この記事は、FOSS4G Adventカレンダー2017に参加した記事です。

　2017年の12月中にQGIS3.0がリリースされるという噂があり、毎日のようにQGISのオフィシャルホームページをチェックしていますが、2017年12月17日現在ではまだリリースされていません。12月中にリリースされれば、年末年始はサワサワ触りまくってやるのにと思っていましたが・・・。

　そこで、予行演習も兼ねて、OSGeo4wで利用できる開発版の2.99（内容はほぼ3.0と同じと思われる）を最近触ってみています。

（これ以降はQGIS2.99をQGIS3.0として書いていきます。）

QGIS３ではGeopackageがデフォルトになる？

　ファイルの入出力や、プロセッシングツールなどを見ていると、いままでは、シェープファイルがデフォルトになっていましたが、QGIS3.0ではGeopackageがデフォルトになっています。

　ここからわかるように、QGISもやっと脱シェープファイルを考えているのだと思われます（多分ですよ、多分）。

　昨年のFOSS4G AdventカレンダーでもGeopackageの記事がありましたが、QGIS2ではまだまだ使える状況ではありませんでした。

　QGIS3からは、GeopackageをQGISのデフォルトのファイル形式としましょうということなのでしょう。

Geopackageってなに？

　Geopackageとは、「オープンで標準に準拠したプラットフォームに依存しない、移植性の高い自己記述型のコンパクトなフォーマット」ということで、SQliteデータベースに様々なGISデータを格納できるファイルです。私自身はSpatialiteとどこが違うのかはよくわかっていませんが、Geopackageは、ベクタデータはもちろん、ラスタや、Mbtilesなどさまざまなデータを格納でき、ひとつのファイルにすることができます。

　ArcGISでもArcGIS10.2.2からGeopackageをサポートしているとのことです。QGISで作成したものがArcGISで利用できるかは不明ですが、多分大丈夫なような気がします。

Geopackageにデータを追加する

　QGIS3では、ブラウザパネルのGeopackageファイルにレイヤパネルからレイヤをドラッグ＆ドロップするだけで、Geopackageにデータを追加できます。（Geopackageファイルのパスに2バイト文字が含まれるとエラーになります）

　ラスタレイヤもドラッグ＆ドロップで追加することができます。

　レイヤを名前をつけて保存することでもGeopackageにデータを保存できます。

（名前をつけて保存したレイヤは、ブラウザパネルの「Geopackage」で表示されない場合があるようです）

　Geopackageファイルには、様々なGISデータを格納できるので、地図を作るためのファイルの数を非常にコンパクトにすることができます。

　今まではシェープファイルやラスタファイルを複数使って地図を作った場合、数十個のファイルを必要としていましたが、Geopackageでは一つでいいのです。

　ファイルサイズ自体はそれほど変わらないと思いますが、ファイル数が少なくなるのはいいことです。

Geopackageにはレイヤスタイルも保存できる

　Geopackageには、レイヤスタイルを保存することができます。Geopackageから追加したレイヤのレイヤプロパティを表示して「シンボロジー」の「スタイル」ボタン→「スタイルを保存」に「データベースに保存（Geopackage）」があります。

　ここでスタイルをGeopackageファイルの保存すると、そのレイヤのデフォルトのスタイルとして登録することもできます。

（QGIS2.99では、スタイルを保存するとQGISが落ちますが、保存はされているようです）

まとめ

　QGIS2までは、シェープファイルがデフォルトのようだったので利用していましたが、フィールド名の文字数の縛りや、文字コードの問題、ファイルの数が多いなどいろいろな問題がありました。これが今後はGeopackageで解決していけば、非常に良いことだと思います。

　シェープファイルには、安室奈美恵と一緒に引退していただき、新たな世代にその座を譲っていただきましょう。

　QGIS2.99では日本語だとうまく行かなかったり、Geopackageにラスタを追加すると、削除できなかったりするようなので、もうすこし熟成が必要かもしれませんが、今後さらに進化していくことが楽しみです。

はじめに

　自治体のインターネット切り離しによって、GoogleMapやYahoo地図などが使いづらくなっています。

　以前までは工事の設計などで運搬距離を算出するために、インターネットの地図サービスで経路検索を行っていましたが、いまは使えないことはないのですが、インターネットの接続に時間がかかったり、接続時間に制限があったりして、使いづらくなっています。

　オフラインで経路検索できないか、いろいろ探すと、QGISの「Routes and Zones」プラグインが便利でしたので紹介します。

　QGISにはコアプラグインで「道路グラフプラグイン」という経路検索できるプラグインがありますが、「Routes and Zones」プラグインのほうが高速に、複数の経路検索ができるので便利でした。

準備するもの

　Routes and Zonesプラグインを利用するには、次のものを準備する必要があります。

・道路などのラインデータ

　座標参照系はWGS84（EPSG:4326）にします。OpenStreetMapなどの道路ラインデータを使って作成します。OpenStreetMapのデータは「bbbike.org」などでダウンロードできます。OpenStreetMapのデータには、歩道や自転車道などの車の通れない道路（bridleway、cycleway、footwayなど）も記録されていますので、事前に削除しておきましょう。また、高速道路（motorway）を使わないでルート検索をする場合には、高速道路も削除しておくといいでしょう。

・出発点と目的地のポイントデータ

　座標参照系をWGS84（EPSG:4326）にします。シェープファイルなどで新規に作ります。「IDフィールド（数値）」と「Nameフィールド（テキスト）」が必要です。
　ただし、出発地と目的地はデリミティッドテキストレイヤだと計算されませんので、シェープファイルに変換してください。

