterOrientation="13.2"
・・・以下略・・・

ファイルの Img_FrameScene***という項目が、シーンの４隅及び中心の経緯度を表しています。しか187

し、前記のとおり画像の投影法は UTM です。したがって、経緯度座標の GeoTIFF 画像を作成する場合は画像を幾何変換する必要があります。また、UTM 座標の GeoTIFF 画像を作成する場合は、画像の幾何変換は必要ありませんが、summary.txt の経緯度座標を UTM 座標値に変換する必要があります。以下では、２つの方法について説明します。

・経緯度座標の GeoTIFF を作成

シーンの画像を経緯度に変換するには、画像の４隅の経緯度座標を GCP とみなして幾何変換を行います。まず、画像のサイズを調べてみましょう。FWTools のコマンドラインから、以下のように入力します。

C:\Data\AVNIR-2>gdalinfo IMG-01-ALAV2A206112880-01B2G_U ↵Driver: CEOS/CEOS Image
Files: IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U
Size is 8605, 8506
Coordinate System is `'Corner Coordinates:
Upper Left ( 0.0, 0.0)
Lower Left ( 0.0, 8506.0)
Upper Right ( 8605.0, 0.0)
Lower Right ( 8605.0, 8506.0)
Center( 4302.5, 4253.0)
Band 1 Block=8605x1 Type=Byte, ColorInterp=Undefined
C:\Data\AVNIR-2>
gdalinfo コマンドが出力する画像の四隅の座標値は、対象の画像が既に地上座標を割り当てられている場合はその座標値を出力しますが、そうでない場合は画像座標をそのまま出力します。上記の例では"Lower Right"の座標値（8605.0, 8506.0）は、すなわち画像の縦横のピクセル数を表しています。
画像のサイズがわかったら、次に画像に GCP を登録しつつ、中間ファイルの TIFF ファイルを作成します。GCP を登録するには、gdal_translate というコマンドを使用します。FWTools のコマンドラインから、
以下のように入力します。

C:\Data\AVNIR-2>gdal_translate -gcp 0 0 139.330 36.143 -gcp 8606 0 140.286 36.153-gcp 0 8506 139.346 35.376 -gcp 8606 8506 140.293 35.386 -of "GTiff" IMG-01ALAV2A206112880-O1B2G_U IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U_gcp.tif ↵Input file size is 8605, 8506
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
C:\Data\AVNIR-2>-gcp オプションで画像座標の（u,v）と地上座標の（B,L）を指定します。-gcp オプションは何度でも使用可能です。-of オプションでファイルフォーマットを指定しています。最後に入力ファイル名、出力

188

ファイル名の順で入出力ファイルを指定します。ここでは"入力画像ファイル名_gcp.tif"のように指定しています。
作成された中間ファイルに正しく GCP が登録されているかを見てみましょう。FWTools のコマンドラインから、以下のように入力してみます。

C:\Data\AVNIR-2>gdalinfo IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U_gcp.tif ↵Driver: GTiff/GeoTIFF
Files: IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U_gcp.tif
Size is 8605, 8506
Coordinate System is `'GCP Projection =GCP[ 0]: Id=1, Info=(0,0) -> (139.33,36.143,0)
GCP[ 1]: Id=2, Info=(8605,0) -> (140.286,36.153,0)
GCP[ 2]: Id=3, Info=(0,8506) -> (139.346,35.376,0)
GCP[ 3]: Id=4, Info=(8605,8506) -> (140.293,35.386,0)
Image Structure Metadata:
INTERLEAVE=BAND
Corner Coordinates:
Upper Left ( 0.0, 0.0)
Lower Left ( 0.0, 8506.0)
Upper Right ( 8605.0, 0.0)
Lower Right ( 8605.0, 8506.0)
Center( 4302.5, 4253.0)
Band 1 Block=8605x1 Type=Byte, ColorInterp=Gray
C:\Data\AVNIR-2>
４つの GCP が正しく登録されていることが確認できます。
GCP の登録が完了したら、この情報を元に画像の幾何変換を実行します。幾何変換を行うコマンドは
gdalwarp.exe です。FWTools のコマンドラインから以下のように入力します。

C:\Data\AVNIR-2>gdalwarp -s_srs "EPSG:4326" -srcnodata 0 -dstnodata 0 -r cubic
IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U_gcp.tif IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U.tif↵
Creating output file that is 9512P x 7675L.
Processing input file IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U_gcp.tif.
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
C:\Data\AVNIR-2>

189

-s_srs オプションで、入力ファイルに空間参照情報を割り当てています。"EPSG:4326"とは WGS84 の経緯度座標であることを表しています。EPSG コードは FWTools のインストールディレクトリにある
proj_lib フォルダに epsg というファイルの中で定義されています。-srcnodata、-dstnodata オプションはそれぞれ入力ファイルと出力ファイルにおける"データ無し"のピクセル値を指定しています。-r オプショ
ンは画像の幾何変換で使用する内挿法を指定します。作成されたデータを gdalinfo コマンドで確認してみましょう。以下のように出力されれば成功です。

C:\Data\AVNIR-2>gdalinfo IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U.tif ↵Driver: GTiff/GeoTIFF
Files: IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U.tif
Size is 9512, 7675
Coordinate System is:
GEOGCS["WGS 84",
DATUM["WGS_1984",
SPHEROID["WGS 84",6378137,298.257223563,
AUTHORITY["EPSG","7030"]],AUTHORITY["EPSG","6326"]],PRIMEM["Greenwich",0],UNIT["degree",0.0174532925199433],
AUTHORITY["EPSG","4326"]]
Origin = (139.332249999999930,36.152999999999984)
Pixel Size = (0.000101236814314,-0.000101236814314)
Metadata:
AREA_OR_POINT=Area
Image Structure Metadata:
INTERLEAVE=BAND
Corner Coordinates:
Upper Left ( 139.3322500, 36.1530000) (139d19'56.10"E, 36d 9'10.80"N)
Lower Left ( 139.3322500, 35.3760075) (139d19'56.10"E, 35d22'33.63"N)
Upper Right ( 140.2952146, 36.1530000) (140d17'42.77"E, 36d 9'10.80"N)
Lower Right ( 140.2952146, 35.3760075) (140d17'42.77"E, 35d22'33.63"N)
Center( 139.8137323, 35.7645037) (139d48'49.44"E, 35d45'52.21"N)Band 1 Block=9512x1 Type=Byte, ColorInterp=Gray
NoData Value=0
C:\Data\AVNIR-2>
実際に位置があっているかどうかは基盤地図情報などのデータと重ね合わせてみることで確認することができます。ここでは FWTools に同梱されている OpenEV で確認する方法を説明します。
OpenEV を起動すると図４－１－３のような画面が表示されます。まず、ツールバーから「Open and
Display Raster/Vector File」ボタンを押します。

190

「Open and Display」
を押す

図４－１－３．OpenEV 起動画面

まず、作成された GeoTIFF 画像を選択します。なお、OpenEV は日本語文字を含むディレクトリは扱うことができません。

191

図４－１－４．OpenEV ファイル選択

ファイルを開くと、図４－１－５のようにメイン画面に GeoTIFF ファイルが表示されます。

(C) JAXA

図４－１－５．OpenEV で GeoTIFF を表示したところ

192

続いて、オーバーレイするシェープファイルを開きます。GeoTIFF ファイルを開く手順と同じ手順でシェープファイルを選択します。

図４－１－６．OpenEV でシェープファイルの選択

すると、図４－１－７のようにシェープファイルが表示されます。

193

(C) JAXA

図４－１－７．OpenEV でシェープファイルのオーバーレイ（右上の部分）

ツールバーの右上にある拡大・縮小のツールボタンと、縦横のスクロールバーを操作して、該当部分を拡大して表示することができます（図４－１－８）。

194(C) JAXA

図４－１－８．拡大表示

また、メニューから[Edit]-[Layers]を選択すると、現在開かれているファイルのリストが表示されます。

[Edit]-[Layers]を選択(C) JAXA

図４－１－９．メニューからレイヤーの表示を選択

195図４－１－１０．レイヤーダイアログ

レイヤーダイアログに表示されているファイル名の左側の目の部分をクリックすると表示・非表示
を切り替えることができます。

・UTM 座標の GeoTIFF を作成

まず、経緯度の座標値を UTM に変換します。ここでは cs2cs.exe を使用します。
FWTools のコマンドプロンプトで以下のように入力します。

C:\Data\AVNIR-2>cs2cs -v +from +init=epsg:4326 +to +init=epsg:3100 ↵# ---- From Coordinate System ---#Lat/long (Geodetic alias)## +init=epsg:4326 +proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +no_defs# +towgs84=0,0,0#--- following specified but NOT used
# +from +ellps=WGS84# ---- To Coordinate System ----

196

#Universal Transverse Mercator (UTM)#
Cyl, Sph#zone= south# +init=epsg:3100 +proj=utm +zone=54 +ellps=GRS80 +towgs84=0,0,0,0,0,0,0# +units=m +no_defs+from +init=は変換元の座標系、+to +init は変換先の座標系をそれぞれ指定しています。
これで変換の準備が整いました。summary.txt の Img_FrameSceneLeftTopLatitude および
Img_FrameSceneLeftTopLongitude の値を入力します。

C:\Data\AVNIR-2>cs2cs -v +from +init=epsg:4326 +to +init=epsg:3100 ↵# ---- From Coordinate System ---#Lat/long (Geodetic alias)## +init=epsg:4326 +proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +no_defs# +towgs84=0,0,0#--- following specified but NOT used
# +from +ellps=WGS84# ---- To Coordinate System ---#Universal Transverse Mercator (UTM)#
Cyl, Sph#zone= south# +init=epsg:3100 +proj=utm +zone=54 +ellps=GRS80 +towgs84=0,0,0,0,0,0,0# +units=m +no_defs
139.330 36.143 ↵ ←－－－－座標値を経度、緯度の順で入力
349752.54 4001101.10 0.00
このように UTM 座標が出力されます。座標値の変換は連続して行うことができます。cs2cs.exe を終了するには Ctrl+Z を入力し、Enter キーを押します。
GeoTIFF に変換する際に必要な座標はシーンの左上と右下の UTM 座標です。２点の座標値を調べた
ら、gdal_translate コマンドで以下のように入力します。

C:\Data\AVNIR-2>gdal_translate -a_ullr 349752.54 4001101.10 435788.97 3916079.78-a_srs "EPSG:3100" -a_nodata 0 IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U IMG-01ALAV2A206112880-O1B2G_U_utm.tif ↵Input file size is 8605, 8506
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
C:\Data\AVNIR-2>-a_ullr オプションは画像の左上と右下の地上座標を与えることによって現在の画像に座標値を新たに指定するもので、ここで先ほど調べた UTM 座標値を指定します。また、-a_srs オプションで空間参照を指定していますが、今回は UTM54 系を指定するので"EPSG:3100"となります。作成されたデータを
gdalinfo コマンドで確認してみましょう。次のように出力されれば成功です。

197

C:\Data\AVNIR-2>gdalinfo IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U_utm.tif ↵Driver: GTiff/GeoTIFF
Files: IMG-01-ALAV2A206112880-O1B2G_U_utm.tif
Size is 8605, 8506
Coordinate System is:
PROJCS["JGD2000 / UTM zone 54N",GEOGCS["JGD2000",DATUM["Japanese_Geodetic_Datum_2000",SPHEROID["GRS 1980",6378137,298.2572221010002,
AUTHORITY["EPSG","7019"]],AUTHORITY["EPSG","6612"]],PRIMEM["Greenwich",0],UNIT["degree",0.0174532925199433],
AUTHORITY["EPSG","4612"]],PROJECTION["Transverse_Mercator"],PARAMETER["latitude_of_origin",0],PARAMETER["central_meridian",141],
PARAMETER["scale_factor",0.9996],
PARAMETER["false_easting",500000],
PARAMETER["false_northing",0],UNIT["metre",1,
AUTHORITY["EPSG","9001"]],AUTHORITY["EPSG","3100"]]
Origin = (349752.539999999980000,4001101.100000000100000)
Pixel Size = (9.998423009877977,-9.995452621678851)
Metadata:
AREA_OR_POINT=Area
Image Structure Metadata:
INTERLEAVE=BAND
Corner Coordinates:
Upper Left ( 349752.540, 4001101.100) (139d19'48.00"E, 36d 8'34.80"N)
Lower Left ( 349752.540, 3916079.780) (139d20'45.39"E, 35d22'36.28"N)
Upper Right ( 435788.970, 4001101.100) (140d17'10.26"E, 36d 9'9.06"N)
Lower Right ( 435788.970, 3916079.780) (140d17'34.80"E, 35d23'9.60"N)
Center( 392770.755, 3958590.440) (139d48'49.61"E, 35d45'55.87"N)Band 1 Block=8605x1 Type=Byte, ColorInterp=Gray
NoData Value=0
C:\Data\AVNIR-2>
実際に位置があっているかどうかは前記のとおり OpenEV を使って基盤地図情報などのデータと重ね合わせてみることで確認することができますが、基盤地図情報変換ツールで出力されるシェープファ
イルは経緯度座標か平面直角座標であり、UTM をサポートしていません。したがって、オーバーレイするためには経緯度座標のシェープファイルから UTM 座標のシェープファイルに変換する必要があります。

198※コマンドラインから一括変換

AVNIR-2 の４つのファイルは同じ座標と地理参照情報を持つはずですが、個別に変換を実行すると数値の打ち間違い等が起こるかもしれません。手間を省く意味でも for コマンドを用いた一括変換を行うと便利です。
例えば、上記の UTM の GeoTIFF ファイルを作成するコマンドを、for コマンドと併せて以下のように入力します。

C:\Data\AVNIR-2>for %i in (*) do gdal_translate -a_ullr 349752.54 4001101.10 435788.97
3916079.78 -a_nodata 0 -a_srs "EPSG:3100" %i %i_utm.tif ↵199

４－２．ASTER 画像を GeoTIFF に変換

本項では ASTER 画像データを GeoTIFF フォーマットに変換する方法を説明します。なお、本チュートリアルでは 3A01 プロダクト、UTM 投影、HDF フォーマットのデータを使用しています。また、ASTER 画像の配布形態はデータ注文時に指定しますが、本チュートリアルでは CD-ROM 配布の場
合を説明します。
配布された CD-ROM のファイル構成は図４－２－１のようになっています（１シーンのみの例）。

図４－２－１．ファイル構成

データ本体は拡張子.DAT のファイルです。このファイルは HDF（Hierarchical Data Format）形式で、ASTER の全てのチャンネルのデータ及びメタデータが階層的に格納されています（図４－２－２）。

200図４－２－２．ASTER 3A01 データ構成（ASTER LEVEL3A01 DATA PRODUCTS SPECIFICATION Version 1.1 より転載）

201

データの中には必要ではないものも含まれているので、GeoTIFF 画像を作成する場合は必要な階層のデータを選択して変換する必要があります。まずは、HDF ファイルの中身を gdalinfo コマンドで確認してみます。gdalinfo コマンドの HDF ファイルに対する出力は非常に量が多くなるので、リダイレ
クトしてテキストファイルに保存します。FWTools コマンドラインを開き、カレントディレクトリを
CD/DVD ドライブ（D:\）に移動し、以下のように入力します。

D:\> gdalinfo PRDAT011.dat > C:\temp\info.txt ↵保存したテキストファイルを開くと、以下のような情報が出力されています。

Driver: HDF4/Hierarchical Data Format Release 4Files: PRDAT011.DAT
Size is 512, 512
Coordinate System is `'Metadata:
HDFEOSVersion=HDFEOS_V2.12
IDOFASTERGDSDATAGRANULE=AST3A1 0912190133321001100015
RECEIVINGCENTER=EDOS
PROCESSINGCENTER=ASTER-GDS
SENSORNAME=VNIR
POINTINGANGLE=-0.025000
SETTINGTIMEOFPOINTING=2009-12-19T01:30:44Z
SENSORNAME=SWIR
POINTINGANGLE=-0.049000
SETTINGTIMEOFPOINTING=2009-12-19T01:30:43Z
SENSORNAME=TIR
POINTINGANGLE=0.004000
SETTINGTIMEOFPOINTING=2009-12-19T01:30:42Z
GAIN=01, HGH
GAIN=02, HGH

・・・中略・・・
Subdatasets:
SUBDATASET_1_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":VNIR_Swath:LatticePointSUBDATASET_1_DESC=[13x12x2] LatticePoint VNIR_Swath (32-bit integer)
SUBDATASET_2_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":VNIR_Swath:ImageData1
SUBDATASET_2_DESC=[4848x5058] ImageData1 VNIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_3_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":VNIR_Swath:ImageData2
SUBDATASET_3_DESC=[4848x5058] ImageData2 VNIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_4_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":VNIR_Swath:ImageData3N
SUBDATASET_4_DESC=[4848x5058] ImageData3N VNIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_5_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":VNIR_Swath:ImageData3B
SUBDATASET_5_DESC=[4848x5058] ImageData3B VNIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_6_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":SWIR_Swath:LatticePointSUBDATASET_6_DESC=[13x12x2] LatticePoint SWIR_Swath (32-bit integer)
SUBDATASET_7_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":SWIR_Swath:ImageData4
SUBDATASET_7_DESC=[2424x2529] ImageData4 SWIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_8_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":SWIR_Swath:ImageData5
SUBDATASET_8_DESC=[2424x2529] ImageData5 SWIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_9_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":SWIR_Swath:ImageData6
SUBDATASET_9_DESC=[2424x2529] ImageData6 SWIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_10_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":SWIR_Swath:ImageData7
SUBDATASET_10_DESC=[2424x2529] ImageData7 SWIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_11_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":SWIR_Swath:ImageData8
SUBDATASET_11_DESC=[2424x2529] ImageData8 SWIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_12_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":SWIR_Swath:ImageData9202

