．論 文

一般論文

プローブパーソン調査による交通行動データ収集・活用の高度化
Personal travel survey using GPS mobile phone and WEB diary
北村清州＊

中嶋康博＊

牧村和彦＊

By Seishu KITAMURA, Yasuhiro NAKAJIMA and Kazuhiko MAKIMURA

１．はじめに経路など、詳細に人の動きを観測することが可能であり、交通行動調査への活用可能性が広がっている。

現在の交通を取りまく社会情勢は、社会経済の変本研究では、紙ベースの調査票に一日の交通行動化、移動に対するニーズの高度化・多様化、高齢化を回想して記入する従来の交通行動調査（以下、紙の進展、環境問題への対応などに対応して、急速にアンケート調査）と、GPS 付き携帯電話と WEB ダ変化している。特に、交通インフラの絶対的な不足イアリーを組み合わせた交通行動調査（以下、プローの時代が終わり「つくる」から効率的に「使う」時ブパーソン調査）を比較し、データ精度の相違、調代へと移行していくなか、詳細な交通データを活用査の効率性の検討を行い、IT を用いた道路交通セしたきめ細かな現況分析、予測及び評価を行い、結ンサス OD 調査やパーソントリップ調査を実施する

果を分かりやすく説明することが要求されている。

上での課題、実務での適用可能性について考察する

現行の道路交通センサス OD 調査やパーソントことを目的とする。

リップ調査に代表される交通調査体系は、交通の流動状況や施設整備状況の量的把握に主眼が置かれ、大規模かつマクロな調査で構成されている。これらの調査は、基本的に、紙ベースのアンケート調査に

２．調査概要愛媛県松山市を調査対象地域に、メールマガジン、て実施されてきた。また、調査項目は、時代の要求

WEB を利用して、３１人の被験者を募集し調査を実を反映して多岐に渡り設定されてきたが、交通行動施した。被験者募集画面を図−１に、被験者の属性に影響を与える要因やニーズまでを十分把握するこを図−２に示す。とが困難であった。さらに、個人情報保護に対する国民の意識が高まり、調査拒否による回収率の低下、調査コストや被験者の負荷の増大、データの精度低下などの問題が生じている。
一方、IT 機器のめざましい発展により、GPS に代表される、移動体通信機器を用いた交通行動調査手法についての研究が行われ始めている。１９９６年に、Lexington１）にて実施された、GPS 車載機によるカートリップ調査を始めとして、日本２）、オランダ３）、イギリス４）、アメリカ５）などで、携帯型の調査機器を利用した、プローブパーソン調査が実施されている。また、国内では、GPS 付き携帯電話にプログラムを組み込むことで、簡単なアンケート調査の実施を可能としたシステム６）が開発されている。
このシステムを、WEB によるダイアリー（以後、WEB ダイアリー）と組み合わせることで、移動時刻、

図−１ 被験者募集画面＊交通研究室IBS Annual Report 研究活動報告 ２００５29

図−２ 被験者の性別・年齢構成

紙アンケート調査については、平成１
６年１２月２

図−３ 調査の手順

日の平日の１日の行動を調査し、プローブパーソン調査については、平成１６年１２月５日〜１０日までの平日５日間の行動を調査した。
調査項目は、表−１に示すとおりであり、道路交通センサス OD 調査、パーソントリップ調査と整合を図り、個人属性、トリップの状況などを把握できるようにした。被験者が行う調査の手順を図−３に、
本 調 査 で 活 用 し た GPS 付 き 携 帯 と WEB ダ イ ア
リー画面を図−４に示す。

図−４ WEB ダイアリーと GPS 付き携帯電話
表−１ 調査項目

３．プローブパーソン調査による調査精度の向上・効率化
プローブパーソン調査と紙アンケート調査にて比較する項目を、表−２に示す。これら項目により、調査精度の向上や調査の効率化の検討を行う。
表−２ 比較項目の一覧
項目

視点調査コストの 調査票配布から、電子データ化までに縮減可能性
必要なコストが効率化されているか
トリップ数の GPS 機器によりデータ取 得 す る こ と精度で、トリップの記入漏れを防ぐことができるか
経路情報と所 目的地間の所要時間情報だけでなく、要時間の把握 移動経路に関する情報や、経路ごとの所要時間を把握することができるか
所要時間の精 GPS 機器によりデータ取 得 す る こ と度で、所要時間の把握精度を向上することができるか
自動車以外の 自動車以外の交通手段（徒歩・鉄道等）交通手段によ により行われた、移動の状況を把握する移動情報の ることができるか
把握30

