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メッシュ分布図の作成


メッシュ分布図の特徴

分布図に用いる位置情報の種類とその長所/短所
位置情報 長所 短所
緯度・経度の座標値 どの縮尺でも正しく(?)点を打てる 点精度が不明であり、丸めができない
他のデータとの照合が困難
地理メッシュの格子 地図の縮尺に応じた丸めが可能
豊富な他データとの照合が容易
精度が低いように見える
行政区画を利用 行政データとの照合が容易 最小単位が大きい

 分布図の点精度

 GPS機器の発達と普及により、現地の位置情報を緯度・経度で取得することが容易になった。 しかし、山岳地の谷部などでは捕捉できる衛星数が少なく、表示された数値精度が正しいとは限らない。 さらに、地名データを座標化するにあたっては、誤差を伴う数値として「丸めた数値」とする必要があるが、 緯度・経度でそのような表現はできない。

 例えば、緯度34度12分25秒という数値に、1kmの誤差を見込んで 34度12分と表現すれば、34度12分00秒 の位置に分布点を打たなければならない。12分~13分の間という表現は不可能である。  JISメッシュコードでは、一次区画の*kmから三次(標準)区画の*km、1/4区画の*mまでの表現で、 点精度を表現することができる。

 同じデータを使用して、点精度を変えると、下図のようになる。
  1. 2次メッシュ: 2次メッシュ・レベル以上のデータを使用し、2次メッシュの中央に点を打つ
  2. 5倍メッシュ: 3次メッシュ・レベル以上のデータを使用し、5倍メッシュの中央に点を打つ
  3. 3次(基準)メッシュ: 3次メッシュ・レベル以上のデータを使用し、3次メッシュの中央に点を打つ
  4. 2分の1メッシュ:   2分の1メッシュ・レベル以上のデータを使用し、2分の1メッシュの中央に点を打つ


  5. 3次(基準)メッシュで記録されたサンプル(ダミー)データによる描画例: 
    左から3次、5倍、2次メッシュの精度で表示した。格子は2次メッシュ。

    ここで重要なのは、左図から右方向への描き替え(位置情報の丸め)は可能であるが、 右図から左方向への描き替えはできないということである。


 メッシュコードの要点

  1. 堀川(1963)が三面分布図で使用した......元データは現在の第2次地域区画に相当する。
    当時は1/50,000地形図の区画を4つに分け、[広島]右上 などと表現していた。
  2. 行政管理庁が1973年に「統計に用いる標準地域メッシュ及び標準地域メッシュ・コード」の方法を公表、 後に日本工業規格(JIS C 6304, 1976)の「地域メッシュコード」として定着した。
  3. 緯度により、メッシュの面積が異なるという欠点はあるが、 メッシュコードを得るために特別な地図を必要としない。
  4. メッシュの大きさを変えることで、種々のデータが利用可能。
  5. 分布密度と調査密度の区別が可能(地点表示では不可能)。
  6. 統一コードなので、気象や地質など既存データとの照合が可能。
  7. 先達・友人が蓄積したデータを容易に活用できる。


 植物分布図への応用

 堀川(1963*)は、水平分布図に加えて、南北・東西断面での垂直分布を示す「三面分布図」を考案。
 これは、機械等の設計図に習ったものである(本人談)。
堀川・三面分布図
最初の三面分布図(Horikawa, 1963*)
*Horikawa,Y. 1963. New methods of the study in geobotany.  On the three dimensional method and potential area of distribution. HIKOBIA 3:165-168. (堀川芳雄: 地球植物学における三面法と潜在分布域の意義)



三面分布図の作成

 FVDB、PRDBデータベースから位置情報を抽出して三面分布図を作成する。FVmapの使用法へ

3面分布図
中国地方のブナとブナ優占林の三面分布図

水平分布図
同上、水平分布図の作成例

垂直分布図
同上、二つの垂直分布図の作成例


 三面分布図の作成手順

  1. 分布図の背景地図、山岳断面図を用意する。ただし、精密過ぎても出来上がりが汚くなる。
  2. 三面分布図を描くため、拡張区画コード(FV、PRDBシステム独自の拡張コード)を定義。
  3. FVmap.exeを用いて作画する。

 植生データベースとFVmap

  1. FVD5の検索機能により、該当条件の拡張地域メッシュコード・ファイルを得る
  2. FVT5で作成した組成表の区分により、該当条件の拡張地域メッシュコード・ファイルを得る
  3. FVmapでメッシュコード・ファイルを読込み、水平、及び東西・南北の垂直分布図を作成する
  4. 作成した分布図はビットマップ、メタファイルとして出力できる



FVmap.exe のダウンロード      FVmap使用法へ



(附)メッシュコードの根拠、仕様など


昭和48年行政管理庁告示第143号「統計に用いる標準地域メッシュおよび標準地域メッシュ・コード」
日本工業規格(JIS X 0410:1976)「地域メッシュコード」(Grid Square Code)

注)JIS X 0410:1976 は、平成14年2月20日付けで、以下のように改正されている。
 規格番号  日本工業規格  JIS X 0410: 2002
 規格名称  地域メッシュコード(追補1)
 英語名称  Grid Square Code (Amendment 1)

*測地系の変更により、世界測地系(JDC2000, WGS84)の緯度・経度に基づく区画のコードを標準とし、日本測地系(Tokyo)の緯度・経度によるコードには、識別記号"N"を末尾に付加することが、改正追補の発行日より10年間に限り、認められていたが、平成24年(2012)に期限切れとなっている。
 (参照)
 http://www.drm.jp/jisx0410/jiskikaku.html
 http://www.drm.jp/jisx0410/JisGridSystem_4_Remarks.html#section4