SUBDATASET_12_DESC=[2424x2529] ImageData9 SWIR_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_13_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":TIR_Swath:LatticePointSUBDATASET_13_DESC=[13x12x2] LatticePoint TIR_Swath (32-bit integer)
SUBDATASET_14_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":TIR_Swath:ImageData10
SUBDATASET_14_DESC=[808x843] ImageData10 TIR_Swath (16-bit unsigned integer)
SUBDATASET_15_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":TIR_Swath:ImageData11
SUBDATASET_15_DESC=[808x843] ImageData11 TIR_Swath (16-bit unsigned integer)
SUBDATASET_16_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":TIR_Swath:ImageData12
SUBDATASET_16_DESC=[808x843] ImageData12 TIR_Swath (16-bit unsigned integer)
SUBDATASET_17_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":TIR_Swath:ImageData13
SUBDATASET_17_DESC=[808x843] ImageData13 TIR_Swath (16-bit unsigned integer)
SUBDATASET_18_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":TIR_Swath:ImageData14
SUBDATASET_18_DESC=[808x843] ImageData14 TIR_Swath (16-bit unsigned integer)
SUBDATASET_19_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":DEMZV_Swath:DEMZVData
SUBDATASET_19_DESC=[4848x5058] DEMZVData DEMZV_Swath (16-bit integer)
SUBDATASET_20_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":DEMZV_Swath:DEMFlagData
SUBDATASET_20_DESC=[4848x5058] DEMFlagData DEMZV_Swath (8-bit unsigned integer)
SUBDATASET_21_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":DEMZS_Swath:DEMZSData
SUBDATASET_21_DESC=[2424x2529] DEMZSData DEMZS_Swath (16-bit integer)
SUBDATASET_22_NAME=HDF4_EOS:EOS_SWATH:"PRDAT011.DAT":DEMZT_Swath:DEMZTData
SUBDATASET_22_DESC=[808x843] DEMZTData DEMZT_Swath (16-bit integer)
Corner Coordinates:
Upper Left ( 0.0, 0.0)
Lower Left ( 0.0, 512.0)
Upper Right ( 512.0, 0.0)
Lower Right ( 512.0, 512.0)
Center( 256.0, 256.0)

上記の情報のうち、"SUBDATASET・・・"の項目が各データの中身です。すなわち、以下のような構成になっていることがわかります。

表４－２－１．ASTER 3A01 データ階層
階層番号

内容

1

VNIR 格子点データ

2

VNIR Band 1 画像

3

VNIR Band 2 画像

4

VNIR Band 3N 画像

5

VNIR Band 3B 画像

6SWIR 格子点データ

7

SWIR Band 4 画像

8

SWIR Band 5 画像

9

SWIR Band 6 画像

10

SWIR Band 7 画像

11

SWIR Band 8 画像

12SWIR Band 9 画像

13

TIR 格子点データ

14

TIR Band 10 画像

203

15

TIR Band 11 画像

16

TIR Band 12 画像

17

TIR Band 13 画像

18

TIR Band 14 画像

19

DEM ZV データ（VNIR バンドデータ作成に使用された DEM データ）

20

DEM ZV フラグデータ（DEM 各点の品質などのフラグ）

21

DEM ZS データ（SWIR バンドデータ作成に使用された DEM データ）

22

DEM ZT データ（TIR バンドデータ作成に使用された DEM データ）

VNIR、SWIR、TIR それぞれにある格子点データとは、画像内に格子点を発生させたもので、各格子点に地上座標が割り当てられています。
表４－２－１から画像データを個別に取り出すこともできますが、ここでは一度全てのデータを取り出してから必要なデータ以外を削除し、最終的な GeoTIFF ファイルに変換する方法を説明します。
まず、ローカルディクスに取り出したデータを格納するフォルダを作成します。ここではC:\Data\ASTER とします。以下のようにコマンドを入力します。

D:\> gdal_translate -sds -of "GTiff" PRDAT011.DAT C:\Data\ASTER\tempimg ↵Input file size is 2, 12
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
Input file size is 5058, 4848
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
Input file size is 5058, 4848
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
Input file size is 5058, 4848
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
Input file size is 5058, 4848
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
Input file size is 2, 12
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
・・・中略・・・
D:\>-sds オプションは全ての階層に対して変換を行う場合に指定するオプションです。
変換が終了すると、変換先のディレクトリに図４－２－３のようにファイルが作成されます。出力
ファイル名に番号がサフィックスとして付加されていることがわかります。拡張子がついていません
が、全て TIFF ファイルです。同時に出力される XML ファイルはメタデータです。

204図４－２－３．gdal_translate 出力ファイル

作成された TIFF 画像の情報を見てみましょう。図４－２－３の中から tempimg2 を tempimg2.tif とファイル名を変更し、gdalinfo コマンドで確認してみます。tempimg2 は VNIR Band 1 の画像データです。
ここでも出力される量が多いので、テキストファイルにリダイレクトします。

C:\Data\ASTER>gdalinfo tempimg2.tif > info_tempimg2.txt ↵出力ファイルの中身は以下のようになっています。

Driver: GTiff/GeoTIFF
Files: tempimg2.tif
Size is 5058, 4848
Coordinate System is `'GCP Projection =PROJCS["UTM Zone 54, Northern Hemisphere",
GEOGCS["Unknown datum based upon the GRS 1980 ellipsoid",
DATUM["Not_specified_based_on_GRS_1980_spheroid",
SPHEROID["GRS 1980",6378137,298.2572221010002,
AUTHORITY["EPSG","7019"]]],PRIMEM["Greenwich",0],UNIT["degree",0.0174532925199433]],
PROJECTION["Transverse_Mercator"],PARAMETER["latitude_of_origin",0],PARAMETER["central_meridian",141],
PARAMETER["scale_factor",0.9996],
PARAMETER["false_easting",500000],
PARAMETER["false_northing",0],UNIT["metre",1,205

AUTHORITY["EPSG","9001"]]]
GCP[ 0]: Id=1, Info=(0.5,0.5) -> (376064.028208949,3972913.54142817,0)
GCP[ 1]: Id=2, Info=(498.5,0.5) -> (383552.668374432,3972913.53934705,0)
GCP[ 2]: Id=3, Info=(996.5,0.5) -> (391041.309279963,3972913.53739569,0)・・・中略・・・
GCP[153]: Id=154, Info=(4482.5,5040.5) -> (443466.077717061,3897477.14264797,0)
GCP[154]: Id=155, Info=(4980.5,5040.5) -> (450954.157893322,3897477.14177006,0)
GCP[155]: Id=156, Info=(5478.5,5040.5) -> (458442.23837162,3897477.14101718,0)
Metadata:
AREA_OR_POINT=Area
Image Structure Metadata:
INTERLEAVE=BAND
Corner Coordinates:
Upper Left ( 0.0, 0.0)
Lower Left ( 0.0, 4848.0)
Upper Right ( 5058.0, 0.0)
Lower Right ( 5058.0, 4848.0)
Center( 2529.0, 2424.0)
Band 1 Block=5058x1 Type=Byte, ColorInterp=Gray
上記のとおり、画像内の 156 点の格子点に対して UTM の地上座標が割り当てられている状態である
ことがわかります。これはちょうど４－１章で ALOS AVNIR-2/PRISM データを経緯度座標の GeoTIFFに変換するときに作成した中間ファイルと同じ形式です。したがって、この状態から GeoTIFF 形式に変換するには、gdalwarp コマンドを利用すればいいのですが、本チュートリアル執筆時点では、GDAL
は ASTER 3A01 プロダクトの位置情報を正しく解釈することができません注 4-2-1.。そこで、ここでは前出の gdalinfo コマンドの出力結果から座標値を割り当てます。
シーンの座標値は以下の部分に書かれています。

・・・途中から・・・
SPATIALRESOLUTION=15, 30, 90
UPPERLEFT=36.075631, 139.626784
UPPERRIGHT=36.082324, 140.469300
LOWERLEFT=35.420275, 139.637997
LOWERRIGHT=35.426809, 140.473635
SCENECENTER=35.751972, 140.051643
SCENEORIENTATIONANGLE=-0.679549
・・・以下略・・・
注4-2-1.変換を実行すると大幅に位置がずれた状態で GeoTIFF が作成されます。HDF ファイルを直接開くことができる OpenEV でも同様の現象が見られます。

206

上記の"UPPERLEFT"と"LOWERRIGHT"の経緯度を用いて、前章の ALOS AVNIR-2/PRISM 画像を
UTM 座標系の GeoTIFF に変換するのと同じ要領で GeoTIFF ファイルに変換します。
FWTools のコマンドラインから以下のように入力します。

C:\Data\ASTER>cs2cs -v +from +init=epsg:4326 +to +init=epsg:3100 ↵# ---- From Coordinate System ---#Lat/long (Geodetic alias)## +init=epsg:4326 +proj=longlat +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +no_defs# +towgs84=0,0,0#--- following specified but NOT used
# +from +ellps=WGS84# ---- To Coordinate System ---#Universal Transverse Mercator (UTM)#
Cyl, Sph#zone= south# +init=epsg:3100 +proj=utm +zone=54 +ellps=GRS80 +towgs84=0,0,0,0,0,0,0# +units=m +no_defs
139.626784 36.075631 ↵
376349.93 3993209.73
140.473635 35.426809 ↵
452218.84 3920503.46^Z ↵C:\Data\ASTER>
この座標値を用いて、コマンドラインから以下のように入力します。

C:\Data\ASTER>gdal_translate -a_ullr 376349.93 3993209.73 452218.84 3920503.46-a_nodata 0 -a_srs EPSG:3100 tempimg2.tif VNIR_01.tif ↵Input file size is 5058, 4848
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
C:\Data\ASTER>作成された GeoTIFF ファイルの情報を見てみましょう。以下のように表示されれば成功です。

C:\Data\ASTER>gdalinfo VNIR_01.tif ↵Driver: GTiff/GeoTIFF
Files: VNIR_01.tif
Size is 5058, 4848
Coordinate System is:

207

PROJCS["JGD2000 / UTM zone 54N",GEOGCS["JGD2000",DATUM["Japanese_Geodetic_Datum_2000",SPHEROID["GRS 1980",6378137,298.2572221010002,
AUTHORITY["EPSG","7019"]],AUTHORITY["EPSG","6612"]],PRIMEM["Greenwich",0],UNIT["degree",0.0174532925199433],
AUTHORITY["EPSG","4612"]],PROJECTION["Transverse_Mercator"],PARAMETER["latitude_of_origin",0],PARAMETER["central_meridian",141],
PARAMETER["scale_factor",0.9996],
PARAMETER["false_easting",500000],
PARAMETER["false_northing",0],UNIT["metre",1,
AUTHORITY["EPSG","9001"]],AUTHORITY["EPSG","3100"]]
Origin = (376349.929999999990000,3993209.730000000000000)
Pixel Size = (14.999784499802299,-14.997167904290432)
Metadata:
AREA_OR_POINT=Area
Image Structure Metadata:
INTERLEAVE=BAND
Corner Coordinates:
Upper Left ( 376349.930, 3993209.730) (139d37'36.42"E, 36d 4'32.27"N)
Lower Left ( 376349.930, 3920503.460) (139d38'16.79"E, 35d25'12.99"N)
Upper Right ( 452218.840, 3993209.730) (140d28'9.48"E, 36d 4'56.36"N)
Lower Right ( 452218.840, 3920503.460) (140d28'25.09"E, 35d25'36.51"N)
Center( 414284.385, 3956856.595) (140d 3'6.93"E, 35d45'7.20"N)Band 1 Block=5058x1 Type=Byte, ColorInterp=Gray
NoData Value=0
C:\Data\ASTER>
上記の中間ファイルをリネーム→gdal_translate までを、表４－２－１を参考にして、必要なデータに対して実行します。
実際に位置があっているかどうかは４－１章で説明したとおり、OpenEV を使って基盤地図情報などのデータと重ね合わせてみることで確認することができますが、基盤地図情報変換ツールで出力されるシェープファイルは経緯度座標か平面直角座標であり、UTM をサポートしていません。本項で作成した GeoTIFF 画像は UTM 座標系のものなので、オーバーレイするためには経緯度座標のシェープ
ファイルから UTM 座標のシェープファイルに変換する必要があります。

208

４－３．PALSAR 画像を GeoTIFF に変換

本項では ALOS PALSAR の画像データを GeoTIFF フォーマットに変換する方法について説明します。
なお、本チュートリアルでは Lv1.5 Geocoded、UTM 投影、CEOS フォーマットのデータを使用しています。
３－１－４に従って取得した zip ファイルを解凍すると、以下のファイルが展開されます。ここでは、フォルダの展開先を C:\Data\PALSAR としています。

C:\Data>dir ↵ドライブ C のボリューム ラベルがありません。
ボリューム シリアル番号は A477-3DA5 です
C:\Data のディレクトリ
2010/03/02 10:22 <DIR>.
2010/03/02 10:22 <DIR>..
2010/01/27 14:54
2,726 PASL1500911220116591001270049.meta
2010/01/27 14:32
149,284 PASL1500911220116591001270049B.jpg
2010/01/27 14:31
341,202,812 PASL1500911220116591001270049_ortho.dat
2010/01/27 14:31
29,036 PASL1500911220116591001270049_ortho.lea
2010/01/27 14:31
360 PASL1500911220116591001270049_ortho.nul
2010/01/27 14:31
56,962 PASL1500911220116591001270049_ortho.tra2010/01/27 14:31
1,800 PASL1500911220116591001270049_ortho.vol
7 個のファイル
341,442,980 バイト
2 個のディレクトリ 429,176,131,584 バイトの空き領域

gdalinfo コマンドを使用し、展開したデータに関する情報を調べます。

C:\Data>gdalinfo PASL1500911220116591001270049_ortho.dat ↵Driver: SAR_CEOS/CEOS SAR Image
Files: PASL1500911220116591001270049_ortho.dat
Size is 13216, 12815
Coordinate System is `'GCP Projection =GEOGCS["WGS 84",
DATUM["WGS_1984",
SPHEROID["WGS 84",6378137,298.257223563,
AUTHORITY["EPSG","7030"]],TOWGS84[0,0,0,0,0,0,0],
AUTHORITY["EPSG","6326"]],PRIMEM["Greenwich",0,
AUTHORITY["EPSG","8901"]],
UNIT["degree",0.0174532925199433,

209

AUTHORITY["EPSG","9108"]],AUTHORITY["EPSG","4326"]]
GCP[ 0]: Id=1, Info=(0.5,0.5) -> (138.558831,35.764671,0)
GCP[ 1]: Id=2, Info=(6608,0.5) -> (139.015329,35.773074,0)
GCP[ 2]: Id=3, Info=(13215.5,0.5) -> (139.472066,35.779746,0)：
中略：
CEOS_DM_FAST_ALPHA_2=
CEOS_CALIBRATION_OFFSET= 0.0000000E+00
Corner Coordinates:
Upper Left ( 0.0, 0.0)
Lower Left ( 0.0,12815.0)
Upper Right (13216.0, 0.0)
Lower Right (13216.0,12815.0)
Center( 6608.0, 6407.5)
Band 1 Block=13216x1 Type=UInt16, ColorInterp=Undefined

GCP が登録されており、これはちょうど先の４－２で gdaltranslate を使用して作成した中間 TIFF
ファイルと同じです。４－２で中間 TIFF ファイルに対して幾何変換を行ったのと同様に、ここではgdalwarp を使って当画像の幾何変換を実行します。

C:\Data>gdalwarp PASL1500911220116591001270049_ortho.dat PASL1500911220116591
001270049_ortho.tif ↵Creating output file that is 14638P x 11633L.
Processing input file PASL1500911220116591001270049_ortho.dat.
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
C:\Data>gdalinfo の結果が以下のように出力されれば、変換処理は成功です。

C:\Data>gdalinfo PASL1500911220116591001270049_ortho.tif ↵Driver: GTiff/GeoTIFF
Files: PASL1500911220116591001270049_ortho.tif
Size is 14638, 11633
Coordinate System is:
GEOGCS["WGS 84",
DATUM["WGS_1984",
SPHEROID["WGS 84",6378137,298.257223563,

