地図に必要なもの

縮尺
平面投影
記号化
方位
ランドマーク

基準点（三角点と水準点）

基準点を設置し、基準点測量（三角測量と水準測量がある）を行う。
地球表面上の位置（緯度・経度）→三角測量
海面からの高さ（標高）→水準測量

三角点

2010年1月1日

三角点原点

東京都港区ロシア大使館裏
経度・緯度の基準を定める 日本経緯度原点は、位置の基準として、星を利用した天文測量により日本独自の測地系に基づいて、明治25年（1892年）に設置された。 ここを基点とした三角測量により全国に三角点が設置されている。

三角点網

一等三角測量は、3kmから10kmの長さの基線を正確に測り（基線測量）、これと両端点などで観測した内角をもとに一等三角網の１辺の長さを求める。
角観測を実施して一等三角網ができあがっていく。しかし、このまま順次三角形の頂点の値を求めていくと誤差が累積するので、一定の密度で基線（全国に１４本）を設置して精度を確保する。
このようにしてできあがったのが、図のような一等三角網。つまり、日本全国を三角形でカバーしている。また、多くの三角点は、三角点相互の見通しが良いという理由から、山の頂上に設置されている。

補足

三角形の原理を使って離れた地点との距離を計測する手法が三角測量と呼ばれている。
具体例として、ある2点間の正確な距離が分かっている場合、その2点から離れた場所のある地点との距離は、その2点との角度が分かれば「三角形の一辺とその両端角が分かれば三角形が確定する」という性質によって確定することができる。

測地系変換

現在の日本の位置の基準は、平成14年（2002年）４月より、日本独自の日本測地系から世界共通の世界測地系に移行した。
従来日本は、日本付近のジオイド面をなるべくうまく表現するように回転楕円体を選んでいた。
それをもとに日本測地系を作って使用してきた。
GPS測量で算出される座標値は、一般的に地球中心の座標系で表されている。
日本測地系は東京麻布の原点から天体測量によって決められたもの。

日本測地系による日本経緯度原点の経緯度を、世界測地系によるものに換算した場合、緯度で約+12秒角、経度で約-12秒角の違いがある。これを地図に直すと、およその北西方向に約464m移動する。日本全体では場所による違いはあるが、北西方向に約400～500m程度移動する。
　念のために、移動するといっても基準となるモノサシが代わった結果、見かけの位置が変わるだけで、もちろん土地そのものが動くわけではない。

日本経緯度原点

現在の日本経緯度原点の経度・緯度は、国際共同観測で行うVLBI（Very Long Baseline Interferometry：超長基線電波干渉法）観測により正確に求められている。
茨城県つくば市の国土地理院にアンテナがある。

電子基準点

電子基準点は、全国1,240箇所（平成21年４月現在）に設置しているGPS連続観測を行う国家基準点であり、各種測量の基準。GPS衛星からの電波を受信し、茨城県つくば市の国土地理院（本院）に観測データを送信している。 また、国内のVLBI観測点及び電子基準点成果により骨格的な測地基準点網を構築し、それらを基準として三角点の経度・緯度も求められている。

GPS衛星を利用して位置を求める場合、単独のGPS受信機で測定したときは 10m程度の精度でしか位置が決まらないが、電子基準点等の観測データを使って解析すると、数mm～数cmの精度で位置を求めることができる。

水準点と水準測量

2010年1月1日

水準原点

日本の土地の高さ（標高）は、東京湾の平均海面を基準（標高０ｍ）として測られている。東京湾の平均海面を地上に固定するために設置されたのが日本水準原点。

水準点の高さを定めるため、明治24年（1891年）に「日本水準原点」が設置された。全国の主要な道路沿いに設置されている水準点の高さは、この日本水準原点に基づいて水準測量により決められ、この水準点がその地域において行われる高さの測量の基準となる。
日本水準原点は、経年変化による高さの変動が生じないように、基礎が地下10ｍまで達している。しかし、大正12年（1923年）の関東大震災で大きな地殻変動があり、日本水準原点の標高は24.5000mから24.4140mに変更された。その後、東北地方太平洋沖地震（2011年）に伴い、現在の標高は24.3900mとなっている。
日本水準原点は、神奈川県三浦市三崎にある油壺験潮場から定期的に水準測量を実施し標高の値を点検している。

水準測量

東京湾の平均海面を０ｍとする
→　日本水準原点の高さを決める（現在の標高は2011年に測量しなおされ、24.3900m）
→　国土地理院による水準測量を実施し、日本全国に水準点を設置（数年に1度測量しなおしている）
　　　精密な水準測量では高低差を0.1mmまで求めている。
→　近くの水準点を基準として水準測量を行う（水準測量は相対値を測る）

水準測量は、２地点に標尺を立て、その中間に水準儀を水平に置いて、２つの標尺の目盛を読み、その差から高低差を求める。
この繰り返しで、測定したい地点の高さを求める。

空中写真

撮影は、隣接する写真が60％程度重なり合うように行う。
これにより地上を立体的に見ることができ、高さを計測したり、等高線を描くことができるようになる。

写真をもとに地図を作る。
高さも写真から読み取る！

現地調査

空中写真でわからないものは、現地で調べる。（道路の幅や建物の種類など）
地名や市区町村の境界などは市区町村役場で調査。
その結果を現地調査用の写真に整理。

この段階はまだ地図とは呼べない

連続する２枚の空中写真をもとに図化機を使って、地形図に表示する道路、等高線などの正確な位置や高さのデータを取得する。
今では、これらのデータはすべて数値化（デジタル化）され、コンピュータで処理される。

図式表現

　
原データに図式表現（地図記号など）を加える。

地理院地図

数値データで提供する
刊行図で提供する
地理院地図というサイトで公開 （インターネット上で公開する）

GISとは

GIS（Geographic Information System：地理情報システム）とは、位置や空間に関する様々な情報を、コンピュータを用いて重ね合わせ、情報の分析・解析をおこなったり、情報を視覚的に表示させるシステム
カーナビは代表例

地理空間情報活用推進基本法

情報整備、人材育成、連携体制整備などの施策について、総合的・体系的に実施すること
GIS、衛星測位の両施策による地理空間情報の高度活用の環境を整備することを目指すこと
信頼性の高い衛星測位によるサービスを、安定して利用できる環境を整備すること
国土の利用や整備等の推進、国民の生命や財産等の保護、行政運営の効率化・高度化、国民の利便性の向上、経済社会の活力の向上等に寄与する施策を講じること
民間事業者の能力の活用、個人の権利利益や国の安全等の保護に配慮して施策を講じること