Esj59 qgis handson-2

2012/03/21 第59回生態学会大会　QGISハンズオン

QGISの操作方法について

データの表示とGUIの使い方


まずはQGISを起動メニュー

レイヤ表示領域

各種情報

ツールバー


画面の説明● メニュー

● 表示するファイルの選択や，表示、編集など● ツールバー

● メニューをアイコン表示● レイヤ

● 右側の表示領域に表示されているデータ– 表示順なども

● 表示領域● データが表示される所

● 各種情報● 縮尺や座標等の情報


ツールバー● よく使うメニューを表示

● 右クリックで表示するものを選択できる– Macだとcontrol+クリック– 移動させて、順序も変えられる

● 使わないものは消して表示領域を大きく


GISデータに関する基礎知識● GISでデータを扱うにあたっては、いくつかの基

本的知識が必要● データの形式について● 測地系・座標系について

● まずは、データの形式について


GISで使用するデータの形式ついて


GISで扱うデータの形式● 代表的なデータ形式

● ラスタ形式● ベクタ形式

– この二つはデータの“表現方法”が違う● 最近では「Webデータ配信サービス」

● これはデータの“供給方法”が違う


データの“表現方法”● データを記述するための“単位”の違い

● ラスタ形式は“セルの塗りつぶし”として表現– “セル”とは四角形の格子。

● for ex. デジカメ写真など

● ベクタ形式は“点”や“線”、それらで囲まれた“面(ポリゴン)”で表現– 形を変えることができる

● for ex. PowerPointのオブジェクトなど


「橋」を表す場合

ベクタ形式では，始点と終点，それをつなぐ線として記述される

ラスタ形式では，データの有無として記録される


「水田」を表す場合

ベクタ形式では点と線でかこまれた“ポリゴン”として表現される

ラスタ形式ではセルに記録された値により表現される

２２２

１

２２２

２２２２２２

２

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２

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１１

１１１

１１１

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１１１

１１１

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１

１


属性の表し方が異なる

ベクタ形式では別に表が用意され、そこに属性が記録される

ラスタ形式では記録されている値自体が属性になる

２

１

ID

１

２森林

水田

属性

２２２

１

２２２

２２２２２２

２

２

２

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２

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２２２

１

２２２

２２２２２２

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２

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１１１

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１１１

１

１

１は水田，２は森林


それに伴う特徴

２

１

２２２

１

２２２

２２２２２２

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２

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２２２

２２２２２２

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２

２

２

２

２

２

１１

１１１

１１１

１１１

１

１

ベクタ形式では一つの点や線、ポリゴンに複数の属性を持てる

ラスタ形式では一つのセルに一つの属性しか持てない

ID

１

２森林

水田

属性1 属性2

14a

22a

１は水田、２は森林


テキストで表示した場合● 5×5のデータをテキストで表示した場合

● 黄色が水田、緑が森林


ラスタの場合● 行と列の数、左隅の座標、セルのサイズ、データ

の並びで表現される

ncols 5nrows 5xllcorner 0.000yllcorner 0.000cellsize 1.000 1 1 1 1 1 1 2 2 1 1 1 2 2 1 1 1 2 2 2 2 1 2 2 2 2

行と列の数

セルのサイズ左隅の座標値

属性値


ベクタの場合● 属性を示す列と、形状を示す列で表現される

id landuse Geometry1 wood POLYGON ((0 0, 0 5, 5 5, 5 2, 3 2, 3 4, 1 4, 1 0, 0 0))2 paddy POLYGON ((0 1,1 4, 3 4, 3 2, 5 2, 5 0, 1 0))

ID番号

土地利用図形の形

図形の種類頂点の位置


どちらのデータ形式を選ぶべき？● 複数の属性をもてるベクタ形式の方が良いい？

● そう単純ではない– データのサイズ、作成方法など

● 用途と目的により使い分ける事が必要● DEM（標高データ）、衛星画像などはラスタ形式がメジャー● 道路、河川、調査地点情報などはベクタ形式がメジャー● 植生図、土壌図、土地利用図などはベクタ形式がメジャーだがラ

スタも使われる


Webデータ配信サービス● データの“形式”ではなく“ある場所”が違う

● インターネットを利用してデータを提供– これまではPCにファイルとして保存

● 形式はラスタ形式もベクタ形式もある。– 代表的なものとして基盤地図情報25000WMS配信

サービスやOpen Street Mapsなど● 分析には向かないが背景地図として便利

– 上手く利用して手間を減らす


データの表示● 実際にデータを表示してみる

● ラスタデータとベクタデータの表示– 細かいところでは違いますが、大きくは同じ– しかし、異なる部分もある


ラスタデータの表示● データを表示させる場合「レイヤの追加」を使う

– 「ファイルを開く」ではない● レイヤ→ラスタレイヤの追加･･･をクリック● 「ラスタレイヤの追加」のアイコンをクリック

– ショートカットキーは「Ctr+Shift+R」


データの表示，続き● 「GDALがサポートするラスタデータソースを開

く」から「GIS_Data」フォルダを選択● ファイルの種類をGeoTIFFとし

「LE_110036_2000_238.tif」を選択して「開く」をクリック


ラスタデータの表示，続き● 京都から琵琶湖にかけての画像が表示されます

● ファイル名のLE7はランドサット7号、110036は画像の撮影位置（Rowが110，Pathが36）、2000は撮影年、238は撮影日（一年の238日目、つまり8/25）を意味します