210

AUTHORITY["EPSG","7030"]],AUTHORITY["EPSG","6326"]],PRIMEM["Greenwich",0],UNIT["degree",0.0174532925199433],
AUTHORITY["EPSG","4326"]]
Origin = (138.558803836302190,35.779778183315941)
Pixel Size = (0.000063319790155,-0.000063319790155)
Metadata:
AREA_OR_POINT=Area
Image Structure Metadata:
INTERLEAVE=BAND
Corner Coordinates:
Upper Left ( 138.5588038, 35.7797782) (138d33'31.69"E, 35d46'47.20"N)
Lower Left ( 138.5588038, 35.0431791) (138d33'31.69"E, 35d 2'35.44"N)
Upper Right ( 139.4856789, 35.7797782) (139d29'8.44"E, 35d46'47.20"N)
Lower Right ( 139.4856789, 35.0431791) (139d29'8.44"E, 35d 2'35.44"N)
Center( 139.0222414, 35.4114786) (139d 1'20.07"E, 35d24'41.32"N)Band 1 Block=14638x1 Type=UInt16, ColorInterp=Gray
C:\Data>

出力されたファイルは、OpenEV で確認することができます。

211

(C) MET I and JAXA

図４－３－１．GeoTIFF に変換された PALSAR データ212

４－４．MODIS 画像を GeoTIFF に変換
本項では、３－１－５で取得した MODIS データを GeoTIFF に変換する方法を説明します。NASA LPDAAC が提供している MODIS データは HDF フォーマットと呼ばれる、複数の階層化されたデータをひとつにパッケージングした形式をとっています。また投影法には Sinusoid(サンソン図法)が用いられています。
投影変換および HDF フォーマットの展開を行うために、NASA LP DAAC から提供されている
MRT(MODIS Reprojection Tool)を使用します。
https://lpdaac.usgs.gov/lpdaac/tools/modis_reprojection_tool
MRT を使うことにより HDF データを GeoTIFF に変換することができ、GRASS や QGIS で取り扱うことが可能となります。

・MRT のダウンロード
MRT を入手するには、まずユーザー登録が必要となります。MRT 情報画面の左に出ている Login メ
ニューで「Sign Up」をクリックします。

213

図４－４－１．MRT 情報画面

登録画面が表示されますので、必要な情報を入力した後に「Register」をクリックします。

214

図４－４－２．登録画面

処理が完了すると、登録したメールアドレスに通知が来ます。これで登録処理は完了となります 。
Username と Password を入力して「Login」をクリックします。ログインすると、画面右側の Download メ
ニューに出ている各種 MRT インストールファイルが有効になっていますので、ここでは Windows 版をダウンロードします。

215

図４－４－３．MRT 情報画面（ログイン後）・MRT のインストール
インストールにあたり、まずは以下の注意点をご確認ください。
•

インストール先にブランクを含んだディレクトリ名を使用しないでください•

パス名の区切りはスラッシュ(/)を使用してください。バックスラッシュ(\)は無効です。

•

MRT の GUI を使用する場合は、Java 2 Runtime Environment version 1.4 かまたは、 Java 2 SDK
version 1.4 以降が必須となります。ただし、MRT のコマンドライン・インターフェースのみを使用される場合にはこの限りではありません。

Java の環境が整っていないユーザーは http://java.sun.com/javase/ja/6/download.html から JDK または
JRE をダウンロードし、環境をセットアップした後に MRT のインストールに取りかかってください。
展開された MRT_download_Win フォルダの中にある install.bat を実行すると、図４－４－４のように
インストール画面が立ち上がりますので、”y”を入力してエンターを押すと自動的にインストールが行
われます。

216

図４－４－４．インストール画面

・MRT の実行
コマンドラインから ModisTool と入力してツールを起動し、必要な情報を入力します。

217

図４－４－５．ツール起動画面

入力データに関する情報を左半分に、出力データに関する情報を右半分に指定した後に「Run」をクリックすると変換処理が開始します。MRT により変換されたデータは次のようになっています。

218

図４－４－６．ファイル構成

これらは GeoTIFF 形式で出力されていますので、そのまま GRASS や QGIS で表示することが可能です。

219

４－５．カラー画像の作成

前項までで作成した GeoTIFF 画像は全てバンドごとに分割されたグレースケール画像です。そこで
本項では、Landsat ETM+の画像データからトゥルーカラー画像を作成する例を用いて、バンドごとの画像ファイルからカラー画像を作成する方法を説明します。
FWTools コマンド群からカラー画像を作成するには、まず VRT ファイル（GDAL Virtual Format）というファイルを作成します。VRT ファイルは、既存の一つまたは複数のファイルに付加的な情報を与える XML ファイルです。VRT ファイルを用いることで、既存のデータを変更することなく、非常に柔軟な情報を定義することが可能です。例えばファイル内に地理情報を持っていないファイルに対して
地理参照情報や座標値を持たせたり、カテゴリを定義したり、フィルタを適用したりすることが可能です。ここでは、既存のファイルをいずれかのカラーバンドに割り当てる VRT ファイルを作成し、VRT ファイルの情報を元に実際にカラー画像へ変換する方法を用います。
VRT ファイルはテキストエディタを用いて直接作成することもできますが、ここでは gdalbuildvrt コ
マンドを利用します。ETM+のバンド１、２、３のファイルがそれぞれ band1.tif、band2.tif、band3.tif であったとすると、トゥルーカラー画像を作成するための VRT ファイルを出力するには、FWTools コマ
ンドから、以下のように入力します注 4-5-1.。

C:\Data\ETM+>gdalbuildvrt -separate truecolor.vrt band3.tif band2.tif band1.tif ↵0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
C:\Data\ETM+>
上記の例では truecolor.vrt というファイルを作成しています。バンドの指定は R、G、B の順で行います。作成された VRT ファイルの中身は以下のようになっています。

<VRTDataset rasterXSize="8539" rasterYSize="7591"><SRS>PROJCS[&quot;WGS 84 / UTM zone 54N&quot;,GEOGCS[&quot;WGS
84&quot;,DATUM[&quot;WGS_1984&quot;,SPHEROID[&quot;WGS
84&quot;,6378137,298.257223563,AUTHORITY[&quot;EPSG&quot;,&quot;7030&quot;]],AUTH
ORITY[&quot;EPSG&quot;,&quot;6326&quot;]],PRIMEM[&quot;Greenwich&quot;,0],UNIT[&quot;degree&quot;,0.0174532925199433],AUTHORITY[&quot;EPSG&quot;,&quot;4326&quot;]],PROJECTION[&quot;Transverse_Mercator&quot;],PARAMETER[&quot;latitude_of_origin&quot;,0],PARAMETER[&quot;central_meridian&quot;,141],PARAMETER[&quot;scale_factor&quot;,0.999
6],PARAMETER[&quot;false_easting&quot;,500000],PARAMETER[&quot;false_northing&quot;,0],UNIT[&quot;metre&quot;,1,AUTHORITY[&quot;EPSG&quot;,&quot;9001&quot;]],AUTHORITY[&quot;EPSG&quot;,&quot;32654&quot;]]</SRS><GeoTransform> 2.9076000000000000e+005, 3.0000000000000000e+001,
0.0000000000000000e+000, 4.1037600000000000e+006, 0.0000000000000000e+000,3.0000000000000000e+001</GeoTransform><VRTRasterBand dataType="Byte" band="1"><SimpleSource><SourceFilename relativeToVRT="1">band3.tif</SourceFilename><SourceBand>1</SourceBand><SourceProperties RasterXSize="8539" RasterYSize="7591" DataType="Byte"
BlockXSize="8539" BlockYSize="1"/><SrcRect xOff="0" yOff="0" xSize="8539" ySize="7591"/><DstRect xOff="0" yOff="0" xSize="8539" ySize="7591"/>

注4-5-1.gdalbuildvrt コマンドの-separate オプションは gdal バージョン 1.7.0 からのサポートです。

220

</SimpleSource></VRTRasterBand><VRTRasterBand dataType="Byte" band="2"><SimpleSource><SourceFilename relativeToVRT="1">band2.tif</SourceFilename><SourceBand>1</SourceBand><SourceProperties RasterXSize="8539" RasterYSize="7591" DataType="Byte"
BlockXSize="8539" BlockYSize="1"/><SrcRect xOff="0" yOff="0" xSize="8539" ySize="7591"/><DstRect xOff="0" yOff="0" xSize="8539" ySize="7591"/></SimpleSource></VRTRasterBand><VRTRasterBand dataType="Byte" band="3"><SimpleSource><SourceFilename relativeToVRT="1">band1.tif</SourceFilename><SourceBand>1</SourceBand><SourceProperties RasterXSize="8539" RasterYSize="7591" DataType="Byte"
BlockXSize="8539" BlockYSize="1"/><SrcRect xOff="0" yOff="0" xSize="8539" ySize="7591"/><DstRect xOff="0" yOff="0" xSize="8539" ySize="7591"/></SimpleSource></VRTRasterBand></VRTDataset>

VRT ファイルには空間参照情報、位置情報などが書き込まれており、バンドごとにファイルが割り当てられていることがわかります。
VRT ファイルを作成したら、実際にカラー画像ファイルを作成します。FWTools コマンドラインから、以下のように入力します。

C:\Data\ETM+>gdal_translate truecolor.vrt truecolor.tif ↵Imput file size is 8539, 7591
0...10...20...30...40...50...60...70...80...90...100 - done.
C:\Data\ETM+>作成された TIFF 画像を確認してみましょう。図４－５－１のようにカラー画像が作成されていれば
成功です。

221

図４－５－１．ETM+のトゥルーカラー合成画像

上記の変換は OpenEV 上でも行うことができます。まず、OpenEV を起動し、メニューの[Image][Compose]を選択します。

[Image]-[Compose]を選択
図４－５－２．OpenEV の Compose メニューを選択

選択すると図４－５－３のようなダイアログが表示されます。左側のリストの下にある"Include
Similar"にチェックを入れて、「Load File」ボタンを押します。

222

①”Include Similar”にチェック「Load File」を選択

図４－５－３．Compose ダイアログ"Include Similar"にチェックを入れておくことで、ファイルを一つ選択して読み込むとファイル名が類似しているファイルを同時に読み込みます。ファイルを選択して中央の「Add」ボタンを押すと、右側のリストに追加されます。右側のリストでは上から R、G、B の順に合成されるので、順番に追加するか、またはまとめて追加した後右側のリストボックスの下にある矢印ボタンで順番を調節します。

ファイルを選択して「Add」ボタンで追加順番を調節

図４－５－４．合成するファイルの選択

223

ファイルを選択したら、「New View」を押して確認することができます。確認後、「Save VRT」ボ
タンを押して VRT ファイルを保存します注 4-5-2.。

VRTファイルを保存

新規ビューで確認

図４－５－５．確認と保存

図４－５－６．新規ビューで確認
注4-5-2.VRT ファイルを保存せずに新規ビューからエクスポートは、本チュートリアル執筆時点ではできません。

224

図４－５－７．VRT ファイルを保存作成された VRT ファイルから TIFF 画像に変換するには、メニューの[File]-[Export]を選択します。

図４－５－８．Export メニューを選択

図４－５－９のように、入力ファイルとして先ほど作成した VRT ファイルを選択し、出力ファイル
名を入力します。さらに、ファイルフォーマットを GTiff に設定します。全ての設定が完了したら「Export」ボタンを押します。

225

入力VRTを指定
出力ファイル名を指定

フォーマットを指定

設定後、「Export」ボタンを押す
図４－５－９．Export ダイアログ

実行すると、図４－５－１０のようなダイアログが表示されます。

図４－５－１０．Export 進捗ダイアログ

完了すると、ダイアログが自動的に閉じられ、図４－５－１と同様の画像が作成されます。

226

４－６．ベクタデータの座標変換

ラスタデータとベクタデータを同時に利用する場合は、両者の座標系を合わせておく必要があります。まずは ogrinfo コマンドでベクタデータの座標系を確認してみます。FWTools のコマンドラインから、以下のように入力します。

C:\Data\shp>ogrinfo -so -ro -al "入力ファイル名" ↵INFO: Open of `AdmArea.shp'
using driver `ESRI Shapefile' successful.
Layer name: AdmArea
Geometry: Polygon
Feature Count: 133
Extent: (140.087513, 35.765954) - (140.204003, 35.850067)
Layer SRS WKT:GEOGCS["GCS_JGD_2000",DATUM["Japanese_Geodetic_Datum_2000",SPHEROID["GRS_1980",6378137.0,298.257222101]],
PRIMEM["Greenwich",0.0],
UNIT["Degree",0.0174532925199433]]
id: String (6.0)
uuid: String (25.0)
存在期間自: Integer (8.0)
整備完了日: Integer (8.0)
orgGILvl: String (4.0)
orgMDId: String (5.0)
種別: String (16.0)
名称: String (16.0)
行政コード: Integer (5.0)
C:\Data\shp>
上記の例は JGD2000 の経緯度座標のデータです。これを UTM54 系のシェープファイルに変換する
場合は ogr2ogr コマンドを使用します。FWTools のコマンドラインから以下のように入力します。

C:\Data\shp>ogr2ogr -f "ESRI Shapefile" -t_srs EPSG:3100 "出力ファイル名" "入力ファ
イル名" ↵"-f"オプションで出力ファイルのフォーマットを指定します。また、"-t_srs"オプションで変換先の座標系を指定します。
シェープファイルでは地理参照情報は.prj ファイルに保存されていますが、このファイルが無い場
合は"-s_srs"オプションで入力ファイルの地理参照を指定します。

227

５．GRASS を利用する
４章では入手した衛星画像データをソフトウェアで利用するための下準備を行いました。そこで本章では、４章で作成した衛星データ及び３－２章で入手したベクタデータを GRASS にインポートし、表示及び簡単な加工を行う方法について説明します。なお、本章では GRASS の GUI は wxPython 版を使用します。

３、４章をスキップして、インストール後すぐに GRASS の機能を確認したい場合には、GRASS サ
イトの http://grass.itc.it/download/data.php から提供されているサンプルデータをご利用ください。例
えば、North Carolina のデータに含まれる Landsat データや地質データ、道路データなどを利用することにより、「５－３．GRASS におけるラスタデータの処理」および「５－４．GRASS におけるベクタ
データの処理」で説明している操作を確認することが可能です。

228

５－１．ロケーション、マップセットの作成

GRASS では、各種地理データを GRASS の独自形式へインポートして利用します。インポートされたデータは、GRASS データベースと呼ばれるディレクトリ構造の配下に格納されます。GRASS データ
ベースの構成は、GRASS データベースのトップディレクトリ（WinGRASS では環境変数
GRASSHOME で定義される）の下に Location ディレクトリが作成され、Location の下に Mapset が作成されます。Mapset の下にはさらにデータ構造別のディレクトリが作成され、インポートされたデータの情報はそれぞれのディレクトリに分類されて格納されます。ユーザはまず、データを格納するためのロケーションとマップセットを作成する必要があります。
ロケーションは座標系、投影法、単位などの地理参照情報とデフォルトリージョンの情報を持ちます（リージョンについては５－２章で説明します）。すなわち、同一のロケーションの配下にある
マップセットは全て同じ地理参照情報を持つことになります。これらの情報は、Location 配下にある
PERMANENT マップセットの中に格納されています。PERMANENT マップセットは、ロケーションを作成すると自動的に作成されるマップセットで、同一のロケーションにある全てのマップセットから
参照することができます。したがって、PERMANENT に書き込み権限を持つユーザが、PERMANENT
マップセットにデータをインポートすると、そのデータは全ての他のマップセットから参照可能な共通データとして利用することができ、またアクセス権限を適切に設定することによって、
PERMANENT 内のデータを編集できないように設定することができます。
マップセットは一連の地図データを管理する単位で、リージョン情報を共有します。全ての作業は
マップセット内で行います。ユーザが GRASS を使用する際には、まずロケーションを選択もしくは作成し、その配下にあるマップセットを選択するか、新規作成してから作業を行います。
本章では、ロケーションとマップセットを新規作成する方法について説明します。ここでは例として、JGD2000 の UTM ゾーン 54N のロケーションを作成します。
まず、GRASS wxPython を起動すると、図５－１－１のような画面が表示されます。ロケーションを新規作成する場合は、「ロケーションウィザード」ボタンを押します。

229

図５－１－１．GRASS wxPython 起動画面

ロケーションウィザードでは、対話形式でロケーションを作成することができます。まず、ロケーションを作成する GRASS データベースディレクトリと、ロケーション名を入力します（図５－１－２）。

図５－１－２．ロケーションウィザード画面１

230

図５－１－２の例では GRASS インストール時に作成される demolocation と同じ C:\User\"ユーザ"\GIS DataBase ディレクトリの下に UTM54N というロケーションを作成します。入力が完了したら、「次へ」ボタンを押します。
次に表示される画面では、ロケーションの地理参照情報を設定する方法を選択します（図５－１－３）。

図５－１－３．ロケーションウィザード画面２

各項目の内容は表５－１－１のとおりです。

表５－１－１．ロケーション作成方法
項目

内容

パラメータをリストから選択 ロケーションを定義するパラメータをリストから選択していく
EPSG コードを指定

EPSG コードを指定してロケーションを作成

地理参照情報を選択

地理参照情報が定義されているデータからロケーションを作成

WKT または PRJ ファイルを選択

地理参照情報を定義した WKT または PRJ ファイルからロケーショ
ンを作成

PRJ.4 パラメータ入力

PROJ.4 書式による地理参照情報定義をおこなう

XY 平面空間指定

地理参照情報を定義せずに、XY 平面空間のロケーションを作成

作成したい地理参照情報に該当する EPSG コードがわかれば、EPSG コードを入力するだけで作成することができる２番目のオプションが便利です。また、既存のデータに一致させたい場合は３番目のオプションが便利です。ここでは２番目のオプションを選択した場合を説明します。
選択して「次へ」ボタンを押すと、EPSG コードを選択する画面が表示されます（図５－１－４）。

