幾何学的形態測定法を用いた新幹線開業前後の地価変動に関する研究−九州新幹線鹿児島ルートの全線開業を事例として−
九州大学院 人間環境学府 趙研究室

1

はじめに研究の概要

2

1-1. 研究の背景

峯 悠介

2-1. 研究の対象

日本全国での新幹線の普及
新幹線開業による影響

都市計画的な課題点

都市間移動の容易性の向上

費用対効果

駅整備による都市経済への影響「新幹線の駅を整備することによる恩恵」

ex) 企業活動効率、人的交流、地価変動、…

使用するデータ2011 年全線開業。

相続税路線価

整備内容が比較的新しい。

毎年国税庁が公表している路線ごとに設定されている東京や大阪などの巨大都市を含まない。

VS

本研究では在来線である「新幹線の駅を維持することによる負担」

・久留米駅

事例：長崎新幹線建設計画における佐賀県の主張

1-2. 研究の目的

九州新幹線 鹿児島ルート

・川内駅

・熊本駅

地価データ。公示地価と比べてサンプル数が多い。

対象期間

・出水駅

平成 18 年（全線開業の 5 年前）〜 令和元年（現在）・鹿児島中央駅の５駅を対象とする。

2-3. 都市全体の等値線

本研究の目的
新幹線の開通による都市への影響の一部として地価変動に着目する。

新幹線の開通が都市の要素である地価の変動にどのような影響を与えてい等値線

2-2. 駅周辺部の経年変化同じ数値のポイントデータを結んだ閉曲線。等値線図を用いることで複雑かつ広域な地価分布を１つの平面的な形態として表現できる。

地価平均の経年変化

るかを都市の形態解析から明らかにする。

作成範囲は駅が立地する都市全体（市区単位）

駅を中心とした半径 1km 域内にて計測。

1-3. 研究のフロー

等値線は平成 18 年と令和元年の 2 年分を作成。


駅周辺部の地価の経年変化

都市全体の地価変動の分析

平均値の計測等値線図の作成

幾何学的形態測定法

IDW 補間法（逆距離荷重補間）!! =!′ = !!!

150!!!

!′ = !!!

R1

駅周辺の路線価平均値の経年変化!!
!!

!=等値線図への適用

4!! =平成 18 年開業考察3-1. 古生物学における形態解析

11!=

 

H18 H19 H20 H21 H22 H23 H24 H25 H26 H27 H28 H29 H30!
1! +!!" ∙ !(!! )!
!!!

!(!!" ) = !!"! ln !!"!

照合!!
!!
⋯!!

10!(!!" )⋯!(!!! )!(!!" )
0⋯!(!!! )!!
!!

!!

⋯⋯
⋯
⋯

得られた等値線図（熊本）!
0

Zj：未知の地点jの推定値
Zi：既知の地点iの数値
dij：地点i-j間の距離
m：ポイント数r：距離に対する冪乗!
1! +!!" ∙ ! !!
!
!!!

!!!

 
50

幾何学的形態測定法!!
!! ×!!"…(1)! !!
!!"!!!

!!!

100

0!

数値が未知の地点を推定するための方法。

200

薄板スプライン関数3

未知データの補間250

研究対象、使用データの設定

IDW 補間法!(!!! )!(!!! )⋯
令和元年0以下の手順で標識点を設定する。
!!!
!

4-1. 標識点の設定= ! ∙ Λ ∙ ! !!

(1)平成18年の等値線図において任意の等値線を抽出。
= ! ∙ Λ ∙ !!

形態変化の定量的な分析

等値線図における標識点

生物の持つ形態を定量的に分析するための手法を開発。

右図のような手順で標識点を設定する。この際、変形を確

変形前後における「標識点」の分布を比較することで形態の変形を証明。

実に比較するための基準として、駅が立地している地点に= !!

!!

⋯!!

!!!!

!!!!

!!

!!!
!! 0 ⋯00 ⋯ 0(2)抽出した等値線と国道または鉄道路線との交差点を標識点とする。
!!!
00 ⋯ 00 !! ⋯⋮⋮⋮⋱⋮⋮ ⋮ ⋮!
!!!!
0 0 ⋯ !!!! 0 ⋯ 0!
!!!!
(3)令和元年の等値線図において平成18年で抽出した等値線と同じ値の等値線を抽出。
0 0 ⋯00 0 0!
!!!!
⋮⋮ ⋯⋮
0 0 0!!!
0 0 ⋯00 0 0

1 番の標識点をプロットした。

変形(4)令和元年の等値線図において、(2)と同じように標識点を設定する。

形態測定から読み取れること!!
!!! !!! ⋯ !!!
このとき標識点が平成18年と相同となるようにする。
=!=!
!
!
!!

久留米以外の 4 都市全ての変形が内側への縮小であり、これらの変形は 都市全体の地価の下降 を表わしている。

!!

!!

⋯!!