地図の表示と拡大・縮小・移動● レイヤのチェックマークをクリックすると、表示のON/OFFを変えられる

● メニューバーの虫眼鏡マークや手のマークで地図の拡大・縮小、表示範囲の移動ができる● 表示されているデータも「レイヤ」と呼ぶ



表示の細かい説明

● 左から順番に– 表示されている地図の移動– クリック（またはドラック）した場所を拡大– クリック（またはドラック）した場所を縮小– 全体を表示– 選択したデータにズーム– 選択したレイヤーにズーム– 前の表示領域に戻る– 先の表示領域に進む– 表示領域を再描画する


表示の調整● レイヤから表示を変えることができる

● 一番上がレイヤ全体を表示● 次が最適倍率に表示

– 一番きれいに見える倍率ということ● 「削除」はファイルの削除ではなく，「レイヤ」か

ら消す、つまり表示しないということ


「レイヤ」と「ファイル」の違い● 「ラスタレイヤ」を追加

● 選択したのは「ファイル」● 多くのGISソフトでは表示された「ファイル」を

「レイヤ」と呼んで管理する● 基本的に表示しているだけ

● 「ファイル」メニューには「プロジェクトの保存」がある● 表示の凡例や倍率を保存するだけ

– 元の「ファイル」は編集されない


属性の表示● 矢印に「i」がついたアイコンをクリック

● 表示領域にマウスを持っていくと矢印に「i」がついた状態になり、ここで地図をクリック

● クリックされた場所の情報が表示される– ここでは位置情報とデータの値


レイヤのプロパティ● 対象とするレイヤーの上で、右クリック→「プロパティ」を選択● レイヤの表示の変更や情報の確認に使用

– ラスタ、ベクタ問わずよくつかいます！


シンボル● 表示方法についての設定

● ラスタの場合– 3バンドカラー

● 今回はこのタイプ– 単バンドグレー

● 単色グレー● カラーマップ


3バンドカラー● RGBの３バンド、デジカメ等の画像と同じ

● 値を色情報として読む– スキャンした地図、マルチバンドの衛星画像等


単色グレースケール● カラーマップが「単色グレースケール」

● 値の情報だけで色の情報を持っていない– DEM、単バンドの衛星データなどはこれが多い


カラーマップ● ラスタデータの値毎に色が指定されている


ベクタデータの追加　その１● 今度はベクタ形式

● レイヤ→ベクタレイヤの追加をクリック● または，「ベクタレイヤの追加」のアイコンをク

リック– ショートカットキーは「Ctr+Shift+V」


ベクタデータの追加　その２● 「ベクタレイヤの追加」が表示されるので、ソー

スタイプが「ファイル」、エンコーディングを「SHIFT-JIS」に指定、変換元データの「ブラウズ」をクリック


ベクタデータの追加　その３● 「OGRのサポートするベクタレイヤを開く」が表

示されるので「GIS_DATA」フォルダを選択● ファイルの種類を「[OGR] ESRI Shapefiles」、

「p523537.shp」をクリックして「開く」


ベクタデータの追加　その４● 「ベクタレイヤの追加」に戻るので、「データ

セット」が正しく指定されいるのを確認し、「Open」をクリック

● しかし、表示されない！


全体表示をしてみます● すると、こんな感じで表示されます


中央下に注目● 黒い点が見えるはず。そこにズーム


すると● 植生図がみえます！

● これは二つのデータの「座標系」が違うため


測地系と座標系について


GISと位置情報● GISデータは位置情報を持っている

● それを記述するルールが「測地系」と「座標系」

● GISデータの処理をおこなう場合、同じ測地系・座標系のデータ同士で行うのが基本● 表示は違う測地系・座標系でも出来きる


測地系と座標系● 測地系

● 地球上の特定の位置を表現する際の基準のセット– 準拠楕円体、測地座標系、ジオイド面– 日本では

● 「世界測地系」平成14年以降，JGD2000● 「日本測地系」平成13年以前、Tokyo

● 座標系● 位置を示すための方法と数値の組み合わせ

– 原点，単位，投影の方法● 緯度経度

– 大域的座標系だが、計量との連動がいまひとつ● UTM座標系や平面直角座標系

– 計量が容易だが、局所座標系のため周辺でゆがむ引用:国土交通大学鎌田高造氏作成資料


図法による歪み● メルカトル図法（緯度経度座標系）だと左図の様

に高緯度と低緯度で面積が違う● UTM図法だと面積は同じだが、端の方で歪む

日本地図センター地図のQ&Aより


緯度経度とUTMの使い分け● 緯度経度座標系→主に表示に使う場合● 単位が「度」なので距離・面積の評価には不向き