231

図５－１－４．ロケーションウィザード画面３

画面の下には EPSG コードの一覧が表示されています。ここから選択することも可能ですが、コードは非常に多いので探すのは大変です。EPSG コードが既知であれば直接コードを入力して次へ進むこともできます。また、検索ボックスに EPSG コードを入力して確認することもできます（図５－１－５）。

図５－１－５．EPSG コード検索結果

ここでは JGD2000 UTM54 の EPSG コードである、3100 を選択して次へ進みます。「次へ」ボタンを押すと、設定された地理参照情報の確認画面が表示されます（図５－１－６）。

232図５－１－６．ロケーションウィザード画面４

正しければ、「終了」ボタンを押してロケーションウィザードを終了し、ロケーションを作成します。
引き続き、デフォルトリージョンを設定するかどうかのダイアログが表示されます（図５－１－７）。

図５－１－７．デフォルトリージョンを設定するかどうかの通知ダイアログ「はい」ボタンを押すと、デフォルトリージョンの設定画面が表示されます（図５－１－８）。

233

図５－１－８．デフォルトリージョン設定画面

デフォルトリージョンは、このロケーション以下に作成されるマップセットの初期リージョンです。
通常リージョンはマップセットごと、もしくは各操作ごとに設定する必要が生じるので、このままでも構いませんが、特に設定する場合はここで設定します。リージョンについての詳細は５－２章で説明します。
以上でロケーションの作成が完了しました。続いてマップセットを作成します。
ロケーションが作成されると自動的に PERMANENT マップセットが作成されますが、前述のとおり、
PERMANENT マップセットは特殊なマップセットなので、実際の作業は新規にマップセットを作成して、そのマップセットで作業を行ったほうが安全です。マップセットを新規作成する場合は、GRASS
起動画面のロケーションリストから先ほど選択したロケーションを選択し、右側にある「マップセッ
トの作成」ボタンを押します（図５－１－９）。

234

図５－１－９．マップセットの作成

図５－１－１０のようなダイアログが表示されますので、マップセットの名称を入力して「OK」ボ
タンを押します。ここでは仮に ETM+画像を解析するためのマップセットとして「ETM+」という名前のマップセットを作成します。

図５－１－１０．マップセット名の入力

マップセットが作成されると、ロケーションに所属するマップセット一覧に追加されます。リスト
からロケーション、マップセットをそれぞれ選択して、「GRASS の起動」ボタンを押すと、GRASS が起動されます（図５－１－１１）。

235

図５－１－１１．GRASS の起動

236

５－２．リージョンの設定

GRASS におけるリージョン注 5-2-1.とは、簡単に言えば作業範囲のことで、インポートなどを除くほとんどのラスタ関連コマンドはリージョン設定が反映されますが、ベクタ関連コマンドはその限りではありません。リージョンは東西範囲、南北範囲及び地上解像度で定義されます。したがって、多角形のリージョンや回転のある長方形のリージョンという定義はできません。リージョンの地上解像度とは、すなわちデータの最小単位（セルと呼ばれる）となる大きさの定義のことです。東西方向、南
北方向（および高低）で別々に指定できるので、セルは正方形であるとは限りません。
リージョンはカレントリージョン、デフォルトリージョン、セーブドリージョンの３つがあります。
カレントリージョンは、各マップセットが持っているリージョンで、特に設定を変更しなければデフォルトリージョンの値になっています。実際に利用されるリージョン設定値はカレントリージョンの設定値です。
デフォルトリージョンはロケーション作成時に設定されるリージョンで、PERMANENT マップセッ
トに保存されています。マップセットの新規作成時にはデフォルトリージョンの設定値が使用されます。
セーブドリージョンはリージョン設定をファイルに保存したもので、ファイルから読み込むことでカレントリージョンの設定値に反映されます。調査区が複数あってそれぞれが分散している場合など
では、調査区ごとにリージョン設定を保存しておくと便利です。
リージョンの設定を行う前に、まず現在のリージョン設定を確認してみましょう。レイヤーマネー
ジャのメニューから、[設定]-[領域]-[表示領域]を選択します。

図５－２－１．[表示領域]メニューの選択

注5-2-1.GRASS のメニューでは「領域」と訳されていますが、これは「リージョン」と同じ意味です。

237

図５－２－２．現在のリージョン設定

この段階ではデフォルトリージョンの設定がそのまま反映されていることがわかります。リージョンの設定を変更するには、レイヤーマネージャから[設定]-[領域]-[領域設定]を選択します。

図５－２－３．[領域設定]メニューの選択

選択すると図５－２－４のようなダイアログが表示されます。ダイアログはいくつかのタブに分かれています。それぞれのタブについて説明します。

・既存領域タブ238

図５－２－４．g.region、既存領域タブ

マップセットにあるデータまたはセーブドリージョンを元にリージョンを設定します。

・境界タブ

図５－２－５．g.region 境界タブ239

リージョンの範囲を、東西南北（高低）を直接入力して設定します。

・解像度タブ

図５－２－６．g.region 解像度タブ

リージョンの地上解像度を設定します。指定方法は、東西セル数と南北セル数を指定するか、直接
地上解像度を指定することができます。

240

・保存タブ

図５－２－７．g.region 保存タブ

カレントリージョンに名前をつけてセーブドリージョンを作成します。

・出力タブ

図５－２－８．g.region 出力タブ241

カレントリージョンの情報を様々な形で出力します。他のタブでリージョン定義を指定した場合は、設定変更後のカレントリージョンを出力し、そうでない場合は現在のカレントリージョン設定値を出力します。

・オプションタブ

図５－２－９．g.region オプションタブ

その他の設定を行います。
いずれかの方法でリージョンの設定が完了したら、ダイアログの下部にある「実行」ボタンを押します。出力結果が「コマンド出力」タブに出力されます。

242

図５－２－１０．g.region コマンド出力タブ

また、MapDisplay の現在の表示範囲をリージョン範囲に設定することもできます。MapDisplay のツールバーにある「ズームオプション」ボタンから、[表示域からの解析領域を設定]を選択します（図５－２－１１）。

図５－２－１１．Map Display からリージョンを設定

243

ただし、この方法では地上解像度の設定は変更することができません。
リージョンの設定は解析を行う前に必ず必要になります。以降の章では、リージョン設定の変更が必要な場面で、そのつど具体的な設定方法を説明します。

244

５－３．GRASS におけるラスタデータの処理

本章では GRASS にラスタデータをインポートし、MapDisplay への表示、カラー合成などの簡単な処理について説明します。

なお、wxPython を利用したグラフィカル・ユーザー・インターフェイス環境下では、GRASS GIS
レイヤーマネージャーにデータが表示されている場合にメニューを選択しても反応しない場合があります。この場合、レイヤーマネージャーに表示されているデータを削除してから、メニューを選択してください。

245

５－３－１．GRASS へ GeoTIFF ファイルのインポート

４章で作成した GeoTIFF ファイルを GRASS にインポートするには、まずレイヤーマネージャのメニューから[ファイル]-[ラスターマップのインポート]-[GDAL でのラスターデータのインポート]を選択します注 5-3-1-1.。

図５－３－１－１．GDAL でのラスターデータのインポートメニューの選択

選択すると、図５－３－１－２のようなダイアログが表示されます。

図５－３－１－２．r.in.gdal 必須タブ

注5-3-1-1.GRASS コマンド r.in.gdal

246

"必須"タブではインポートするファイルと、GRASS 上でのレイヤー名を指定します注 5-3-1-2.。「参照」ボタンを押して、ファイルシステム上からファイルを選択することができます。
※チュートリアル執筆時点では、ダブルバイト文字を含むファイルパスは使用できません。データの配置にはご注意ください。
上記の入力が完了したら、ダイアログの「オプション」タブをクリックします。

図５－３－１－３．r.in.gdal オプションタブ

インポートを行う際のオプションが表示されます。主なオプションの説明は以下のとおりです。

"現在のロケーションの投影法を使用"注5-3-1-3.は、インポートするファイルの地理参照情報をロケーションの地理参照情報で上書きします。 現在のロケーションとイ
ンポートするファイルの地理参照情報が一致していない場合、このオプションにチェックを入れないとインポートすることができません注 5-3-1-4.。

"バンド色名を使う代わりに、バンド番号を保持します"注5-3-1-5.は、カラー画像をインポートする際にサフィックスとして色名を付加するのではなく、バンド番号を付加します。

注5-3-1-2.GRASS コマンド r.in.gdal input=および output=と同値
注5-3-1-3.GRASS コマンド r.in.gdal -o オプションと同値
注5-3-1-4.FWTools で EPSG:3100 の GeoTIFF を作成した場合、ロケーションとファイルの地理参照が一致していても GRASS が認識できずにインポートエラーになることがあります。その場合も-o オプションを使用してください。
注5-3-1-5.GRASS コマンド r.in.gdal -k オプションと同値

247



"既存のファイルに上書きする"注5-3-1-6.オプションは、既にインポートされているレイヤーを上書きします。

設定が完了したら、ダイアログの下部にある「実行」ボタンを押して実行します。完了すると、"コマンド出力"タブに実行結果が出力されます。

図５－３－１－４．r.in.gdal コマンド出力タブ

前記の図５－３－１－２でカラー画像を選択した場合は、それぞれのカラー別にレイヤーが作成され、インポート先のレイヤー名にサフィックスとしてカラー名が付加されます。例えば、インポート
先のレイヤー名を"truecolor"としてカラー画像をインポートした場合、作成されるレイヤー
は"truecolor.red"、"truecolor.green"、"truecolor.blue"となります。インポート時に"バンド色名を使う代わりに、バンド番号を保持します"オプションにチェックを入れると、作成されるレイヤー
は"truecolor.1"、"truecolor.2"、"truecolor.3"となります。
また、複数のファイルを一括してインポートすることもできます。レイヤーマネージャのメニューから[ファイル]-[ラスターマップのインポート]-[GDAL での複数ラスターデータのインポート]を選択します。

注5-3-1-6.GRASS コマンド r.in.gdal --overwrite オプションと同値

248

図５－３－１－５． GDAL での複数ラスターデータのインポートメニューの選択

選択すると図５－３－１－６のようなダイアログが表示されます。

図５－３－１－６．一括インポートダイアログ"ファイル拡張子選択"にインポート対象とするファイルの拡張子を入力し、右上の参照ボタンを押して、ファイルが格納されているフォルダを選択すると、フォルダ内にある該当拡張子を持つファイルの一覧が表示されます。

図５－３－１－７．フォルダ内のファイルリスト

リストの中から、インポートするファイルにチェックを入れて、「インポート」ボタンを押すと一249

括インポートが実行されます。ただし、レイヤー名は自動で決定されるほか、細かいインポートオプ
ションを指定することはできません。"レイヤーツリーにインポートレイヤーを追加"にチェックを入れると、インポートと同時にレイヤーツリーに追加されます。

インポートされたデータを確認してみましょう。レイヤーマネージャのツールボタンから「ラスターマップの追加」ボタンを押します注 5-3-1-7.。

図５－３－１－８．ラスタマップの追加

ボタンを押すと図５－３－１－９のようなダイアログが表示されます。中央のドロップダウンリス
トを展開すると、インポートされたデータの一覧が表示されます。

注5-3-1-7.GRASS コマンド d.rast と同値

250図５－３－１－９．d.rast ダイアログ

表示したいデータを選択して「OK」ボタンを押すと、レイヤーマネージャのレイヤーツリーに追加されます（図５－３－１－１０）。

251図５－３－１－１０．レイヤーツリーに追加追加されたレイヤーを MapDisplay に表示してみましょう。 MapDisplay のツールバーにある"ズーム
オプション"ボタンから[選択したマップのズーム]を選択します。このズームオプションは、選択したレイヤー全体を表示範囲とするオプションです。

図５－３－１－１１．MapDisplay の選択したマップのズームを選択

選択すると MapDisplay が更新され、データが表示されます。

252

(C) JAXA

図５－３－１－１２．データの表示※r.in.aster コマンドについて

GRASS には ASTER プロダクトのインポートを行う r.in.aster というコマンドがあります。このコマ
ンドは ASTER 1A、1B、DEM プロダクトの HDF ファイルからチャンネルを選択してインポートします。
インポートの際に幾何変換と座標値の付与を行います。ただし、3A01 プロダクトには対応していません。
r.in.aster コマンドはレイヤーマネージャから[ファイル]-[ラスターマップのインポート]-[Terra ASTERHDF インポート]メニューを選択します（図５－３－１－１３）。

253図５－３－１－１３．r.in.aster メニューの選択

選択すると、図５－３－１－１４のようなダイアログが表示されます。入力するファイル名と、プロダクトの種別、インポートするバンド及び出力レイヤー名を指定します。

図５－３－１－１４．r.in.aster ダイアログ

254

５－３－２．バンド合成

インポートしたラスタデータはバンドごとのグレースケール画像です。これらを R、G、B に割り当ててカラー画像を作成することができます。GRASS でのバンド合成は表示だけを合成する場合と、実際にデータを合成する場合とがあります。

・表示による合成

MapDisplay にカラー画像として表示するには、レイヤーマネージャから「ラスターマップレイヤーの追加」ボタンを押して、「RGB レイヤー追加」を選択します注 5-3-2-1.。

注5-3-2-1.GRASS コマンド d.rgb と同値

255

図５－３－２－１．RGB レイヤーの追加

選択すると、図５－３－２－２のようなダイアログが表示されます。

256

図５－３－２－２．d.rgb ダイアログ

図のように各チャンネルのレイヤーを選択して入力後、「OK」ボタンを押してレイヤーを登録します。

図５－３－２－３．レイヤーの登録

MapDisplay を更新して確認してみましょう。選択したレイヤーがそれぞれ指定したカラーに割り当てられたカラー画像が表示されます。

257

(C) JAXA

図５－３－２－４．カラー画像の表示（拡大図）

以下に、様々な合成例を示します。

図５－３－２－５．ETM+トゥルーカラー（R=band3、G=band2、B=band1）258

図５－３－２－６．ETM+フォルスカラー（R=band4、G=band3、B=band2）

図５－３－２－７．ETM+ナチュラルカラー（R=band3、G=band4、B=band2）259

図５－３－２－８．ETM+中間赤外合成（R=band7、G=band5、B=band3）(C) JAXA

図５－３－２－９．AVNIR-2 トゥルーカラー（R=band3、G=band2、B=band1）

260

(C) JAXA

図５－３－２－１０．AVNIR-2 フォルスカラー（R=band4、G=band3、B=band2）(C) JAXA

図５－３－２－１１．AVNIR-2 ナチュラルカラー（R=band3、G=band4、B=band2）261

図５－３－２－１２．ASTER VNIR フォルスカラー（R=band3N、G=band2，B=band1）

図５－３－２－１３．ASTER VNIR ナチュラルカラー（R=band2、G=band3N、B=band1）262

図５－３－２－１４．MODIS トゥルーカラー（色調補正済み）（R=band3、G=band2、B=band1）

・カラー合成レイヤーの作成

前記の例は表示時にカラー合成を行うものでしたが、実際にデータとしてカラー合成を行うこともできます。作成されるカラー合成データの範囲と解像度はリージョンの設定に従うので、まずリージョンを設定します。GRASS でのカラー合成データの作成は、比較的計算量がかかる処理なので、リージョンは限定した範囲を指定するか、低解像度で指定しておくべきです。ここでは入力ラスタレ
イヤーと同一の解像度で、範囲を限定したリージョンを作成する例を説明します。
まず、リージョンをラスタレイヤーの範囲に合わせます。メニューから、[設定]-[領域]-[領域設定]
を選択します（前出の図５－２－３参照）。
表示されるダイアログの"既存領域"タブにある、"ラスターマップに一致するよう領域を設定します"の項目にあるドロップダウンリストから、入力ラスタレイヤーの一つを選択します注 5-3-2-2.。

注5-3-2-2.GRASS コマンド g.region rast=と同値

263

図５－３－２－１５．ラスタレイヤーからリージョンを設定

入力後、「実行」ボタンを押して実行します。これでカレントリージョンがラスタレイヤーの範囲
及び解像度と一致しました。次に、範囲を指定します。指定する範囲の座標値がわかっている場合は、
g.region の境界タブで直接指定することもできますが、ここでは MapDisplay から指定します。まず、レイヤーツリーに先ほどリージョンの範囲に指定したラスタレイヤーを読み込み、MapDisplay の「ズームオプション」ボタンを押し、表示されるメニューから[解析領域でズーム （g.region で設定）]を選択
します。

264

図５－３－２－１６．カレントリージョン範囲へズームを選択

リージョン指定で使用したラスタレイヤー全体が表示されます。表示されるラスタレイヤーの範囲から、合成画像を作成したい箇所へズームインし、再び「ズームオプション」ボタンを押して[表示域からの解析領域を設定]を押し、表示範囲をカレントリージョンに反映します（前出の図５－２－１１
参照）。
リージョンを設定したら、レイヤーマネージャのメニューから[ラスター]-[カラー調整]-[RGB 作成]
を選択します注 5-3-2-3.。