この際、変形を確実に比較するための基準として、駅が立地している地点に1番の標識点をプロットした。

第二章で計測した 駅周辺部の地価経年変化 と照合すると、(a) 熊本、鹿児島は等値線が縮小する中で、駅周辺の地価が上昇傾向になっている。

1

地価上昇のほとんどが中心市街地と駅周辺で発生している。
駅周辺の地価上昇の要因として全線開通による駅周辺整備の影響が考えられる。

3-2. 薄板スプライン関数による補間(b) 出水、川内は等値線の縮小とともに駅周辺の地価も下降し続けている。

薄板スプライン関数による補間

1以下の条件を満たす薄板（サーフェス）を形成することにより、未知数のポイントを補完する。

九州新幹線の全線開通が駅周辺の整備などによる都市の発展に繋がっていない。
熊本 H18 → R1

(1)全てのポイントを正確に通過する(2)曲率が最小（最も滑らか）となる

5-1. 結果と考察

複雑な形態にも適応できる。すなわち、等値線図の変化を定量的に説明可能。

新幹線全線開業前後の地価変動によって表される。
!! =!′ = !!!
!′ = !!!

!!!
!!!

!!!
!!!

!! ×!!"! !!
!!"!
1! +!!" ∙ ! !!
!
!!!

!

!
1! +!!" ∙ !(!!! )!
!!!

…(2)

x,y,x’,y’：A,B内の任意の座標
a,w：媒介変数
n：標識点の個数
U(ri)：基底関数
r：標識点と未知数の点の距離て生物学由来の幾何学的形態測定法を取

九州新幹線の全線開業以降も都市全体の地価の下降とに反して駅周辺の地価は上昇傾向となり、全線開通が駅ともに駅周辺の地価は下降し続け、全線開通による都市周辺の発展に繋がったといえる。の発展は見られなかった。

駅周辺部にて土地区画整理事業または市街地再開発事業

新幹線の駅を維持するためにも、１つの拠点としての整を行なっており、駅を１つの拠点として都市計画を行備や中心市街地との接続などといった事業を検討する必なっていることが考察できる。

要があると考えられる。

!! =!
00!(!!" )⋯!(!!! )!(!!" )
0⋯!(!!! )!!

⋯⋯⋯⋯関数による補間を応用した相対歪み解析などがあり、都市解析における幾何学的形態測定法のさらなる活用方法に関して考察の余地がある。
今回は地価をデータとして新幹線開通に関する分析を行なったが、都市を構成するその他の要素に関しても検討していくと同時に、地下鉄道やバスなどの公共交通機関にも焦点を当てることで幾何学的形態測定法の活用可能性を広げていきたい。

!

!!
!!

り扱ったが、本手法には薄板スプライン(b) 出水駅・川内駅

九州新幹線の全線開業以降は、都市全体の地価の下降!(!!" ) = !!" ln !!" 局所的な変形
大域的な変形（アフィン変形）（非アフィン変形）
1 !!
・拡大、縮小1 !!
・平行移動!=・回転、反転 ⋯1 !!
・シェアリング

川内 H18 → R1

本研究では形態変化を解析する手法とし(a) 熊本駅・鹿児島中央駅

２つの形態 A,B があるとき、形態A から形態 B への変形は以下の薄板スプライン関数!
!!

出水 H18 → R1

5-2. 今後の課題

都市によって２つの傾向が見られた。

薄板スプライン関数の導出

久留米 H18 → R1

まとめ5

２つの形態間の変形をグリッド上の歪みとして表現できる。

鹿児島 H18 → R1

地価：X円/m2

地価：X円/m2

地価：X円/m2

地価：X円/m2

・歪み
主歪み＋部分歪み!(!!! )!(!!! )
⋯0

駅

中心市街地

駅

中心市街地

【参考文献】
1) 森田宝淳・松崎正紀・高津俊司「九州新幹線部分開業による地元経済波及効果に関する考察」
2) 吉川徹・対馬銀河・讃岐亮 (2017)「駅との位置関係からみた地方都市中心市街地のにぎやかさを分析する手法の開発と適用」日本建築学会技術報告集 第 23 巻
3) 肥田野登・林山泰久 (1992)「地価指標による都市間交通施設整備がもたらす便益計測」土木計画学研究・論文集 No.10
4) 佐藤滋・文釵・戸沼幸市 (1997)「新幹線駅が立地した地方都市における駅周辺の一体化のための駅前広場の空間的整備に関する研究」日本都市計画学会学術論文集5) 谷口守・伊勢晋太郎 (2012)「新幹線新設駅の周辺一体整備に関する一考察」土木計画学研究・講演集
6) 菅原琢磨「地価情報を用いた地域医療システムの価値評価 - ヘドニック法による地域社会の安心の測定 -」7) 新田一貴・趙世晨 (2013)「幾何学的形態測定法を用いた都市形態の変遷に関する研究」日本建築学会大会学術講演便覧集

駅

中心市街地

駅

中心市街地

【謝辞】
本研究を進めるに当たって、趙世晨先生と箕浦永子先生には論文執筆のいろはから研究方法、専門知識など多くに渡って、大変貴重なご指導をしていただき、心より感謝申し上げます。先輩方にはさまざまな助言をいただき、また普段の生活から関わっていただいて本当にありがとうございました。お陰様で研究室に配属された 1 年間が刺激ある充実したものとなりました。また他学部の同期である加藤森映君には解析の際に必要となる Windows を貸していただき、心より感謝しています。最後に、先生方のご健康と、趙研究室の更なる飛躍を祈願し、本論を閉じたいと思います。