– 日本全国等の広範囲の表示には適する● UTM座標系→面積の測定やデータの解析を行う場合● 単位が「m」なので面積や距離等の測定に適する

– 広範囲の表示には不向き


どのようなデータが多い？

日本地図センター地図のQ&Aよりhttp://www.jmc.or.jp/faq/map2.html

● 公表されているデータ● 測地系は世界測地系● 座標系は緯度経度

– 市町村だと平面直角座標系の場合も

● データを作る場合● 測地系は世界測地系

– 1/25,000程度ならUTM座標系， 1/5,000程度なら平面直角座標系


今回の場合● LANDSAT画像がUTM座標

● 単位はメートル、値は１０～１００万オーダー● 植生図は緯度経度座標

● 単位は度、値は最大でも180● なので、大きく離れて表示される


座標系に関する設定● GISデータは位置情報を持っている

● ただし、位置情報があっても測地系・座標系に関する情報が無い場合がある

● そうしたデータを開くときのルールを決めておく– 設定しないと地図が重ならない場合もある

● メニューの「設定」→「オプション」をクリック● 「オプション」が表示されるので、「CRS」を選

択、「CRSを確認する」をチェックして「OK」



オンザフライCRS変換● 右下の赤い部分をクリック● 「プロジェクトのプロパティ」でEPSG IDを

「3099」として検索、「JGD2000 / UTM zone 53N」となっているのを確認● ここではUTM座標系を使う

● 'オンザフライCRS変換を有効にする'をチェック● 自動的に緯度経度座標系とUTM座標系の変換を行

うように設定● 「OK」をクリック● 右下がグリーンになったのを確認



CRSとEPSGコード● CRSとは「座標参照系」のこと

● どういう測地系と座標系を使っているか● 検索で使用した数字をEPSGコードという

● 測地系と座標系を組合わせでユニークな数値が与えられる● 国内で作成されるデータでは以下が多い

● 世界測地系経緯度：4612● 世界測地系 UTM座標系

– 51帯:3097， 52帯:3098， 53帯：309954帯:3100， 55帯:3101

● WGS84測地系経緯度 4326（GPS等，世界測地系経緯度とほぼ同じ）

– DVDの中に一覧が入っています


ここで植生図にズーム● 「p52357」の上で右クリック

● 「レイヤの領域にズーム」を選択● ちゃんと重なって表示されているはず


オンザフライCRS変換の注意● 座標系の違うデータを重ね合わせることを「オンザフライCRS変換」と呼ぶ● 可能なデータと可能でないデータがある

– 可能なデータ：ベクタデータ– 不可能なデータ：ラスタデータ、WMSレイヤー

● 1.7以降は可能です● ラスタ・WMSデータの座標系に設定後、ベクタ

データを追加すること


座標系変換● 分析は同じ座標系で行うのが基本

● 緯度経度座標系からUTM座標系に変換する● GISでは元のファイルは残して、「座標変換した

ファイル」を作成する● 多くの場合で同じです

● 以下の手順で行う● 「p523537」の上で右クリック

– 「名前をつけて保存」をクリック– 「ベクタレイヤを別名で保存する」が表示される



保存先の指定● 「別名で保存」の右の「ブラウズ」をクリック

● 保存場素を指定するウィンドが開く– 新しく作成するshpファイル名を指定

● ここでは「GIS_DATA」の中に「p523537_utm53.shp」として保存



CRSの指定● 「CRS」の「ブラウズ」をクリック

● 「座標参照系選択」が開く● 「Search」で「3099」を入力して「Find」

● 上の「座標参照系」が「JGD2000 / UTM zone 53N」になっているのを確認してOK



座標変換の実行● 「OK」をクリック

● 「保存完了」が表示されればOK


新しく作ったファイルの表示● 「p523537」の上で右クリック

● 「削除」をクリック– 表示している「レイヤ」から削除するだけ– 元データは残っている

● 「ベクタレイヤの追加」で「GIS_DATA」の中の「p523537_utm53.shp」を選択




座標変換されたファイル


属性を知りたい場合● 矢印に「i」がついたアイコンをクリック● 地図上でクリック

● クリックしたポリゴンの情報が表示


凡例を変える　その１● レイヤの「p523537」の上で右クリック，「プロパティ」をクリック

● レイヤプロパティの「シンボル」を選択


凡例を変える　その２● 「塗りつぶし色」をクリック● 「カラーの選択」が出るので，好みの色を選択

● 「OK」、「OK」で地図の色が変わる


属性ごとに表示を変える● 属性ごとに色を変えることも可能