図５－３－２－１７．RGB 作成メニューの選択
注5-3-2-3.GRASS コマンド r.composite と同値

265選択すると、図５－３－２－１８のようなダイアログが表示されます。"必須"タブでは図のようにRGB に割り当てるレイヤーをそれぞれ指定し、出力レイヤー名を入力します。

図５－３－２－１８．r.composite 必須タブ

"レベル"タブ（図５－３－２－１９）では各レイヤーの階調数を指定します。階調数は、8bit の画像では最大 255、16bit の画像では最大 65535 階調を持っていますが、r.composite では 1～255 までの値を指定することができます。一番上に数値を入力すると、全てのレイヤーでその階調数が使用されます。または２つ目から下の３つのボックスに数値を入力して、各レイヤーごとに階調数を指定することもできます。階調数に大きな値を指定すると処理に時間がかかります。

266

図５－３－２－１９．r.composite レベルタブ

これらの設定が完了したら、「実行」ボタンを押して合成を実行します。合成が完了すると、図５－３－２－２０のように実行結果が出力されます。

図５－３－２－２０．r.compsite 実行結果

267

作成されたカラー画像を表示してみましょう。[ラスターマップの追加]ボタンを押して、先ほど作成した RGB レイヤーを選択します（図５－３－２－２１）。

図５－３－２－２１．RGB レイヤーの選択

MapDisplay を更新して、表示を確認してみてください。

(C) JAXA

図５－３－２－２２．合成データの表示268

・ラスタレイヤーの色調補正

前記でのカラーデータの合成はオリジナル画像のデータのまま合成していますが、そのままでは理想的なカラー画像が得られないことがあります。そこで、GRASS には自動的に色調補正を行うコマンドが用意されています。
色調補正を行うには、レイヤーマネージャのメニューから[画像]-[画像カラーの管理]-[RGB のカ
ラーバランス]を選択します注 5-3-2-4.。

図５－３－２－２３．RGB のカラーバランスメニューの選択

選択すると、図５－３－２－２４のようなダイアログが表示されます。"必須"タブに、それぞれ
R、G、B のレイヤーを指定します。

図５－３－２－２４．i.landsat.rgb 必須タブ
注5-3-2-4.GRASS コマンド i.landsat.rgb と同値、コマンド名に"Landsat"と名前があるが、Landsat 搭載のセンサ以外の画像でも使用することはできる

269

"オプション"タブには、色調補正の方法を指定するオプションが表示されます。

図５－３－２－２５．i.landsat.rgb オプションタブ

主なオプションは表５－３－２－１のとおりです。

表５－３－２－１．i.landsat.rgb 主要オプション
オプション

説明

全てのチャンネルのデータの色を全領域に拡張（-f オプション）

全てのチャンネルにおいて、ヒストグラムを最大値、最小値まで引き伸ばす

色の相対性を維持, 明るさだけを調整（-pオプション）

色間の相対値を変更せずに、輝度調節のみを行う

標準の色の範囲へリセット（-r オプション）

色調補正情報を初期化

輝度を切り取る（strength パラメータ）

指定したパーセンテージ以上のピクセル値を全て白として扱う（デフォルト 98）

入力画像と必要なオプションを指定したら、「実行」ボタンを押して実行します。i.landsat.rgb コマ
ンドはレイヤーのピクセル値そのものを変更するのではなく、対応するカラーテーブルデータを作成します。処理が完了すると図５－３－２－２６のように実行結果が出力されます。

270

図５－３－２－２６．i.landsat.rgb 実行結果

実行結果を確認してみましょう。前記のカラー合成表示を利用して確認してみてください。

(C) JAXA(C) JAXA

図５－３－２－２７．AVNIR-2 トゥルーカラー色調補正結果（strength=95、-p オプション使用）

色調補正はシーンによって結果が異なるので、最適な結果を得るには多少の試行錯誤が必要です。
なお、i.landsat.rgb は現在のところ 8bit の色深度のレイヤーだけがサポートされます注 5-3-2-5.。

注5-3-2-5.i.landsat.rgb はスクリプトであり、編集することで 8bit 以上の色深度にも対応することが出来る

271

５－３－３．グレースケール画像に対するカラーテーブルの割り当て

グレースケール画像は、例えば 8bit 画像であれば、ピクセル値 0～255 に対して黒～白に段階的に変化するカラーテーブルが割り当てられているものと考えることができます。このカラーテーブルを変更することで、グレースケール画像を擬似的にカラー画像とすることができます（このような画像のことをシュードカラー画像といいます）。
GRASS ではラスタレイヤーに対するカラーテーブルを変更することができます。カラーテーブルを変更する方法はいくつかあります。以下に、それぞれの方法について説明します。

・既存のカラーテーブルを利用する
メニューから[ラスター]-[カラー調整]-[カラーテーブル]を選択します注 5-3-3-1.。

図５－３－３－１．カラーテーブルメニューの選択

選択すると図５－３－３－２のようなダイアログが表示されます。まず、"必須"タブで、カラーテーブルを変更するラスタレイヤーを選択します。

注5-3-3-1.GRASS コマンド r.colors と同値

272

図５－３－３－２．r.colors 必須タブ

"色"タブの"カラーテーブルのタイプ"コンボボックスから、適用するカラーテーブルを選択します（図５－３－３－３）。

273

図５－３－３－３．r.colors 色タブ"色"タブにあるその他のオプションは表５－３－３－１のとおりです。

表５－３－３－１．r.colors 色タブのオプション
オプション

説明

カラーテーブルを反転（-n オプション）

カラーテーブルに割り当てられている色調を反転

100 対数ステップを割り当て（-g オプション）

スケールを 100 対数ステップで割り当て（-a オプションとの同時指定は不可）100 絶対対数ステップを割り当て（-a オプション）

スケールを 100 絶対対数ステップで割り当て（-g オプションとの同時指定は不可）

ヒストグラム平坦化（-e オプション）

画像の頻度分布が一様になるように変換

また、"オプション"タブからその他のオプションを指定します。

274

図５－３－３－４．r.colors オプションタブ"オプション"タブの主なオプションは表５－３－３－２のとおりです。

表５－３－３－２．r.colors オプションタブのオプション
オプション

説明

現在のカラーテーブルを削除（-r オプション）

カラーテーブルの設定をリセット

カラーテーブルが無い場合のみ適用（-w オプション）

現在のカラーテーブルを上書きしない

設定が完了したら、「実行」ボタンを押してカラーテーブルを適用します。適用結果を表示してみましょう。レイヤーツリーにカラーテーブルを適用したレイヤーを追加し、MapDisplay を更新します。

275

図５－３－３－５．カラーテーブル割り当て画像（ETM+、band6 low gain、rainbow カラーテーブル適用）

・NULL 値の指定

図５－３－３－５では画像の範囲外にもテーブルが割り当てられてしまい、そのために、画像が存在する範囲のカラー割り当てが圧縮されてしまっています。このような場合は、ラスタレイヤーに対して画像範囲外のピクセル値（NULL 値、この場合は０）を指定します。NULL 値を指定するには、レイヤーマネージャのメニューから、[ラスター]-[ラスターマップの作成]-[NULL 値の管理]を選択します注 5-3-3-2.。

図５－３－３－６．NULL 値の管理メニューを選択

注5-3-3-2.GRASS コマンド r.null と同値

276選択すると、図５－３－３－７のようなダイアログが表示されます。

図５－３－３－７．r.null 必須タブ

まず、"必須"タブで、対象とするラスタレイヤーを選択します注 5-3-3-3.。次に、"オプション"タブをクリックし、"NULL 値をセットするセルの一覧"の欄にデータ無しとするピクセル値を入力します。今回の場合は「０」を入力します注 5-3-3-4.。

注5-3-3-3.GRASS コマンド r.null map=と同値
注5-3-3-4.GRASS コマンド r.null setnull=と同値

277

図５－３－３－８．r.null オプションタブ

設定が完了したら、「実行」ボタンを押して実行します。実行後、MapDisplay を更新して確認してみましょう。

図５－３－３－９．NULL 値設定後の画像

278

図５－３－３－５の状態から、黄色の部分が非表示になっていることがわかります。ただし、図５－３－３－９ではデータがある部分のカラー割り当てはそのままです。したがって、再度カラーテー
ブルの割り当てを行う必要があります。

図５－３－３－１０．カラーテーブル再割り当て後の画像・凡例の表示カラーテーブルがどのように割り当てられているかを調べるには、カラーバー（凡例）を表示すると便利です。MapDisplay のツールバーから、「マップエレメント追加」ボタンを押し、表示されるメニューから[凡例追加]を選択します（図５－３－３－１１）。

279

図５－３－３－１１．凡例追加メニューの選択

選択すると、図５－３－３－１２のようなダイアログが表示されます。このまま「OK」ボタンを押すとカラーバーが表示されます。詳細な設定を行うには「オプションのセット」ボタンを押します注 53-3-5.
。

図５－３－３－１２．凡例追加確認ダイアログ

注5-3-3-5.GRASS コマンド d.legend と同値

280

「オプションのセット」ボタンを押すと図５－３－３－１３のようなダイアログが表示されます。

図５－３－３－１３．d.legend 必須タブ

d.legend は"アドバンス"タブで凡例を表示する様々な設定を行うことができます。ここではカラー
バーの横に 10 段階ごとにテキストを表示する設定を行ってみます。"穏やかな勾配を描きます"にチェックを入れ、"細線化ファクター"を１、"Number of text labels for smooth gradient legend"に１０をそれぞれ設定します（図５－３－３－１４）。

図５－３－３－１４．d.legend アドバンスタブ

281

設定完了後、図５－３－３－１２のダイアログで「OK」ボタンを押すと、凡例が追加されます（図５－３－３－１５）。

図５－３－３－１５．凡例を追加したところ

・独自のカラーテーブルの作成

既存のカラーテーブルを用いずに、独自にカラーテーブルを作成することもできます。カラーテー
ブルの作成を行うには、レイヤーマネージャのメニューから[ラスター]-[カラー調整]-[カラールール]を選択します。

図５－３－３－１６．カラールールメニューの選択

282

選択すると、図５－３－３－１７のようなダイアログが表示されます。対象となるラスタレイヤー
が既にカラーテーブルを持っている場合は、"現在の色テーブルを置き換える"にチェックを入れます。
カラーテーブルは左側のペインにピクセル値もしくはパーセンテージを入力して指定します。「適用」ボタンを押すと、カラーを追加することができます。設定後、右側の「プレビュー」ボタンでカラーテーブルを確認することができます。

図５－３－３－１７．カラールールダイアログ

一般に画像のピクセル値の分布には偏りがある場合が多いので、カラーテーブルを独自に定義する
場合は、画像全体の記述統計量が有用となる場合があります。記述統計量を利用すると、分布が偏っている部分に細かくカラーを割り当てることができるので、より見やすい画像を作成することができます。
ラスタレイヤーの記述統計量を調べるには、まずリージョンを対象とするラスタレイヤー全体に設定し、レイヤーマネージャのメニューから[ラスター]-[レポートと統計]-[単変量ラスタ統計]を選択します注 5-3-3-6.。

注5-3-3-6.GRASS コマンド r.univar と同値

283

図５－３－３－１８．単変量ラスタ統計メニューの選択

選択すると、図５－３－３－１９のようなダイアログが表示されます。対象とするラスタデータを選択後、「実行」ボタンを押すと、記述統計量が表示されます。

図５－３－３－１９．r.univar ダイアログ284図５－３－３－２０．r.univar 実行結果

この情報を元にカラーテーブルを作成してみましょう。例えば、表５－３－３－３のように定義してみます。

表５－３－３－３．r.univar の情報を基にしたカラーテーブル定義の例
色

値

青

min

水色

mean-stdev

緑

mean

黄色

mean+stdev

赤max
上記のように定義した結果が図５－３－３－２１です。値の分布が見やすくなっています。

285

図５－３－３－２１．カラーテーブル割り当て結果

286

５－３－４．パン・シャープン画像の作成

パン・シャープン画像とは、解像度が比較的高いパンクロマチック画像と、解像度が比較的低いカ
ラー画像を合成して作成された、解像度が高いカラー画像のことです。ここでは ETM+のパンクロマ
チック画像を用いた i.fusion.brovey コマンドによるパン・シャープン合成画像の作成、及び ALOS
PRISM 画像を用いた HSI 法によるパン・シャープン合成画像の作成方法を説明します。

・ETM+パン・シャープン画像の作成

まず、リージョンの設定を行います。メニューから[設定]-[領域]-[領域設定]を選択し、ラスタレイ
ヤーにパンクロマチックバンドのレイヤーを指定します。

図５－３－４－１．リージョンの設定

合成は計算量が大きい処理なので、可能であればリージョンの範囲を限定して指定しておきます。
次に、レイヤーマネージャのメニューから、[画像]-[ブロービーシャープニング]を選択します注 5-3-41.
。

注5-3-4-1.GRASS コマンド i.fusion.brovey と同値

287

図５－３－４－２．ブロービーシャープニングメニューの選択

このコマンドは、以下の式によって画像の合成を行います。

{

band.2×band.panband.2band.4band.5
band.4brov.green =×band.pan ・・・ 式５－３－４－１
band.2band.4band.5
band.5brov.blue=
×band.panband.2band.4band.5
brov.red=

式５－３－４－１の入力バンドは ETM+のものです。この式からわかるように、このコマンドはパンクロマチックバンドの輝度値を合成するバンドの比率で割ったものであり、したがってパンクロマ
チックバンドの観測波長帯に依存します。現在 i.fusion.brovey コマンドが対応しているセンサは、
Landsat TM、ETM+、SPOT HRV、QuickBird の３つです。また、入力する３つのバンドもそれぞれ決まっており、それ以外のバンドを入力しても正しい結果は得られません。
メニューを選択すると、図５－３－４－３のようなダイアログが表示されます。

288

図５－３－４－３．i.fusion.brovey 必須タブ

それぞれ指定されたバンドのラスタレイヤーを入力し、出力ラスタレイヤーのプレフィックスを入力します。すなわち、出力されるラスタレイヤーは「"prefix".red」のように色名が付加された３つのラスタレイヤーとなります。
次に、"センサー"タブをクリックします。

図５－３－４－４．i.fusion.brovey センサータブ

289

ここで、入力ラスタのセンサにチェックを入れます。
設定が完了したら「実行」ボタンを押します。処理が完了すると、図５－３－４－５のように処理結果が表示されます。

図５－３－４－５．i.fusion.brovey 処理結果

図５－３－４－６に、トゥルーカラー合成画像と、パン・シャープン合成画像をそれぞれ示します。

band 1, 2,3 の合成画像

パン・シャープン画像

図５－３－４－６．トゥルーカラー合成画像とパン・シャープン合成画像の比較

・HSI 法によるパン・シャープン合成

290

HSI 法は、パン・シャープン画像を作成する手法の一つで、HSI 変換を用いる方法です。HSI 変換とは、画像の RGB 成分をマンセル表色系の３要素である色相（Hue）、彩度（Saturation またはChroma）、明度（Intensity または Lightness、Brightness）へ変換する手法です。HSI 法でのパン・シャープン画像の作成方法は、まず RGB カラー画像を HSI へ変換し、明度画像を解像度の高いパンク
ロマチック画像に置き換えた後、HSI 逆変換を行って RGB 画像を作成します。
以下では、HSI 法を用いて AVNIR-2 と PRISM を用いたパン・シャープン合成画像作成方法を説明します。

※AVNIR-2 と PRISM を用いたパン・シャープン合成では、両者の位置が正確に一致している必要がありますが、配布された段階での両者の位置は必ずしも正確に一致していません。本チュートリアル
では両者の位置合わせを手作業で行った後に合成を行っています。

まず、パン・シャープン画像を作成するリージョンを設定します。AVNIR-2 と PRISM では画像の範囲が異なるので、リージョンとして設定する範囲は両方のレイヤーが重複する部分である必要があります。
まず、レイヤーマネージャのメニューから[設定]-[領域]-[領域設定]を選択して、"ラスターマップに一致するよう領域を設定します"に PRISM レイヤーを指定します注 5-3-4-2.。

図５－３－４－７．PRISM レイヤーにリージョンを合わせる

次に、AVNIR-2 レイヤーと PRISM レイヤーが重複している部分にリージョンの範囲を限定します。
注5-3-4-2.GRASS コマンド g.region rast="PRISM 画像"と同値

291

PRISM レイヤーのほうが AVNIR-2 レイヤーよりも範囲が狭いので、PRISM レイヤーの範囲が AVNIR-2
レイヤーの範囲内にあれば、リージョンの範囲は PRISM レイヤー内の任意の範囲を指定することができますが、そうでない場合は以下の要領で重複範囲を指定することができます。
まず、AVNIR-2 レイヤーと PRISM レイヤーをレイヤーツリーに追加します（図５－３－４－８）。

