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OpenStreetMapの総延長を３次メッシュ毎に算出し、他の統計情報と比較してみる

Primary LanguageJavaScript

osm_jmesh_length

OpenStreetMapの総延長を３次メッシュ毎に算出し、他の統計情報と比較してみる

実行環境

  • PostgreSQL : 空間情報処理の拡張機能であるPostGISを使って加工、集計を行います。(開発時 9.6.3 / 推奨 9.3 以上)
  • QGIS : shapeデータのPostgresqlへのインポート、可視化に用います。（開発時 2.14）

STEP1 データの取得とインポート

データ取得

OSMデータのダウンロード

geofablinkから調査したいエリアのshapeファイルを選択します。 リンク先は日本エリア一覧が表示されます。関東地方を例に説明します。Kantō regionの.shp.zip

ダウンロードしてZIPファイルを解凍して下さい。

国土数値情報 道路密度・道路延長メッシュデータ

国土数値情報のダウンロードサービスのWebサイトからダウンロードが可能です。 １次メッシュ単位でダウンドード対象を選択可能です。今回はメッシュ番号5439の平成２２年度のデータを選択します。

ダウンロードしてZIPファイルを解凍して下さい。

データのインポート

QGISを立ち上げ、ダウンロードしたshapeファイルをPostgreSQLにインポートします。

［手順］データベース → DBマネージャ → PostGISを選択 → データベースを選択 → レイヤー/ファイルのインポートボタンを選択

今回は空間情報処理を行いますので、「空間インデックスを作成する」にチェックを入れて下さい。

２つのshapeデータをQGISでPostgreSQLに投入しました。

データ種別 ファイル名 テーブル名
OpenStreetMap関東エリアの道路 gis.osm_roads_free_1.shp osm_jp_kanto
道路密度・道路延長データ N04-10_5439-jgd-g_RoadDensityAndLengthMesh_H22.shp h22_road_5439

集計

OpenStreetMapの基本統計 道路延長の計算

関東エリアの道路延長を計算します。 geography型にキャストした線形状の空間情報は、ST_Length関数ではメートル単位で計測できます。

下記SQLは、道路種別(fclass)毎に道路延長と道路の本数をを求めます。

SELECT
	fclass
	, SUM( ST_Length( the_geom :: geography ) ) AS road_length 
	, count(*)
FROM public.osm_jp_kanto
GROUP BY 1 ;

集計結果はこちら( kanto_2017_09.csv ) でご覧になれます。

３次メッシュ毎の道路延長の算出

国土数値情報 道路密度・道路延長メッシュデータの３次メッシュの内部にあるOSMの道路を特定し、内部にある道路だけを切り出して、道路長を計算します。 比較対象として国土数値情報の道路延長も出力しています。

計算結果をテーブル名「ans_road_length」として保存しています。

CREATE TABLE ans_road_length AS 
SELECT
	  r.n04_001 AS mesh_code_3rd --３次メッシュコード 
	, SUM(  ST_Length( ST_Intersection( o.the_geom , r.the_geom )::geography ) ) AS osm_road_length --OSMの道路延長 
	, n04_055::int drm_road_length --道路総延長
	, r.the_geom --�3次メッシュ形状
  FROM public.osm_jp_kanto AS o , public.h22_road_5439 AS r
  WHERE 
    --NOT IN 句で歩道・自転車道などを除外  
    fclass NOT IN(
    	'pedestrian',
	'track','footway','bridleway','steps','path','cycleway',
	'track_grade1','track_grade2','track_grade4','track_grade3','track_grade5',
	'unknown')
	AND
	ST_Intersects( o.the_geom , r.the_geom )
	AND
	n04_056 != 'unknown' -- 道路延長不明のメッシュを対象外
GROUP BY 1 , 3 , 4
	;

３次メッシュ毎の道路延長の比較

道路延長の算出結果から、OpenStreetMapと国土数値情報（DRM）とを比較します。

SELECT 
     mesh_code_3rd --3次メッシュコード
   , osm_road_length --OpenStreetMap道路延長[ｍ]
   , trunc(drm_road_length - osm_road_length) AS diff_length --道路延長差分[ｍ]
   , trunc( ((drm_road_length - osm_road_length)/drm_road_length * 100 ) :: numeric ,2) AS diff_percentage -- 道路延長比率[%] 
   , ST_AsText( the_geom ) AS wkt -- メッシュ形状
FROM
 ans_road_length
ORDER BY 1 ;

結果はこちら (osm_kanto_diff.tsv)

QGis2threejsでの表示例

  • 青：DRMの方が道路延長が長い
  • 赤：OpenStreetMapの方が道路延長が長い

qgisthree