● レイヤの「p523537_utm53」の上で右クリック，「プロパティ」をクリック– レイヤプロパティの「シンボル」をクリック


属性ごとに表示を変える● 「凡例タイプ」で「固有値」を選択

● 「分類フィールド」で「CHU_N」を選択し、「分類」をクリック

● 中分類毎に色が変わる– 「OK」をクリックすると画面に反映



属性ごとに表示を変える● OKをクリックし、表示を確認

● 分類ごとに凡例が変わっている


表示の調節● 「シンボル」の「透過率」を調整

● 表示するレイヤーの透明度を変更– 下図は50%表示の場合。


凡例の変更● 項目毎に凡例を変えることもできます。

● 「シンボル」で「アマカツ植林」をクリック● 「塗りつぶしオプション」で色をクリック● カラーの選択で、好きな色をクリックして「OK」


表示の調節● シンボルタブで「透過率」を0に戻しOK

● 見えやすくするために● アカマツ植林の色が変わります。


スタイルの利用● 凡例を一々変えるのは面倒

● ”スタイル”として保存できる– 参照するカラムや色など

● 今回は事前に用意したスタイルを使用– 「ｐ523537_utm53」の上で右クリックしてプロパティ

– 「スタイルの読み込み」をクリック– 「GIS_DATA」の中の「moe_veg_chu.qml」を選

択して「OK」



表示の確認


WMSレイヤの追加● 衛星画像や植生図だけでは地上の状態が不明

● 道路、地形、地上構造物などなど● WMSサービスを利用してこれらの情報を表示

● 基盤地図情報25,000WMS配信サービス– 国土地理院が公開した基盤地図情報をGISソフトで

利用できるサービス– http://www.finds.jp/wsdocs/kibanwms/

● WMSサービス自体は他にも色々と提供されている


基盤地図情報25,000WMS配信サービス● 基盤地図情報の他にも，地名、迅速測図などの

WMSサービスも行っている


WMSサービスの追加● 「レイヤ」→「WMSレイヤの追加」をクリック● 「サーバからレイヤを追加」で「新規」をクリック● 「新規WMS接続を作成」で名称を「基盤WMS」URL

を「http://www.finds.jp/ws/kiban25000wms.cgi? 」として「OK」


WMSサービスへの接続● 接続をクリックすると、下のウィンド内に情報が

表示される● これが、WMSで提供されているデータの一覧

● ”下から順に”クリックして選択● ただし、”JpSmpl”、”PrefSmpl”、”AdmArea”はク

リックしない● レイヤ名の下の座標系が「JGD2000/UTM53」に

なっているのを確認● 「追加」をクリック


表示の確認● 地図に表示されているのを確認したら、「Close」

をクリック● 道路と等高線が表示されている


拡大してみる● 拡大すると、他の情報も見える

● 細かい等高線、建物など


GISデータの「構造」と「表現」● ”形”(値・構造)の編集と”色”（表現）の編集がある

● ベクタ形式– 多くの場合、”形”についての情報だけで表現、”色”

に関する情報は持っていない● ソフトで表現を指定する

● ラスタ形式– データの値が”色”情報である場合もある

● ソフトで表現を変えることも可能● Webデータ配信サービス

– ”形”と”色”の両方が指定されている


「プロジェクト」とは？● GISソフト上では表示するレイヤ、倍率、凡例等

を変えることができる● 毎回同じように設定するのは手間

● 表示されている状態を保存する● これを「プロジェクト」と呼ぶ

– 保存されるのは表示だけ● データ自体を変更（編集）した場合、別途保存する


プロジェクトの保存● 「ファイル」の「プロジェクトの保存」を選択● 「QGISプロジェクトファイルを選択」、次に

「GIS_DATA」フォルダを選択し、「SETA_GIS」と入力、「Save」をクリック


プロジェクトの保存の確認● 保存したファイルを開き直してみる

● 一度QGISを終了してから再起動● 「ファイル」の「最近利用したプロジェクトを開

く」から「SETA_GIS.qgs」をクリック● 保存した状態に表示が復元されます。


注意事項● 日本語のファイル名、フォルダ名は避ける

● 二バイト文字の扱いが十分じゃない部分もある

● データを利用する場合、座標系を確認● 位置参照系の設定をデフォルトで開いた場合

– UTM（単位・メートル）のデータでも、経緯度座標系（単位・度）として開くので、突拍子もない場所に表示される

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