図５－３－４－８．レイヤーツリーに AVNIR-2、PRISM を追加する

図５－３－４－８では PRISM レイヤーが上になっています。そこで、PRISM レイヤーの「レイヤー設定」ボタンを押して、表示されるメニューから[不透明度レベルの変更]を選択してレイヤーの透明度を変更します（図５－３－４－９）。

292

図５－３－４－９．不透明度のセットを選択

選択すると、図５－３－４－１０のようなダイアログが表示されますので、透明度を設定して「OK」ボタンを押します。

図５－３－４－１０．透明度の変更

設定後、MapDisplay の表示を更新してみましょう。図５－３－４－１１のように表示されます。表293

示を参考にして、重複部分にズームインした後、「ズームオプション」ボタンを押して、表示される
メニューから[表示域からの解析領域を設定]を選択してリージョンの範囲に設定します。

(C) JAXA

図５－３－４－１１．AVNIR-2 と半透明の PRISM オーバーレイ

リージョンの設定が完了したら、レイヤーマネージャから[画像]-[カラーの管理]-[RGB → HIS]を選択します注 5-3-4-3.。

図５－３－４－１２．RGB to HIS メニューの選択

選択すると、図５－３－４－１３のようなダイアログが表示されます。図のように、入力レイヤー
注5-3-4-3.GRASS コマンド i.rgb.his と同値

294

に RGB に割り当てるレイヤーを指定し、出力レイヤーとして色相、明度、彩度 のレイヤー名をそれぞれ指定します。

図５－３－４－１３．i.rgb.his 必須タブ

GRASS が使用する HSI 変換モデルは双六角錐モデルと呼ばれるもので、以下の式によって HSI 変換を行います。

295

I max =max  R , G , BI min =min  R , G , B{

S = I max− I min / I max I min  ⋯ I ≤0.5
S = I max− I min /2− I max I min  ⋯ I 0.5

r = I max −R/ I max −I min 
g = I max −G/ I max− I min b= I max −B/ I max −I min ・・・

式５－３－４－２{b−g  ⋯ R=I max
3
H = 2r −b ⋯ G= I max
3
H = 4g −r  ⋯ B=I max
3
H=

実行すると、それぞれのレイヤーが新規作成されます。次に、作成された色相、彩度のレイヤーと、
PRISM のレイヤーを用いて HSI 逆変換を行います。レイヤーマネージャのメニューから、[画像]-[カラーの管理]-[HIS → RGB]を選択します注 5-3-4-4.。

図５－３－４－１４．HIS → RGB メニューの選択

選択すると、図５－３－４－１５のようなダイアログが表示されます。

注5-3-4-4.GRASS コマンド i.his.rgb と同値

296

図５－３－４－１５．i.his.rgb

図５－３－４－１５の Hue、Saturation には上記の i.rgb.his で作成したレイヤーをそれぞれ指定し、Intensity に PRISM レイヤーを指定します。出力する RGB レイヤー名をそれぞれ入力して「実行」ボタ
ンを押します。
なお、双六角錐モデルにおける HSI 逆変換は以下のようにして行われます。まず、式５－３－４－３を定義します。

{

2
R= X ⋯ ただし 、 h=H  
3
G= X ⋯ ただし 、 h=H 
2
B= X ⋯ ただし 、 h= H − 
3・・・

式５－３－４－３

X は h に応じて式５－３－４－４を用いて求めます。

297

{

h '=h
h '=h2  ⋯ h0h '=h−2  ⋯ h2{M 2=I ×1S  ⋯ I ≤0.5
M 2=I S −I ×S ⋯ I 0.5

M 1=2I −M 2{・・・式５－３－４－４

X =M 1  M 2−M 1 ×

3h '


X =M 2⋯ h' 

3


≤h' 
34⋯ ≤h '  34⋯
≤h '2
3⋯

4

X =M 1  M 2−M 1 × −h ' /33
X =M 1

作成された画像を確認してみましょう。図５－３－４－１６に、AVNIR-2 トゥルーカラー合成画像と、パン・シャープン合成画像を示します。

(C) JAXA

band 1, 2,3 の合成画像(C) JAXA

パン・シャープン画像

図５－３－４－１６．トゥルーカラー合成画像とパン・シャープン合成画像の比較

色調が両者でやや異なります。これは式５－３－４－２，３，４からわかるように、明度の値が色調に影響するためです。すなわち、AVNIR-2 の明度と PRISM の明度が必ずしも一致しないためにこのような結果になります。

298

５－３－５．ラスタデータのエクスポート

GRASS で作成したラスタレイヤーをエクスポートするには、レイヤーマネージャのメニューから、[ファイル]-[ラスターマップのエクスポート]のサブメニューからエクスポートの種類を選択します。

図５－３－５－１．ラスターマップのエクスポートのサブメニュー

ここではサブメニューの中から[GDAL 用複数エクスポートフォーマット]注5-3-5-1.について説明します。
このコマンドは、GDAL が書き込みをサポートするファイルフォーマットへラスタレイヤーをエクスポートします。選択すると、図５－３－５－２のようなダイアログが表示されます。

注5-3-5-1.GRASS コマンド r.out.gdal と同値

299

図５－３－５－２．r.out.gdal 必須タブ

"必須"タブでは、エクスポートするラスタレイヤーと、エクスポート先のファイル名を指定します。
ファイル名は拡張子を含めた名前を指定します。両方を指定したら、"オプション"タブをクリックします。

図５－３－５－３．r.out.gdal オプションタブ

300

"書き出す GIS フォーマット"のドロップダウンリストから出力フォーマットを選択します。以下に、その他のオプション、パラメータについて説明します。

・"大きいサイズのカラーテーブルをエクスポートしない"（-c オプション）

指定するとカラーテーブルを出力しません。カラーテーブルが割り当てられているレイヤー（５－３－３章参照）であれば、このオプションを指定しなければ出力されるファイルはインデックスカ
ラーとなりますが、このオプションを指定するとグレースケール画像となります。

・ファイルタイプ（type パラメータ）

ピクセルの型を指定します。指定できる型は以下のとおりです。

表５－３－５－１．ピクセルの型
TYPE 名

型

値の範囲

Byte

符号無し 8bit 整数

0 ～255

UInt16

符号無し 16bit 整数

0～65,535

Int16、CInt16

符号付 16bit 整数-32,768～32,767

UInt32

符号無し 32bit 整数

0～4,294,967,295

Int32、CInt32

符号付 32bit 整数-2,147,483,648～2,147,483,647

Float32、CFloat32

単精度浮動小数-3.4E+38～3.4E+38

Float64、CFloat64

倍精度浮動小数-1.79E+308～1.79E+308

出力ファイルのフォーマットによってはサポートされないタイプもあります。また、ピクセルあたりのビット数が大きいほどファイルサイズは大きくなるので、求める値の精度や出力するレイヤーのピクセルタイプと合わせて適切な方を指定するようにします。

・ファイル作成に関するオプションを指定（createopt パラメータ）

ファイル作成に関するオプションを指定します。オプションの指定は"OPTION=VALUE"の形で指定します。複数指定する場合はカンマで区切ります。
例えば、TFW ファイルを作成し、出力ファイルを ZIP 圧縮する場合は以下のように指定します。
TFW=YES,COMPRESS=DEFLATE

・任意のメタデータを指定（metaopt パラメータ）

301

任意のメタデータを指定します。書式はファイル作成に関するオプションと同様です。ファイル
フォーマットによってはサポートされません。

※チュートリアル執筆時点での WinGRASS では、metaopt を指定すると強制終了されてしまいます。

・出力ファイルでデータ無しとする値を指定（nodata パラメータ）

出力ファイルにおいてデータ無しとする値を指定します。

設定が完了したら「実行」ボタンを押してエクスポートを実行します。

図５－３－５－４．実行結果※チュートリアル執筆時点での WinGRASS では、r.composite コマンドによるカラー合成を行ったレイヤーを r.out.gdal コマンドでエクスポートすることができません。代わりに、[ファイル]-[ラスター
マップのエクスポート]-[TIFF のエクスポート]を選択し、オプションに"TIFF ワールドファイルを出力"を指定して実行してください。

302

５－４．GRASS におけるベクタデータの処理

本章では GRASS にベクタデータをインポートして表示およびオーバーレイを行う方法について説明します。
GRASS ではベクタデータを単にインポートするだけでなく、トポロジーと呼ばれる図形間（特に多角形）の整合性を保つためのデータ構造を構築します。トポロジーの詳細については本チュートリア
ルでは触れませんが、インポートを行ううえで、このようなトポロジーが本当に必要かどうかを意識しておく必要があります。
現行バージョンの GRASS では、非常に多彩なベクタデータの表示方法を提供しています。これらの機能を利用してデータの特徴を視覚的に捉えることで、現況の把握や分析手法の検討に役立てることができるでしょう。

303

５－４－１．GRASS へシェープファイルのインポート

GRASS へシェープファイルをインポートするには、レイヤーマネージャのメニューから[ファイル][ベクトルマップのインポート]-[OGR を使用したベクトルデータのインポート]を選択します注 5-4-1-1.。

図５－４－１－１．ベクトルデータのインポートメニューの選択

選択すると図５－４－１－２のようなダイアログが表示されます。

図５－４－１－２．v.in.ogr 必須タブ

注5-4-1-1.GRASS コマンド v.in.ogr と同値

304

シェープファイルでは、ファイルを直接指定する方法と、データセットとしてファイルが保存されているディレクトリを指定する方法の２通りがあります。ファイルが保存されているディレクトリを指定した場合は、各ファイルはレイヤーとみなされます。その場合は、次の"選択"タブでレイヤーとしてディレクトリ内のファイル名を指定することができます。
"選択"タブは図５－４－１－３のとおりです。

図５－４－１－３．v.in.ogr 選択タブ

このタブでは、インポートするファイルのデータを、条件を指定して選択します。ファイル内の全てのデータをインポートする場合は特に指定する必要はありません。
各項目の説明は以下のとおりです。

"OGR レイヤー名"（layer パラメータ）
インポートするレイヤー名を指定します。複数指定することも可能です。空欄の場合はすべてのレイヤーをインポートします。インポート先のレイヤーは個別に作成されます。

" 'WHERE' 句なしの SQL 文の WHERE コンディション"（where パラメータ）
SQL 文の WHERE 句を用いてインポートする要素の条件を指定します。

"任意でデフォルトの入力タイプを変更してください""point"ポリゴンの重心を点として読み込みます。GRASS では重心要素という種類の要素が定義されており、このオプションを指定しない場合、ポリゴンの重心は重心要素として読み込まれます。

"line"

305

ポリゴンの境界線を連続線分要素として読み込みます。GRASS では境界要素という種類の要素が定義されており、このオプションを指定しない場合、ポリゴンの境界線は境界要素として読み込まれます。
"boundary"
連続線分要素を境界要素として読み込みます。

"centroid"
点要素を重心要素として読み込みます。

"小領域"タブは図５－４－１－４のとおりです。

図５－４－１－４．v.in.ogr 小領域タブ

このタブでは、インポートするベクタデータの範囲を限定します。"インポートをこの領域に限定します"（-r オプション）を指定すると、現在のリージョンの範囲内のデータのみをインポートします。"
小領域のみインポートします"（spatial パラメータ）は、インポートする範囲を"xmin,ymin,xmax,ymax"の書式で指定します。
"最小区域とスナップ"タブは図５－４－１－５のとおりです。

306

図５－４－１－５．v.in.ogr 最小区域とスナップタブ

このタブでは、インポートするベクタデータのトポロジーを構築する際に調整を行うパラメータを指定します。"インポートできる区域の最小サイズ"（min_area パラメータ）は、この値以下の領域をインポートしないように指定します。

"接続とみなす境界要素間のスナップ"（snap パラメータ）は、要素間の距離がこの値以下であれば接続とみなされるようにします。（図５－４－１－６）

307

図５－４－１－６．snap パラメータによる調整"属性"タブは図５－４－１－７のとおりです。

図５－４－１－７．v.in.ogr 属性タブ

308

"属性テーブルを作成しないで下さい"を指定すると属性をインポートせず、属性テーブルを作成しません。
"行名を小文字に変換"注5-4-1-2.はフィールド名を小文字に変換します。
"元の名前の代わりに使用される列名，1 列目はカテゴリー行として使用"は属性のフィールド名を新しく定義します。最初のフィールド名はカテゴリ番号に対するフィールド名を指定します。カテゴリ
番号とは、各要素に付加されるユニークな番号のことです。
"オプション"タブは図５－４－１－８のとおりです。

図５－４－１－８．v.in.ogr オプションタブ

このタブではその他のオプションを指定します。主なオプションは以下のとおりです。

"指定可能なレイヤー一覧を表示して終了"
指定可能なレイヤー名を列挙して終了します。

"使用可能なフォーマットの一覧を表示して終了"
サポートするフォーマットを列挙して終了します。

"ポリゴンを消去しない（非推奨）"
トポロジーの調整を行いません

"3D 出力を作成します"

注5-4-1-2.GRASS のメニューは”行名”となっていますが、翻訳の誤りで、正しくは”列名”です。

309

３次元ベクタレイヤーを作成します。
"データセット投影を再定義します"
インポートするベクタファイルの地理参照情報を使用しません。

"データセットをもとにロケーションを拡張"
ベクタレイヤーの範囲に応じてロケーションの範囲を拡大します。

全ての設定が完了したら「実行」ボタンを押してインポートを実行します。インポートが完了すると、図５－４－１－９のようにインポート結果が出力されます。

図５－４－１－９．v.in.ogr 実行結果

インポートされたレイヤーを確認してみましょう。レイヤーマネージャのツールバーから「ベクトルマップレイヤー追加」ボタンを押します注 5-4-1-3.。

注5-4-1-3.GRASS コマンド d.vect と同値

310

図５－４－１－１０．「ベクトルマップレイヤー追加」ボタンを押す

選択すると図５－４－１－１１のようなダイアログが表示されます。ここで、先ほどインポートしたレイヤーを指定します。

図５－４－１－１１．d.vect 必須タブ

このコマンドではベクタレイヤーの表示に関する詳細な設定を行うことができます。ここでは例として、属性値による色分け表示を行ってみます。
"色"タブをクリックし、"分類数によるランダム色"にチェックを入れ、"カラー定義列の名前"で色分けに使用する属性を選択します（図５－４－１－１２）。

311

図５－４－１－１２．d.vect 色タブ

設定が完了したら「OK」ボタンを押し、MapDisplay を更新します。

図５－４－１－１３．植生図の色分け表示の例

表示設定はレイヤーツリーの「レイヤー設定」ボタンを押して表示されるメニューから[プロパティ]を選択すると変更することができます。

312図５－４－１－１４．プロパティメニューの選択313

５－４－２．GPS データの GRASS へのインポート

植生図や基盤地図情報のほかに、ユーザが現地調査などで取得したデータをインポートする必要がある場合もあります。ここでは例としてユーザが取得した GPS データをインポートする方法について説明します。

・GPX ファイルのインポート

GPX ファイルとは XML で記述された GPS データ交換フォーマットです。GPX ファイルをインポー
トするには、シェープファイルと同じように v.in.ogr コマンドを利用します（５－４－１章参照）。
GPX ファイルは経緯度データなので、インポート先のロケーションが経緯度座標のロケーションではない場合はあらかじめ座標変換を行う必要があります。
GPX ファイルをインポートする方法は２通りあります。一つは、シェープファイルと同様にレイ
ヤーマネージャのメニューから[ファイル]-[ベクトルマップのインポート]-[OGR を使用したベクトル
データのインポート]を選択します。表示される"必須"タブに GPX ファイル名とインポート先のレイ
ヤー名を入力します（図５－４－２－１）。

図５－４－２－１．v.in.ogr 必須タブ

"必須"タブを設定したら、"オプション"タブの一番上にある"指定可能なレイヤー一覧を表示して終了"にチェックを入れて「実行」ボタンを押してみましょう。この段階では未だインポートは実行され
ません。

314

図５－４－２－２．v.in.ogr オプションタブ（一番上のオプションにチェック）

図５－４－２－３．実行結果

315

図５－４－２－３のように指定可能なレイヤー一覧が表示されます。GPX ファイルではファイルにデータが在る無しにかかわらず以下のレイヤーが必ず定義されます。

表５－４－２－１．GPX レイヤー
レイヤー名

内容

waypoints

順序関係を持たない個別の点

routes

これから通る予定路線

tracks

既に通過した路線

route_points

ルートを定義する点列

track_points

通過路線上の点列

GPX ファイルをインポートする際にはすべてのレイヤーをインポートするか、インポートするレイ
ヤーを指定するかを選択します。インポートするレイヤーを指定する場合は前章を参照してください。
ここではすべてのレイヤーをとりあえずインポートしてみます。すなわち、"選択"タブに何も指定せずにインポートを実行します。

※GPX ファイルを v.in.ogr でインポートする場合は、属性もファイルに在る無しにかかわらずあらかじめ定義されていますが、GRASS にインポートする場合はエラーが出てしまいます。そこで、"属性"タブで"属性テーブルを作成しないでください"にチェックを入れておく必要があります。

インポートされたデータを確認してみます。レイヤーマネージャのツールボタンから[ベクトルマッ
プレイヤーの追加]ボタンを押して、先ほどインポートしたレイヤーを選択します。次に、"選択"タブにある"レイヤー数"のドロップダウンリストから表示するレイヤー番号を選択します。ドロップダウン
リストには、インポートされたデータが存在するレイヤーの番号が登録されています。