IBS Annual Report 研究活動報告 ２００５

．論 文（１）調査コストの縮減可能性
プローブパーソン調査では、データ収集の際に電子化されたデータが取得できるため、分析に活用するマスターデータ作成までの所要時間が効率化される。その所要時間を紙アンケート調査と比較したものが図−５となる。
紙アンケート調査の人的な所要時間は１票あたり約９７．
４分であるのに対し、プローブパーソン調査は、３０．
２分であり、紙アンケート調査の約１／３の時間でデータ化が可能であることが分かる。
データ作成に関する人的な時間は、直接、調査コストに響くこととなり、これらのプローブパーソン

図−６ 紙アンケート調査とプローブパーソン調査の自動車トリップ原単位調査の手法が、道路交通センサス OD 調査のような大規模調査に本格的に導入された場合、大幅なコストの削減が見込まれる。

（３）経路情報と所要時間の把握
これまでの紙アンケート調査の場合には、詳細な移動経路は被験者の回答負荷が非常に大きく、起終点のみの調査が一般的であった。しかしながら、プローブパーソン調査については、携帯電話の GPS機能を用いて、図−７に示すように、移動経路の把握が可能である。
このような移動状況の把握は、道路のような交通インフラに注目すると、交差点間隔（以下、リンク）の旅行時間が把握可能となる。

※時間の比較は、配布からコーディング、エディティング、パンチング、電子データエラーチェックまでを対象とした。各調査票の作成、エラーチェックプログラム作成時間は除いている。

図−５ 調査方法別の電子データ化までの時間比較（２）トリップ数の精度
図−６より、プローブパーソン調査では、紙アン

図−７ プローブパーソン調査による経路情報の取得

ケート調査と比較して約１５％ 自動車トリップ原単位が向上していることが分かる。

図−８は、自動車による移動に関して、各リンク

紙アンケート調査は、回答を記憶に頼るため、把の旅行時間データを活用し、上杉ら７）の算定方法か握されないトリップが存在すると考えられるが、プら１OD・２経路の旅行時間の平均と分散を試算しローブパーソン調査では、常に携帯電話を用いてトたものである。同一の２地点間についても、利用すリップ毎に位置をマーキングしたのち、日々 WEBる経路により、その所要時間が異なることが分かる。

ダイアリーにてトリップ情報を確認しているため、このように、プローブパーソン調査では、被験者トリップの把握が向上していると考えられる。の行動データから社会インフラのパフォーマンスを把握することによって、渋滞状況のモニタリング、経路やリンク毎の時間信頼性に基づく事業等の評価、

IBS Annual Report 研究活動報告 ２００５31

更に交通機関毎の時間信頼性の評価など、様々な活用方法が考えられる。

（５）自動車以外の交通手段による移動情報の把握
プローブパーソン調査では、人に IT 機器を所持してもらうことにより、自動車以外の交通手段による移動情報を取得することが可能である。
図−１０に示すように、交通結節点（交通ターミナル、鉄道駅、バス停等）での待ち時間、アクセス時間等の把握をすることや、都心部における回遊行動の把握、施設滞留時間の把握など様々な活用方法が考えられる。

※サンプル数の関係から、各リンクの時間帯別データが収集できていないため、日データ（２４時間計）を対象に試算を行った。

図−８ １OD・２経路別の旅行時間の平均と標準偏差の試算結果（４）所要時間の精度

図−１
０ 複数の交通手段による移動の例

プローブパーソン調査は、GPS による連続的な移動履歴データを捉え、それによりトリップ旅行時間が正確に把握できる。一方、紙アンケート調査は記憶による記入のため、図−９に示すように、１０分、６０分といったきりの良い単位でまとめられ回答されていた。

４．プローブパーソン調査に関する被験者の負荷について調査実施後に各被験者を対象として各調査方法による回答負荷のアンケートを行い、その結果である「調査のやりやすさ」に対する回答を図−１１に、「今後の協力のしやすさ」に対する回答を図−１２に示す。
メールマガジンを通して被験者を募集したため、WEB の操作に慣れていることに対する影響、さらに自主的に参加意志を表明する被験者であるという影響はあるものの、全体として、プローブパーソン調査の方がやりやすい、もしくは、協力しやすい調査であるという回答を示しており、回答負荷はプローブパーソン調査の方が少ないと考えられる。
ただし、今回の調査では、事前に被験者説明会を図−９ 紙アンケート調査とプローブパーソン調査のトリップ時間分布開催して、調査機器の受け渡し、操作説明を行っており、これらが被験者への大きな負荷になっている可能性が考えられる。今後、さらに被験者の負荷をこのようにプローブパーソン調査は、所要時間情軽減するためには、被験者自身の所有する携帯電話報の精度向上に寄与できるため、利用者均衡配分のでの調査を可能にするなど、より簡便な調査手法のための LOS 変数の精度向上などに、活用が期待さ開発が必要とされる。