第1次地域区画 :20万分の1地勢図の1図葉に相当する区画
    大きさ:南北30秒・東西45秒、1辺は約80km
    コード:区画左下緯度の1.5倍と経度の下2桁の数値を並べた4桁数

第2次地域区画 :2万5千分の1地形図の1図葉に相当する区
        第1次地域区画を南北方向及び東西方向に各8等分してできる区画
    大きさ:南北 5分・東西7分30秒、1辺は約10km
    コード:南から北へ0~7、西から東へ0~7の数値を付加した2桁数を1次地域区画コードに付加した6桁数

5倍地域メッシュ: 第2次地域区画を南北方向及び東西方向に各2等分してできる区画
    大きさ:南北 2分30・東西 3分45秒、1辺は約5km
    コード:区画の南側列に西から1,2、北側列に西から3,4の数値を2次地域区画コードに付加した7桁数

2倍地域メッシュ:第2次地域区画を南北方向及び東西方向に各5等分してできる区画
    大きさ:南北 1分・東西1分30秒、1辺は約2km
    コード:南端から北へ0~4、西端から東へ0~4の数値を付加した2桁数を2次地域区画コードに付加、
        さらに、識別コードの"5"を付加した9桁数

基準地域メッシュ(第3次地域区画):第2次地域区画を南北方向及び東西方向に、各10等分してできる区画
    大きさ:南北30秒・東西45秒、1辺は約1km
    コード:南から北へ0~9、西から東へ0~9の数値を2次地域区画コードに付加した8桁数

1/2地域メッシュ:第3次地域区画を南北方向及び東西方向に各2等分してできる区画
    大きさ:南北15秒・東西22.5秒、1辺は約500m
    コード:区画の南側列に西から1,2、北側列に西から3,4の数値を3次地域区画コードに付加した9桁数

1/4地域メッシュ:1/2地域メッシュを南北方向及び東西方向に各2等分してできる区画
    大きさ:南北7.5秒・東西11.25秒、1辺は約250m
    コード:区画の南側列に西から1,2、北側列に西から3,4の数値を1/2地域メッシュコードに付加した10桁数

コードから区画の大きさを判断する方法

 4桁: 第1次地域区画(1/200,000地勢図の通常の区画に相当)
 6桁: 第2次地域区画(1/25,000地形図の通常の区画に相当)
 7桁: 5倍地域メッシュ
 8桁: 基準地域メッシュ(第3次地域区画)
 9桁: 末尾が1~4: 1/2地域メッシュ
     末尾が5: 2倍地域メッシュ
 10桁: 1/4地域メッシュ

拡張区画コード(FVDB、PRDBシステム独自の拡張コード)

 ピリオドに続けて標高の100位以上を2桁で付加する
 例 12345678.03 メッシュコード12345678内で、標高が300~299mの範囲の地点


メッシュコードの取得

 地図上の位置を60進法の緯度・経度で読むのは難しく、間違いが多いので、道具を用いるべき。
DAN杉本氏が作成し、無償で公開している「カシミール3D」は、地形図をシームレスに見るだけでなく、 マウスポイントの緯度、経度、標高(メッシュ標高データ組込時)を読み出し、メッシュコードを得ることが容易にできる。

       カシミール3D、地理院地図との連携

 メッシュデータの蓄積

 分布データの蓄積は以下の3つの形式がある

① 1地理区画-1分類単位 ...標本(ラベル)
植物名と位置情報が1対1で対応している。②、③の形式でデータを蓄積する。

② 1地理区画-複数分類単位...野帳記録、植生記録
ひとつの地理区画内に出現する植物のリスト。 FVDB,PRDBのシステムでデータベース化する。

③ 1分類単位-複数地理区画...分布図作成用データ
ひとつの植物(条件)に多数のメッシュコードを並べたもの、FVmapの入力データとして使用できる。

ブナ:47307618.13
スダジイ:47306628.02
ケヤキ:47302548.00
シラキ:47307347.09
クロモジ:47307688.10
 :
 :
47301655.11
ブナ
クロモジ
オオカメノキ
シラキ
 :
 :
ブナ優占
47301655.11
47301665.11
47307608.13
47307617.12
 :
 :



引用文献

  1. 堀川芳雄.1963.地球植物学における三面法と潜在分布域の意義.ヒコビア 3: 165-168.
  2. Horikawa, Y. 1963. New methods of the study in geobotany. On the three dimensional method and potential area of distribution. Hikobia 3: 165-168.
  3. Horikawa, Y. 1972. Atlas of the Japanese Flora, an introduction to plant sociology of East Asia. 500 pp. Gakken Co., Ltd. Tokyo
  4. 三面分布図の最初の発表は①または②、メッシュ分布図はそれ以前から。③は画期的な文献。
  5. 昭和48年7月「統計に用いる標準地域メッシュ及び標準地域メッシュ・コード」(昭和48年7月12日行政管理庁告示第143号)
  6. 日本工業規格(JIS C 6304, 1976)「地域メッシュコード」
  7. 日本工業規格(JIS X 0410:1976)「地域メッシュコード」、(JIS X 0410:2002)も同じ
    メッシュコードのオリジナルは4、JIS規格の5と6は実質的に同じだが、2002年版は世界測地系で再定義したもの。
    英文では、Grid Square Code (JIS X 0410:1976) とする。


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