316

図５－４－２－４．d.vect 選択タブ表示するレイヤーを選択したら、MapDisplay で確認してみましょう。

図５－４－２－５．GPX track の表示結果※今回使用したバージョンの WinGRASS では、GUI 環境でレイヤーを選択することができません。
ご注意ください。
GPX ファイルをインポートするもう一つの方法は v.in.gpsbabel コマンドを利用する方法です。レイ317

ヤーマネージャのメニューから[ファイル]-[ベクトルマップのインポート]-[GPSBabel のインポート]を選択します。

図５－４－２－６．GPSBabel のインポートメニューの選択

選択すると、図５－４－２－７のようなダイアログが表示されます。

図５－４－２－７．v.in.gpsbabel ダイアログ

318

※チュートリアル執筆時点での WinGRASS における v.in.gpsbabel コマンドは動作がやや不安定です。
「インポートデータに使われるデバイスあるいはファイル」のパス区切りに"\"を使用すると不具合を生じることが発見されています。パス区切りを"/"に変更すると回避可能ですので、「参照」ボタンからファイルを選択した後にユーザ自身で変更してください。

以下に、設定例を示します。

"ウェイポイントをインポート"、"ルートをインポート"、"トラックをインポート"オプションのどれかを選択。

"トラックまたはルートの頂点をポイント群としてインポート"にチェックを入れる。このオプ
ションはこれらのデータを連続線分としてではなく、点群としてインポートする。

"WGS84 から投影変換をしない"にチェックを入れる。

"インポートデータに使われるデバイスあるいはファイル"に"gpx"を指定する。

設定が完了したら「実行」ボタンを押します。チュートリアル執筆時点での WinGRASS では途中いくつかエラーが発生しますが、上記の設定でのインポートは一応成功します。
この方法でインポートした場合は各トラックポイントに対する属性もインポートされます。属性を確認する場合は、レイヤーツリーの「レイヤーの設定の編集」ボタンを押し、表示されるメニューから[属性データを表示]メニューを選択します（図５－４－２－８）。

図５－４－２－８．属性データを表示メニューの選択319

図５－４－２－９のように属性値の一覧が表示されます。

図５－４－２－９．属性値の表示
・XY(Z)テキストファイルのインポート

基準点観測などの固定点観測を行った場合は、最終的な GPS 観測成果として測点データを XY(Z)形
式のテキストファイルとして取りまとめられることがよくあります。

416833.43298144930 3979976.1305518039 23.69 itani
433026.59330116760 3982825.0825281763 29.34 iikura
417897.31179165625 3995843.8069641124 25.72 tsukuba
414646.80169927259 3961474.1150103426 27.27 nemura
434698.34180429857 3964348.5627004541 42.40 ryukakuji
439918.33810057852 3977585.0348142083 28.66 komazuka
図５－４－２－１０．GPS ファイルの例（UTM54N、XYZ 並び）

このようなデータをインポートする場合は、レイヤーマネージャのメニューから[ファイル]-[ベクトルマップのインポート]-[ASCII ポイント/GRASS ASCII ベクトルのインポート]を選択します注 5-4-2-1.。

注5-4-2-1.GRASS コマンド v.in.ascii と同値

320図５－４－２－１１．ASCII ポイント/GRASS ASCII ベクトルのインポートメニューの選択

選択すると図５－４－２－１２のようなダイアログが表示されます。

図５－４－２－１２．v.in.ascii 必須タブ
"必須"タブにはインポートするファイルと出力先レイヤー名を指定します。続いて"列"タブをクリックします。

321図５－４－２－１３．v.in.ascii 列タブ

このタブでは、インポートするテキストのどの列がどの座標値に対応するかを指定します。XYZ の並びであれば上から 1、2、3 というように、インポートするテキストの書式に合わせて指定します。
さらに、"オプション"タブをクリックします。

322

図５－４－２－１４．v.in.ascii オプションタブ

このタブでは区切り文字や読み飛ばすヘッダ行の行数などを指定します。まず、"入力ファイルのフォーマット"を指定しますが、XY(Z)テキストデータをインポートする場合は"point"を指定します注 54-2-2.
。以下に、ポイントモードのインポートに関連する主なオプションの内容を示します。

"3D ベクトルマップを作成"（-z オプション）
Z 値も有効にして３次元ベクタレイヤーとしてインポートします。

"ポイントモードではトポロジーを構築しない"（-b オプション）
トポロジーを構築しません。

"現在の領域内に含まれるポイントをインポートするだけ"（-r オプション）
カレントリージョンの範囲内にある点だけをインポートします。

"フィールドセパレーター"（fs パラメータ）
区切り文字を指定します。デフォルトでは"|"文字になっています。図５－４－２－１０のようなスペース区切りであればスペース文字を１つ指定します。

"入力ファイル先頭で読み込まない行数"（skip パラメータ）
読み飛ばすヘッダの行数を指定します。

注5-4-2-2.v.in.ascii コマンドではポイントモードとスタンダードモードがあり、後者は GRASS が定義する書式に基づいてより柔軟なテキストデータの取り込みを行うことができる。

323

全ての設定が完了したら「実行」ボタンを押してインポートを実行します。インポートが完了すると、図５－４－２－１５のように実行結果が表示されます。

図５－４－２－１５．v.in.ascii 実行結果

324

図５－４－２－１６．インポートデータの表示（シンボルを変更し衛星画像と重ね合わせ）

また、座標値以外の列のデータも属性としてインポートされています。

図５－４－２－１７．XY(Z)データの属性テーブル

325

５－４－３．GRASS 上でのラスタ、ベクタデータのオーバーレイ

インポートしたベクタデータとラスタデータのオーバーレイを行うには、レイヤーツリーに両方のデータを読み込んで MapDisplay を更新します。表示の順序は、レイヤーツリーの上側にあるレイヤーが前面に表示されます。

図５－４－３－１．レイヤーマネージャのオーバーレイ設定

以下に、様々なオーバーレイの例を示します。

・連続線分データのオーバーレイ

ラスタレイヤーに連続線分データをオーバーレイする場合に注意したい点は、背景となるラスタレ
イヤーの色調とベクタレイヤーの色調にはっきりと違いをつける必要があることと、線幅を適切に調整することです。線幅が細すぎると見えづらく、逆に太すぎると背景のラスタレイヤーが見えなくなってしまいます。

326

図５－４－３－２．ETM+パンクロマチックバンドと基盤地図情報（道路縁）のオーバーレイ（線幅＝１、色＝マゼンタ）

・ポリゴンデータのオーバーレイ

ポリゴンデータのオーバーレイでは、ポリゴンの境界線だけを表示する場合と、ポリゴンを塗りつぶした状態で透過を利用する場合があります。
ポリゴンの境界線だけを表示する場合は、上記の連続線分データのオーバーレイとほぼ同じ要領ですが、GRASS では属性による境界線の色分けはできないので、ラベルを表示するとわかりやすい場合があります。

327

(C) JAXA

図５－４－３－３．AVNIR-2 band4 と植生図のオーバーレイ（ポリゴンの境界のみを表示）

表５－４－３－１．図５－４－３－３の植生図の表示設定
パラメータ、オプション

設定値

フィーチャータイプ（type パラメータ）

boundary、centroid注5-4-3-1.

ラインの色（color パラメータ）

green

線幅(width パラメータ）

1

表示する列名（attrcol パラメータ）

SHOKU_C

ラベル色（lcolor パラメータ）

yellow

背景色をラベルしてください（bgcolor パラメータ）

none

ラベル枠色
（bcolor パラメータ）

none

ラベルサイズ（lsize パラメータ）

12

フォント名（font パラメータ）

Arial

ラベル横方向の行揃え（xref パラメータ）

left

注5-4-3-1.ラベルは重心点に従属します328

ラベル縦方向の行揃え（yref パラメータ）

center

表示（display パラメータ）

shape,attr

ポリゴンを塗りつぶしてオーバーレイする場合は、ベクタレイヤーの透過率を調節して背景となるラスタレイヤーを参照しつつポリゴンの色も見えるようにする必要があります。また、表示が煩雑になると見えづらくなるので、ラベルや境界線のラインなどは極力目立たないようにします。

(C) JAXA

図５－４－３－４．AVNIR-2 band4 と植生図のオーバーレイ（ポリゴンを塗りつぶし表示）

表５－４－３－２．図５－４－３－４の植生図の表示設定
パラメータ、オプション

設定値

フィーチャータイプ（type パラメータ）

area

分類数によるランダム色（-c オプション）

チェック

カラー定義列の名前（rgb_column パラメータ）

SHOKU_C

ラインの色（color パラメータ）

black

線幅(width パラメータ）

0329

表示（display パラメータ）

shape

不透明度

15%

330

６．QGIS を利用する
QGIS は高度な解析機能などはありませんが、非常に多くのデータフォーマットの読み込み・表示を行うことができ、また PostGIS などのデータベースや WMS などのウェブサービスで提供されているデータを表示することもできます。
そこで本章では、QGIS に各種データを読み込んで表示を行う方法と、簡単な印刷の方法について説
明します。

331

６－１．QGIS でのラスタデータの表示

QGIS ではラスタデータをインポートせずに読み込んで表示することができます。ラスタデータを表示するには、メニューの[レイヤ]-[ラスタレイヤの追加]を選択するか、ツールバーの「ラスタレイヤの追加」ボタンを押すか、もしくは[Ctrl + Shift + R]ショートカットキーを押します。

[ラスタレイヤの追加]を選択

図６－１－１．メニューからラスタレイヤの追加を選択「ラスタレイヤの追加」
ボタンを押す
図６－１－２．ツールバーからラスタレイヤの追加を選択

すると、ファイルを選択するダイアログが表示されるので（図６－１－３）、ファイルを選択して「開く」ボタンを押します。

332

図６－１－３．ファイル選択ダイアログ

ファイルは複数選択することもできます。選択すると、左側のレイヤー一覧にラスタデータのリストが表示され、マップキャンバスにデータが表示されます。レイヤー名は読み込んだ時点では拡張子を除いたファイル名となっていますが、名前を変更することもできます。

(C) JAXA

図６－１－４．ラスタレイヤーの表示

ラスタレイヤーの表示に関する設定を変更する場合は、設定を変更したいラスタレイヤーのリスト

333

を右クリックし、ポップアップメニューから[プロパティ]を選択します。

[プロパティ]を選択

図６－１－５．プロパティの選択

選択すると、ラスタレイヤーに対する様々な設定を行うダイアログが表示されます。表示に関する設定を行うには、左側のアイコンリストから「シンボル」を選択します。図６－１－６はグレース
ケール画像に対するシンボル設定画面です。

334

ピクセル値の範囲を入力

コントラスト強調

図６－１－６．プロパティダイアログ（シンボル画面）

以下に、表示に関するいくつかの例を示します。

・コントラストを調節する

まず、ピクセル値の範囲を決定します。範囲は最大値／最小値で定義するか、標準偏差によって定義します注 6-1-1.。範囲を決定したら、右下にある「コントラスト強調」の"現在の設定"をドロップダウンリストから選択して変更します。

図６－１－７．コントラスト強調の種類
注6-1-1.平均値±標準偏差×倍数の倍数を 0.0～10.0 の範囲で指定します。

335

以下に、コントラスト強調の例を示します。

表６－１－１．コントラスト強調例(C) JAXA

強調無し(C) JAXA

最大値・最小値まで引き伸ばし（最小値 1、最大値 100）(C) JAXA

最小値・最大値でクリップ（最小値 1、最大値 100）

・カラーマップ割り当て

シンボル設定でカラーマップを選択すると、カラーマップを設定することができます。

336

色の補間法テーブルエントリの操作「カラーマップ」
を選択

カラーマップ自動作成

図６－１－８．カラーマップ設定画面

まず、カラーテーブルの行を追加します。「エントリを追加」ボタンを押して１つずつ追加するか、
もしくは"新規カラーマップを作成"グループの"エントリー数"にテーブルの行数を指定して「分類」ボ
タンを押します。
テーブルが追加されたら、それぞれの色を設定します。"Color"のセルをダブルクリックすると色の選択を行うことができます（図６－１－９）。

337

色をダブルクリック

テーブルの色を選択
図６－１－９．カラーピッカー

また、数値をダブルクリックすることで数値を編集することができます。
"色の補間"は定義したカラーテーブルを実際の画像にどのように適用するかを指定します。それぞれの設定は以下のとおりです。

表６－１－２．色の補間法
補間法

説明

離散的

段彩図を作成する

共一次テーブル間の色を線形補完する

厳密

ピクセル値がテーブルの値に一致しているものだけその色で表示し、それ以外のピクセルはデータ無しとして表示する

338

図６－１－１０．テーブル設定例

以下に、図６－１－１０のカラーテーブルに対するそれぞれの補間法での表示例を示します。

表６－１－３．カラーテーブル表示の例(C) JAXA

離散的(C) JAXA

共一次(C) JAXA

厳密

・カラー画像表示

カラー画像の表示設定は、グレースケール画像の設定と以下の相違点があります。



Red、Green、Blue バンドをそれぞれ指定することができる

カラーマップを選択することはできない

ユーザ定義最大値／最小値を各バンドごとに設定することができる

339

図６－１－１１．カラー画像に対するプロパティダイアログ（シンボル画面）

コントラスト強調などはグレースケールと同じように行うことができます。

(C) JAXA(C) JAXA

オリジナル画像コントラスト強調画像

図６－１－１２．カラー画像のコントラスト強調例（標準偏差：2、"最大値・最小値間で引き伸ばす"を設定）

340

・透過

ラスタレイヤーの透過率は、プロパティ画面の左側のアイコンから「透過性」を選択します。

全体の透過率

データ無しの設定「透過性」を選択

透過ピクセルの設定

図６－１－１３．ラスタレイヤーの透過設定画面

透過率はレイヤー全体の透過設定を行うことができるほか、データ無しとする値を設定したり、透過表示するピクセル値を指定したりすることができます。

341

図６－１－１４．透過設定例(C) JAXA

図６－１－１５．図６－１－１４の設定の適用結果

QGIS のプロジェクトを保存すると、これらの表示設定や開いているレイヤーのリストなどを保存しておくことができます。プロジェクトの保存は、メニューから[ファイル]-[プロジェクトを保存]（図６－１－１６）、またはツールバーの「保存」ボタンを押します（図６－１－１７）。

342

[プロジェクトを保存]
メニューを選択

図６－１－１６．メニューからプロジェクトの保存「プロジェクトを保存」
ボタンを押す

図６－１－１７．ツールバーからプロジェクトを保存保存したプロジェクトを開くには、メニューから[ファイル]-[プロジェクトを開く]を選択（図６－１－１８）、またはツールバーから「プロジェクトを開く」ボタンを選択するか（図６－１－１９）、
もしくは[Ctrl + O]ショートカットキーを押します。

[プロジェクトを開く]
メニューを選択

図６－１－１８．メニューからプロジェクトを開く343

「プロジェクトを開く」
ボタンを押す

図６－１－１９．ツールバーからプロジェクトを開く

344

６－２．QGIS 上でのベクタデータの表示及びラスタデータへのオーバーレイ

・ベクタデータの読み込み・表示

ベクタデータを読み込むには、メニューの[レイヤ]-[ベクタレイヤの追加]を選択するか、ツールバーから「ベクタレイヤの追加」ボタンを押すか、もしくは[Ctrl + Shift + V]ショートカットキーを押します。

[ベクタレイヤの追加]
メニューを選択
図６－２－１．メニューからベクタレイヤの追加を選択「ベクタレイヤの追加」
ボタンを押す
図６－２－２．ツールバーからベクタレイヤの追加を選択

選択すると図６－２－３のようなダイアログが表示されます。

345

データソースの種別を選択

データソースを選択
図６－２－３．ベクタレイヤー読み込み設定ダイアログ

単一のファイルを選択する場合は"ファイル"にチェックを入れます。また、指定したディレクトリ
以下から一部または全てのファイルを読み込むには"ディレクトリ"にチェックを入れます。ファイルを選択した場合は、右下の「ブラウズ」ボタンを押すとファイル選択ダイアログ（図６－２－４）が、ディレクトリを選択した場合はフォルダ選択ダイアログ（図６－２－５）がそれぞれ表示されます。

図６－２－４．ファイル選択ダイアログ346図６－２－５．フォルダ選択ダイアログ

選択したら、「オープン」ボタンを押します。フォルダ選択を指定した場合は、フォルダ以下にある読み込み可能なファイルのリストが選択可能なレイヤーとして一覧表示されます。リストの中から、一つまたは複数のレイヤーを選択して「OK」ボタンを押します。