れる。

32

IBS Annual Report 研究活動報告 ２００５

．論 文

いての審査が行われる。
今回の調査からは、前述の図−１１、図−１２が示すとおり、プローブパーソン調査の方が被験者の回答負荷は少ないという結果が出ている。しかし、従来の紙アンケートベースの統計調査とは回答手法も異なる上、調査期間も増加するため、回答負荷が増加し、被験者の負担も増加すると捉えられる恐れがある。これらについては、今後も知見を重ねていく必要がある。
（２）機器に不慣れな人に対する実施可能性
今回の調査では、メールマガジンを用いて被験者の募集を行ったため、比較的パソコンや携帯機器の図−１
１ 調査のやりやすさについて扱いに慣れた人が集まっているということを考慮に入れる必要があるが、前述のように紙アンケート調査に比べ、プローブパーソン調査の方が協力しやすいという結果が出ている。また、今回被験者の中に５０年代後半の女性もいらっしゃったが、他の被験者と同様に、問題なく調査を行うことができた。
これらのことから、近年の情報機器の普及を考慮すると、プローブパーソン調査が被験者に受け入れられる可能性は高いと考えられる。しかしながら、これらの機器に不慣れな者についても考慮していく必要があるため、説明会を実施し、さらに説明会の際に各被験者のプローブパーソン調査への適合度を判断し、適宜紙アンケート調査と併用を行うことにより、これらの問題は回避できると考えられる。

図−１
２ 今後の調査の協力について（３）機器の改良
今回の調査では、GPS 機能が付いている、通信５．交通行動調査への活用の可能性

機能により WEB との連携が可能、簡単なプログラムが登載できるなどの理由により、GPS 付き携帯

本章では、道路交通センサス OD 調査やパーソンを採用し、WEB ダイアリーの組み合わせ行い調査トリップ調査などの将来交通需要予測などに用いるを実施した。携帯電話でアプリケーション機能を連

交通行動調査に、プローブパーソン調査を適用する

続使用すると電源の消耗が非常に激しく、今回の調際の課題を整理し、今後の活用可能性について考察を行う。

査においても、数時間ごとの充電が必要であった。
プローブパーソン調査を本格的に実施する際には、（１）被験者の負荷についての整理

さらに機器の改良が望まれる。

現在、道路交通センサス OD 調査については、統計報告調整法に基づき総務省に調査の申請を行い、（４）より実効性の高い調査実施方法の確立

承認統計調査として、自動車保有情報より抽出を

道路交通センサス OD 調査やパーソントリップ調行っている。統計報告調整法においては、「統計報査は、何年かに１度の大規模な調査となっている。

告の作成に伴う負担を軽減する」ことを目的としてプローブパーソン調査のように、機器を用意する必おり、総務省申請の際に主に被験者の回答負荷につ要がある場合、このような大規模調査は機器の調達

IBS Annual Report 研究活動報告 ２００５33

ということを考えると、非現実的である。機器の使動の把握が可能であることから、観光行動や都心回い回しを考慮しながら、通年で一定周期毎に被験者遊行動の調査への活用、時間帯別手段別の LOS 作を入れ替えながら、実施できるような調査体制を考成や経路選択モデルの作成など、交通行動分析に資えていく必要がある。

する詳細データの調査手法として、活用が期待される。

また、そのような通年での調査実施体制を考えた
場合、これまでのある１時期の交通行動しか把握で表−４ プローブパーソン調査の活用可能分野きていなかったものが通年で把握できるようになり、調査（道路交通センサス OD 調査、パーソントリッ

交通街づくりの計 ・円滑化総合計画の立案と定期的画、モニタリング
なモニタリング・都心ビジョン、都心活性化計画の立案とモニタリング
・都市圏総合交通戦略（PT）や新都市 OD 調査とモニタリング

プ調査）において、取得可能な指標の一覧である。

事業の評価

・環状道路の整備
・都心再生プロジェクト

社会実験の評価

・料金割引実験・TDM
・オープンカフェ・ITS（例：スマート IC）

個別課題対応・観光行動調査
・歩行回遊行動調査
・自転車行動調査
・高齢者の行動調査
・各種パネル調査

観光交通の把握や、季節の変動などを把握できることになる。
表−３は、プローブパーソン調査、紙アンケート

IT 機器を交通行動調査に活用することにより、よりきめ細かな交通施策に資する調査を実施することが可能になると考えられる。
表−３ 取得可能な指標一覧

TFP（トラベル・フィー ・総走行距離、CO２ の長期計測
ドバック・プログラム）
交通マネジメント ・有料料金のモニタリング
・災害時の経路案内
・渋滞予測
需要予測

