不動産経済分析研究会

不動産市場分析におけるGISの活用法
2016.9.23
河端瑞貴（慶應義塾大学）

GISとは？
Geographic Information Systems（地理情報システム）「地理空間情報の地理的な把握又は分析を可能とするため、電磁的方式により記録された地理空間情報を電子計算機を使用して電子地図上で一体的に処理する情報システム」（地理空間情報活用推進基本法（平成19年法律第63号）第2条）

学術界ではGeographic Information Science（地理情報科学）ツールとしての地理情報システムから学問としての地理情報科学
2

GISと経済に関する学術文献数
Web of Science トピックサーチ「gis economic*」
（文献数）
300

282

250

228
204205

200

163
149

150
100
50

5 9 10 1230

1931 35 354154 58

105112
74 80

1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014

0252
240

(2015年4月10日現在)（年）

3

分析に有用な主なGISの機能• 空間情報の視覚化
o 現状の理解、問題の発見、分析、プレゼンテーションo 地図：多くの情報をわかりやすく効果的に伝達できる媒体• 空間情報の加工・作成
o 位置情報をキーに様々な情報を統合
o 空間選択、空間結合、ジオプロセシング⇒新しいデータを作成（e.g., 変数として利用）• 空間情報の分析
o ネットワーク分析、空間統計など
4空間情報の視覚化：地価
2014年地価公示（東京都）
新宿周辺

地価（円/m2）

銀座・丸の内周辺
国土数値情報：地価公示データ

5

空間情報の視覚化：地価（3D）
銀座・丸の内周辺

2014年地価公示（東京都）

新宿周辺

吉祥寺
立川

地価（円/m2）

国土数値情報：地価公示データ

6空間情報の視覚化：データの探索
地図、グラフ、テーブルの連動

7

空間情報の加工・作成
 位置情報を軸としてデータを重ねて表示・統合
 空間結合やジオプロセシング
 ジオメトリ演算：距離、面積、重心など
 属性検索+ 空間検索 ～と重なる、～から一定距離内の、～を含む、～に含まれる、～の境界線に接する、～に重心がある⇒⇒

相互の位置関係の把握、関連性の分析
新しい空間データの作成・利用（変数など）
8空間情報の加工・作成：
地理的変数の例• 最寄駅からの道路上距離• 都心ターミナル駅までの距離• 公園隣接ダミー• ○○線沿線ダミー• ○○から半径50ｍ以内の緑地面積• ○○から半径50～200m圏内の商業施設面積• 原発から半径20km以内ダミー• 地震危険度Hダミー
9空間情報の分析• ネットワーク分析
oooooo

ルート検索
到達圏（カバーエリア）の検出
最寄り施設の検出
ODコストマトリックスの作成
配車ルートの検出
ロケーション－アロケーションなど• 空間統計など
oooo

クラスタ分析
パターン分析
地理的分布特性の算出
空間関係のモデリングなど

10空間データの取得：
主なダウンロードサービス（無償）• e-Stat（政府統計の総合窓口）（総務省）• http://www.e-stat.go.jp/• 国土数値情報（国土交通省）• http://nlftp.mlit.go.jp/ksj/• 基盤地図情報（国土地理院）• http://www.gsi.go.jp/kiban/

11ヘドニック・アプローチ：事例（参考文献）
河端瑞貴（2015） 『経済・政策分析のためのGIS入門』
古今書院
第18章、第19章

12ヘドニック・アプローチとは？
環境条件の水準の差は地価（あるいは不動産価格）の差に反映されるという資本化仮説に基づいて、環境の経済的価値を計測する手法⇒ 地価（あるいは不動産価格）を観察することによって、環境の価値を貨幣尺度で推定できる

13

地震危険度とは？
東京都都市整備局：
地震に関する地域危険度測定調査（第7回）(平成25年)
地震の揺れによる危険性を町丁目ごとに測定
概ね5年ごとに調査。都内の市街化区域の5,133町丁目について、各地域における地震に関する危険性を、建物の倒壊及び火災について測定• 建物倒壊危険度• 火災危険度• 総合危険度• 「災害時活動困難度」を考慮した危険度

14
http://www.toshiseibi.metro.tokyo.jp/bosai/chousa_6/home.htm

東京都：地震危険度
2013年建物倒壊危険度（東京都）
町丁目単位

市区町村界
第7回建物倒壊危険度
1 危険性が低い
2345 危険性が高い
東京都都市整備局：地震に関する地域危険度測定調査（第7回）のデータを視覚化

15ヘドニック・モデル：演習用
chika = α + β chiseki + β FAR + β dst2m4eki+ β dst2eki + β kikendo + u
i

14ii

25i

3iii

i ：地点 ichika ：地 価（円/m2）
chiseki：地積
FAR：容積率dst2m4eki：都心主要駅までの距離※都心主要駅：新宿、池袋、東京、渋谷駅

dst2eki：最寄り駅までの距離
kikendo ：5 ランクの地震による建物倒壊危険度16

デモンストレーション
1. データの準備・確認
2. 最小二乗法（OLS）の実行3. OLS 出力結果の主なポイントの確認
4. 残差の空間的自己相関分析
5. 残差のホットスポット分析
6. 地理空間加重回帰分析

17データの準備・確認
使用データ：hedonic.zipo 『経済・政策分析のためのGIS入門』古今書院からダウンロード
http://www.kokon.co.jp/book/b210431.html

18データの準備・確認
地価（住宅）：等級色
国土数値情報：地価公示データ19

最小二乗法の実行と結果

20

ヘドニック・モデル：推定結果
chika = 447266 + 548× chiseki + 377× FAR－ 12× dst2m4eki －38×dst2eki－ 34732× kikendoiiiiiii ：地点 i

Adj R2 = 0.68

chika ：地 価（円/m2）

5%有意水準で有意

chiseki：地積FAR：容積率
dst2m4eki：都心主要駅までの距離※都心主要駅：新宿、池袋、東京、渋谷駅

dst2eki：最寄り駅までの距離
kikendo ：5 ランクの地震による建物倒壊危険度ｚ
21

最小二乗法の実行 ⇒標準化残差マップを自動出力
残差：観測値－予測値22

残差の空間的自己相関分析［空間的自己相関分析］ツール
Global Moran’s Iを計算

23

残差のホットスポット分析
重要な変数を見つけ出すヒントに[ホットスポット分析]ツール
Getis-Ord GI*を計算

探索的データ解析（EDA：Exploratory data analysis）で威力を発揮

24

地理空間加重回帰分析（GWR）
地点ごとに異なる回帰係数を与える、局所形の回帰分析

chika = α + β chiseki + β FAR + β dst2m4eki+ β dst2eki + β kikendo + u
i

1, i

4,ii

i2,ii

5,i3,iiiii ：地点 ichika ：地 価（円/m2）
chiseki：地積
FAR：容積率dst2m4eki：都心主要駅までの距離※都心主要駅：新宿、池袋、東京、渋谷駅

dst2eki：最寄り駅までの距離
kikendo ：5 ランクの地震による建物倒壊危険度25

地理空間加重回帰分析（GWR)と最小二乗法（OLS)：結果の比較
GWR

OLS

26

残差の空間的自己相関分析：
Global Moran’s Iの比較
地理空間加重回帰分析（GWR)

最小二乗法（OLS)27

地理空間加重回帰分析（GWR）
係数が地点により変化
都心主要駅までの距離が地価に与える影響※都心主要駅：新宿、池袋、東京、渋谷駅

28