リストからレイヤーを選択

図６－２－６．レイヤー選択ダイアログ347

表示の設定を行うには、ラスタデータ同様に設定を変更したいベクタレイヤーのリストを右クリッ
クし、ポップアップメニューから[プロパティ]を選択します。

[プロパティ]を選択
図６－２－７．プロパティの選択

ベクタレイヤーの要素種別は大きく分けて点、連続線分、多角形があり、表示設定は要素種別によって異なります。以下に、それぞれの要素種別での表示設定を説明します。

・点要素

点要素の表示プロパティは図６－２－８のようになっています。

348

図６－２－８．点要素の表示設定（共通シンボル）

主な項目は以下のとおりです。



点シンボルで点の表示シンボルを選択します。大きさは画面上でのミリ単位で指定しますが、地図内単位にチェックを入れるとメートルや度などの地図単位で表示します。



ラベルでは、この画面では全ての点に共通なラベルの文字列を入力します。



塗りつぶし、アウトラインはシンボルの塗りつぶしと枠線をそれぞれ指定します。シンボルによっては固定されているものもあります。

フィールドによる描画とは、属性テーブルのフィールドの値を描画に利用することです。例えば、角度にフィールドを指定すると、各点要素の指定したフィールドの値でシンボルが回転して表示されます。

349

図６－２－９．表示設定の例（矢印のシンボル、角度を設定）

図６－２－１０．表示設定の例（円シンボル、領域縮尺を設定）

・連続線分、多角形要素

連続線分、多角形要素の表示プロパティは図６－２－１１のようになっています。

350

図６－２－１１．連続線分、多角形の表示プロパティ

アウトラインオプションで色と線種、線幅を指定します。多角形の場合は塗りつぶし色、塗りつぶ
しの種類（ハッチ）を指定することができます。

図６－２－１２．連続線分の表示設定例（線幅 0.4、点線）

351

図６－２－１３．多角形の表示設定例（斜線ハッチ、実線アウトライン、線幅 0.4）

・目盛付きシンボル

目盛付きシンボルとは、属性テーブルの値に応じてシンボルを割り当てるオプションです。目盛付
きシンボルを利用するには、シンボル画面の"凡例タイプ"のドロップダウンリストから"目盛付きシンボル"を選択します。

図６－２－１４．目盛付きシンボルの選択

目盛付きシンボルの設定画面は図６－２－１５のようになっています。

352

①項目を選択②シンボルを決定

図６－２－１５．目盛付きシンボル設定画面

右側のペインは共通シンボルの設定画面と同じです。左側のペインで"分類フィールド"に属性テー
ブルのフィールドを指定し、分割クラス数を入力して「分類」ボタンを押すと、値の範囲に応じた分割が行われます。各分類クラスを選択して右側のペインでシンボルを設定することで、値に応じた表
示設定を行うことができます。

図６－２－１６．図６－２－１５の設定反映結果

353

・連続色シンボル

連続色シンボルとは、属性テーブルのフィールドの値に応じて色を割り当てるオプションです。連
続色シンボルを選択するには、前記の図６－２－１４で"連続色"を選択します。選択すると、図６－２－１７のような画面が表示されます。

図６－２－１７．連続色設定画面

色の割り当てに使用するフィールドと、最小値、最大値の色をそれぞれ指定します。

354

図６－２－１８．連続色設定結果

・固有値シンボル

固有値シンボルは目盛付きシンボルに似ていますが、目盛付きシンボルは数値の範囲で分割しますが、固有値シンボルでは特定の値に対してシンボルを割り当てます。固有値シンボルを選択するには、
前記の図６－２－１４で"固有値"を選択します。

355

図６－２－１９．固有値設定画面

分類フィールドを指定後、「分類」ボタンを押すと、図６－２－１９のようにシンボルが割り振られます（図はポリゴン要素の例）。

図６－２－２０．固有値設定結果

356

・データラベル

ベクタデータの各要素に属性テーブルから指定したフィールドの値をラベルとして表示することができます。ラベルの設定を行うには、プロパティ画面の左側のアイコンから"ラベル"を選択し、"ラベルを表示"にチェックを入れます。

②”ラベルを表示”にチェック①“ラベル”を選択

図６－２－２１．ラベル設定画面

ラベルの設定は非常に詳細に行うことができます。以下に、ラベル表示の例を示します。

357

図６－２－２２．基盤地図情報（標高単点）に対するラベル表示の例（ラベルフィールド：標高、フォントサイズ：10pt Italic、色：紫、位置：右、X オフセット：3pt）

図６－２－２３．基盤地図情報（行政界）に対するラベル表示の例（ラベルフィールド：名称、フォントサイズ：12pt、色：黒、位置：中央、バッファラベル、バッファの色：グレー、分類フィールドでデフォルト項目を削除）

358

データの種別や密度などによって、最適なラベル表示は様々なので、いろいろと試してみてください。

・ラスタデータへのオーバーレイ

ラスタデータにベクタデータをオーバーレイするには、両方のデータを読み込んだ後、左側のレイ
ヤーリストでベクタデータを上にします。順序の移動は、リストの項目をドラッグすることでできます。

図６－２－２４．レイヤーリストでのオーバーレイ設定(C) JAXA

図６－２－２５．オーバーレイ表示の例

359

ポリゴンをオーバーレイする場合は透過設定を行うと便利です。透過設定は、ベクタデータのプロ
パティのシンボル画面上部にある"透過率"のスライダで設定します。

(C) JAXA

図６－２－２６．ポリゴンのオーバーレイ表示の例（透過設定）

または、シンボル設定で塗りつぶし無しにして枠線に色を設定することもできます。

360

(C) JAXA

図６－２－２７．ポリゴンのオーバーレイ表示の例（枠線の色づけ）

361

６－３．QGIS へ WMS データの表示

WMS（Web Mapping Service）とは、OGC（Open Geospatial Consortium）がネット上で地図画像デー
タを配信するために定めた規格の一つです。クライアントは WMS サーバに対して描画項目、範囲、画像フォーマット等をリクエストとして送信し、WMS サーバは要求に対して画像データをクライアントに送信します。本章では基盤地図情報 25,000 の WMS 配信サービスを QGIS 上で表示する例について説明します。

・WMS レイヤーの追加

WMS レイヤーを追加するには、メニューの[レイヤ]-[WMS レイヤの追加]を選択するか、ツールバーから「WMS レイヤの追加」ボタンを押すか、もしくは[Ctrl + Shift + W]ショートカットキーを押します。

[WMSレイヤの追加]
メニューを選択
図６－３－１．[WMS レイヤの追加]メニューの選択「WMSレイヤの追加」
ボタンを押す
図６－３－２．ツールバーから「WMS レイヤの追加」ボタンを選択

362

選択すると、図６－３－３のようなダイアログが表示されます。まず、接続する WMS サーバを指定するためには「新規」ボタンを押します。

「新規」ボタンを押す

図６－３－３．WMS レイヤー追加ダイアログ

新規ボタンを押すと、図６－３－４のようなダイアログが表示されます。図のように任意の名称とWMS サービスの URL を入力します。

図６－３－４．WMS 設定の新規作成

363

設定が完了したら、「OK」ボタンを押します。図６－３－３のダイアログの最上部に先ほど設定した WMS 設定の名称が表示されています。この状態で「接続」ボタンを押します。

①追加されているのを確認②「接続」ボタンを押す

図６－３－５．WMS レイヤー追加ダイアログから接続接続に成功すると、リストに WMS サーバが配信している項目のリストが表示されます（図６－３
－６）。

364

図６－３－６．WMS 項目リスト

項目リストの中から、QGIS に追加したい項目を１つまたは複数選択します。ツリーを展開すること
でサブレイヤーを選択することもできます。
続いて投影法について確認します。ダイアログの"空間参照システム"欄に WMS レイヤーの投影法が表示されていますが、これを変更したい場合は「変更」ボタンを押します。すると、図６－３－７のようなダイアログが表示されますので、リストの中から参照情報定義を選択するか、EPSG コードから検索して、目的の地理参照に設定し、「OK」ボタンを押します。

365図６－３－７．座標参照系選択ダイアログ設定されると、図６－３－８のように WMS レイヤー追加ダイアログの空間参照システム欄に設定が反映されていることが確認できます。

366

設定を確認

図６－３－８．WMS レイヤー追加ダイアログ

全ての設定が完了したら、「追加」ボタンを押します。選択された WMS レイヤーがレイヤーリス
トに追加され、キャンバスにレイヤーが表示されます。基盤地図情報 WMS では、項目ごとに表示される縮尺の範囲が決まっています。例えば、図６－３－９のように日本全体を表示しているときはその他の項目は表示されません。

367

図６－３－９．WMS レイヤー表示例

拡大していくと、道路縁や行政界などのレイヤーが表示されるようになります。

図６－３－１０．WMS レイヤー表示例（行政界）

368

図６－３－１１．WMS レイヤー表示例（道路縁、水涯線）・WMS レイヤーのオーバーレイ

WMS レイヤーは、元のデータがベクタデータであっても画像として配信されます。したがって、
WMS レイヤーの表示設定はラスタデータのそれと類似していますが、個別の透過ピクセルの定義やコントラストの調整などの詳細な設定を行うことはできませんが、道路縁や水涯線など、あらかじめ透過の設定がされた状態で配信されているものもあります。

369

図６－３－１２．水涯線、道路縁のオーバーレイ

ここでは、WMS レイヤー全体の透過率を調節してオーバーレイ表示を行う例を説明します。
WMS レイヤーの透過率を変更するには、ラスタデータ同様に設定を変更したい WMS レイヤーのリストを右クリックし、ポップアップメニューから[プロパティ]を選択します。

[プロパティ]を選択

図６－３－１３．WMS レイヤーのプロパティの選択

370

選択すると、図６－３－１４のようなダイアログが表示されます。ラスタレイヤーのプロパティと異なり、シンボル設定ができないようになっています。透過率の設定は、左側のアイコンの「透過性」を選択し、"全体の透過率"のスライダを移動して設定します。

②透過率を設定①”透過性”を選択

図６－３－１４．WMS レイヤーの透過性プロパティ371

図６－３－１５．透過率設定によるオーバーレイ（行政界・水涯線レイヤー、透過率 70%）372

６－４．QGIS からデータの印刷

QGIS のマップキャンバスを印刷するには、マップコンポーザを利用します。まず、ツールバーから「新コンポーザマネージャ」を選択します。

「新コンポーザマネージャ」
ボタンを押す
図６－４－１．新コンポーザマネージャボタンを選択

選択すると、図６－４－２のようなダイアログが表示されます。まず、右側のペインの"一般"タブで、用紙サイズを選択します。

373

用紙を設定する

図６－４－２．プリントコンポーザ

続いて、用紙上にマップキャンバスの内容を表示する位置を指定します。ツールボタンから「新規地図を追加」ボタンを押して、用紙上で配置する位置をドラッグします（図６－４－３）。

374

①「新規地図追加」ボタンを押す②用紙上でドラッグ

図６－４－３．キャンバスの内容を配置

プリントコンポーザではスケールバーやラベル、凡例などを追加することができます。ツールボタ
ンからそれらのアイテムを選択して、用紙上に配置していきます（図６－４－４）。

375

①アイテムを選択②キャンバス上に配置

図６－４－４．スケールバー、タイトル、凡例を配置

図６－４－４の状態ではまだ配置しただけの状態なので、それぞれのアイテムの詳細を設定していきます。アイテムを選択して、右側のペインの上部のタブの"アイテム"をクリックします（図６－４－
５）。

376

②”アイテム”タブをクリック①ラベルを選択③ラベルを編集

図６－４－５．ラベルの編集

ラベルの編集では、ラベルのフォント、サイズを指定します。

377

凡例の編集図６－４－６．凡例の編集

凡例の編集では、凡例に表示する文字や、凡例のタイトルなどを編集していきます。

378

スケールバーの編集

図６－４－７．スケールバーの編集

スケールバーの編集は、区切りの数、一区切りの距離、スケールバーの種類などを選択していきます。
また、アイテムに共通の一般オプションを設定することができます。右側のペインのスライドタブ
から「一般オプション」をクリックします。

379

“一般オプション”タブをクリック

図６－４－８．一般オプション

一般オプションでは、枠線や透過率などを設定することができます。完成したら、ツールバーから出力方法を選択します。出力可能な形式は、印刷のほかに PDF、SVG、各種画像フォーマットで出力することができます。

380

出力ツールボタン

図６－４－９．各種出力ツール

図６－４－１０．出力例

381

なお、プロジェクトを保存するとプリントコンポーザの内容も同時に保存されます。保存されているプリントコンポーザを読み出すには、メニューから[ファイル]-[プリントコンポーザ]を選択し、サブメニューから保存されているコンポーザを選択します。

コンポーザを選択
図６－４－１１．保存されているプリントコンポーザの読み込み

コンポーザを削除したい場合は、メニューから[ファイル]-[コンポーザマネージャ]を選択し（図６－４－１２）、表示されるダイアログで削除したいコンポーザを選択して「削除」ボタンを押します（図６－４－１３）。

382

[コンポーザーマネージャ]を選択
図６－４－１２．コンポーザマネージャを選択選択して「削除」ボタンを押す

図６－４－１３．コンポーザマネージャ383

７．参考文献●

データの入手University of Maryland，1997．Global Land Cover Facility．http://glcf.umiacs.umd.edu/index.shtml
財団法人リモート・センシング技術センター，2006．地球観測衛星画像オンラインサービスシステ
ム(CROSS)．https://cross.restec.or.jp/
財団法人資源・環境観測解析センター，2000． ASTER GDS 利用者窓口システム．
http://imsweb.aster.ersdac.or.jp/ims/html/MainMenu/MainMenu_j.html
財団法人資源・環境観測解析センター，2007． PALSAR GDS．
https://ims1d.palsar.ersdac.or.jp/palsar_ims1_public/ims1/pub/jaLand Processes Distributed Active Archive Center，2000． Data Pool．
https://lpdaac.usgs.gov/lpdaac/get_data/data_pool
環境省，2004．第 6 回・第 7 回自然環境保全基礎調査 植生調査 情報提供ホームページ．
http://www.vegetation.jp/
国土交通省国土地理院，2008．基盤地図情報サイト．http://www.gsi.go.jp/kiban/index.html
独立行政法人農業・食品産業技術研究機構，2009．基盤地図情報 25000WMS 配信サービス．
http://www.finds.jp/wsdocs/kibanwms/
国土交通省，2007．国土数値情報ダウンロードサービス．http://nlftp.mlit.go.jp/ksj/●

リモートセンシング関連

財団法人リモート・センシング技術センター，2004．世界の地球観測衛星．
http://www.restec.or.jp/databook
財団法人リモート・センシング技術センター，2009．陸域観測技術衛星/ALOS/陸域観測技術衛星
ALOS（だいち）．http://www.alos-restec.jp/aboutalos.html●

ソフトウェア関連

Frank Warmerdam，2009．FWTools: Open Source GIS Binary Kit for Windows andLinux．http://fwtools.maptools.org/
GRASS Development Team，1999．GRASS GIS - The World Leading Free Software GIS．http://grass.itc.it/
Quantum GIS project，2002．Welcome to the Quantum GIS Project．http://qgis.org/
The Open Source Geospatial Foundation．GDAL - Geospatial Data Abstraction
Library．http://www.remotesensing.org/gdal/index.html
The Open Source Geospatial Foundation．PROJ.4 - Trac．http://trac.osgeo.org/proj/
GPSBabel.org，2002．GPSBabel: convert, upload, download data from GPS and Map
programs．http://www.gpsbabel.org/
Adobe Systems Incorporated，1992．TIFF 6.0

379

Specification．http://partners.adobe.com/public/developer/en/tiff/TIFF6.pdf
The Open Source Geospatial Foundation．GeoTIFF - Trac．http://trac.osgeo.org/geotiff/
Environmental Systems Research Institute, Inc.，ESRI Shapefile Technical
Description．http://dl.maptools.org/dl/shapelib/shapefile.pdf

●

参考書籍

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東京，325pp．

図解リモートセンシング，社団法人日本測量協会，

加藤正人，2007．改訂森林リモートセンシング，日本林業調査会，東京，358pp．
財団法人画像情報教育振興協会，2006．ディジタル画像処理，財団法人画像情報教育振興協会，東京，382pp．
長谷川昌弘，今村遼平，吉川眞，熊谷樹一郎，2002．ジオインフォマティックス入門，理工図書，
東京，256pp．
Tyler Mitchell 著：大塚恒平，田窪昭夫，丹羽誠，真野栄一，森亮
オライリージャパン，東京，355pp．
Markus Neteler，Helena Mitasova 著：植村哲士
第３版 日本語版，開発社，東京，467pp．

訳，2006，入門 Web マッピング，

訳，2009．オープンソース GIS グラス

アプローチ

川田剛之，熊谷博，五十嵐保，浦塚清峰 著：岡本謙一 監修，2009，宇宙からのリモートセンシン
グ，コロナ社，東京，270pp．
財団法人資源・環境観測解析センター 編，2001，資源・環境リモートセンシング実用シリーズ①
宇宙からの地球観測，財団法人資源・環境観測解析センター，東京，275pp．
財団法人資源・環境観測解析センター 編，2001，資源・環境リモートセンシング実用シリーズ②
地球観測データの処理，財団法人資源・環境観測解析センター，東京，251pp．

380

FOSS4G を用いた衛星・GIS データの変換および表示チュートリアル
第 1.0.0 版
2010 年 6 月 21 日 初版発行
編集・発行 株式会社オークニー
http://www.orkney.co.jp

本書に記載されている内容は変更される可能性がありますのであらかじめご了承下さい。