・時間帯別手段別 LOS
・経路選択モデル・シミュレーションの再現性評価◎：従来よりも精度の上がった指標△：データ精度の向上により取得可能な指標（５）今後の活用可能性

６．おわりに（１）〜（４）に示した課題は残されているものの、プ

本論文では、プローブパーソン調査について、紙ローブパーソン調査については、モニターを対象とアンケート調査と比較しながら、精度の向上、調査した、有料道路の料金割引実験８）など、社会実験への効率性、大規模調査に適用する際の課題についての導入が進められており、調査手法として、実用レ検討を行った。その結果、プローブパーソン調査をベルに達し始めている。

実施することによる、

表−４は、プローブパーソン調査の今後の活用可能性について、分野別に整理をしたものである。
IT 機器の活用により、従来調査に比べ、長期間・トリップ把握精度の向上
・移動時間、距離の把握精度向上
・利用交通手段や、経路情報の取得の実施が可能であるという利点を生かし、都市・交などの、多くのメリットを、実際の事例で確認する通計画の立案に関する定期的なモニタリングや、事ことができた。

業・社会実験等の実施効果の評価への活用が期待される。
また、時刻や経路の情報など、より詳細な交通行

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IBS Annual Report 研究活動報告 ２００５

また、調査結果のデータ化に必要な人的コストを、従来の紙アンケート調査から軽減することが可能であり、道路交通センサス OD 調査などの大規模交通

．論 文

調査へ導入された場合、大幅な調査コストの削減がSurveys, Lexington Area Travel Data Collection

期待されることを確認した。

Test FINAL REPORT, Federal Highway Admini-

ただし、プローブパーソン調査を大規模な調査へ

stration, U.S. Department of Transportation，
１９９７．と適用するには、５章に示したように、被験者の確

２）羽藤英二，朝倉康夫：時空間アクティビティデー

保やハード整備等の課題も残されているため、今後タ収集のための移動体通信システムの有効性に関も継続的な検討が必要である。さらに実調査時におする基礎的研究，交通工学，vol．
３
５No．
４，pp．
１９−

いても、段階的に調査を行い（例えば、第一段階と２７，２０００．

して、紙アンケート調査と同様の調査票の WEB による記入の実施、第二段階として、プローブパーソン調査の実施など）、知見を蓄積し、調査体系の高度化へつなげていくことが重要であると考える。

３）Draijer, G., Kalfs, N. and Perdok, J. : Global Positioning System as Data Collection MethOD forTravel Research, Transportation Research Record１
７１９，pp．
１４７−１５３，２０００．
４）THE USE OF GPS TO IMPROVE TRAVELDATA Use of GPS in Travel Surveys Use of GPS

最後に、本論文は、国土交通省国土技術政策総合研究所道路研究室より受託した、「平成１６年度交通データの効率的な取得と有効な活用に関する調査検討業務」の調査成果の一部をとりまとめたものであin Travel Surveys Study Report, DTLR New Horizons Programme，
２００３．
５）TMIP（Travel Model Improvement Program）
Newsletter, Spring，
２００４．

り、第３１回土木計画学研究発表会・講演集に投稿

６）三谷卓摩，羽藤英二：被験者回答フローに着目しした論文を、Annual Report 用に再構成したものでたプローブパーソン調査システムの有効性，土木ある。
本研究の交通実態調査を実施するに当たっては、国土交通省国土技術政策総合研究所道路研究室塚田幸広室長、井坪慎二研究官、愛媛大学工学部羽藤英二助教授、株式会社トランスフィールド内田真一様、林竜太郎様、他関係者各位に多大なるご協力を頂いた。ここに感謝の意を表す次第である。

計画学研究・講演集 Vol．
３０（CD−ROM），
２００４．
７）上杉友一，井料隆雅，小根山裕之，堀口良太，桑原雅夫：断片的なプローブ軌跡の接合による区間
旅行時間の期待値と分散の推定，土木計画学研究・論文集，Vol．
２０，pp．
９２３−９２９，２００３．
８）トクトク徳島大実験 HP，国土交通省四国地方整備局徳島河川国道事務所：http : //tokushima.skr.jp/９）牧村和彦：海外におけるプローブ調査の現状とわが国の今後，第１回プローブ研究会「プローブ技参考文献
１）Global Positioning Systems for Personal Travel

術の今後の方向性を考える」，社団法人交通工学研究会プローブ研究会，
２００５．

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