・Routes and Zonesプラグイン

Routes and Zonesプラグインは「実験的なプラグイン」です。

　メニュー「プラグイン」→「プラグインの管理とインストール」の「設定」を選択し、「実験的プラグインも表示する」にチェックを付けてから、検索すると一覧に表示されるので、インストールします。

プラグインフォルダから必要なファイルをコピー

　経路検索をするためのプロジェクトファイルを作成します。そのために、データを一つのフォルダに保存します。

Routes and Zonesを利用するには、計算した結果を保存するためのレイヤが必要ですが、そのレイヤファイルは、プラグインをインストールしたフォルダにサンプルとして保存されています。

　通常は、「C:\Users\【ユーザー名】\.qgis2\python\plugins\raz\sample-data」に保存されています。サンプルデータのフォルダ内の「raz data.sqlite」をコピーして、経路検索のためのフォルダに保存します。

　また、「道路ラインデータ」「出発点ポイントデータ」「目的地ポイントデータ」も同じフォルダに保存します。

レイヤを追加する

　経路検索プロジェクトにレイヤを追加します。道路ラインデータと出発点、目的地データは「ベクタレイヤの追加」でプロジェクトに追加します。

「raz data.sqlite」にはルート（Route）と検索用のデータベース（verylong）が格納されています。この2つのレイヤを次の手順でプロジェクトに追加します。

• 「Spatialiteレイヤの追加」を選択し、「新規」ボタンをクリックします。
• 「raz data.sqlite」を選択し、「接続」ボタンをクリックします。
  
  
• 「ジオメトリを持たないテーブルもリストする」にチェックを付けます。
• リストの中から「route」と「verylong」を選択して、「追加」ボタンをクリックします。（複数選択する場合は、CTRLキーを押しながら選択）
  
  

レイヤの追加に成功すると、下図のようになります。

出発点と目的地を作図する

　出発点レイヤと、目的地レイヤに距離を計算したいポイントを作図します。地物を追加するときに、「ID」と「Name」フィールドにデータを入力しておきます。

Routeレイヤにもともとある地物を削除する

Routeレイヤには、サンプル用に記録されている地物があるので、事前に削除しておくといいです。

Routes and Zonesプラグインを実行する

　メニュー「プラグイン」→「Routes and zones calculate tool」→「Route calculate tool」を選択します。

　「Layer source(from points)」には出発点ポイントを選択します。「ID field」にはIDフィールド、「Name field」にはNameフィールドを選択します。

　「Layer target(from points)」には目的地ポイントを選択します。「ID field」にはIDフィールド、「Name field」にはNameフィールドを選択します。

　出発地と目的地は、事前に選択した地物のみを対象にすることもできます。その際は「Only selected points」にチェックを付けます。

　「Map layer road network」には道路ラインレイヤを選択します。

　「Maximum route length(kilometers)」には、ルートを計算する最大距離を入力します。例えば100kmと入力すると、100kmまでの範囲にある目的地を検索します。

　「Map layer for calculated routes」には、routeレイヤを選択します。

　「Table routes,longer maximun」にverylongレイヤを選択します。

　「Run」ボタンをクリックすると、出発点から目的地までの最短ルートを検索し、Routeレイヤに作図します。

routeレイヤの属性データを確認すると、出発点と目的地の名前と距離（pathフィールド）が記録されています。

まとめ

QGISのコアプラグインである道路グラフプラグインは、道路ラインの地物が多いとエラーになることも多いですが、Routes and Zonesプラグインは、道路レイヤの地物数が多くても、高速で検索を行うことができます。

　インターネット地図であるGoogleMapやYahoo地図でもルート検索ができますが、いちいち地点を選択しなければならない手間もありますし、地図の利用規約により、印刷して仕事で利用できない場合もあります。

　そのような場合には、OpenStreetMapなどのデータを使った地図を使うと自由に利用することもできます。

　便利なプラグインですので、利用してみてください。

注：32bitのOSだと、道路レイヤの地物数が多いとクラッシュダンプする場合があるようです。

　その場合は、道路の地物数を減らして、再度実行してみてください。

スマートフォンやGPS付きデジカメで撮影した位置情報の付いた写真がある場合、その位置情報を使ってQGISにポイントを作成するには「Photo2Shape」プラグインがあります。

Photo2Shapeプラグインのエラー対処法

写真とGPSをリンクさせてQGISで写真を表示する方法

しかし、Photo2Shapeプラグインは、「Exifread」という別のファイルをQGISのインストールフォルダ（しかもかなり深い場所）にコピーしなければなりません。また、ExifreadのバージョンによってはPhoto2Shapeが動作しないなどの問題もあります。（2017年7月現在もExifreadのバージョンの違いでエラーが出ます。エラーが出る場合には、Exifreadを最新版に更新してください。）

たまたまPhoto2Shapeを更新しようと思って、QGISの「プラグインの管理とインストール」で「Photo」と検索すると「Photo2KMZ」というプラグインを発見しました。

試してみると、写真フォルダ、ファイル名を半角英数字にしなければいけないのはPhoto2Shapeと一緒ですが、Exifreadなどの別のファイルも必要ないし、GoogleEarthでも利用できるKMZファイルと、ファイル名と座標値が記録されたCSVファイルが作成されるので、Photo2Shapeよりもこちらのほうが使いやすい人という方もいると思います。

Photo2KMZの使い方

1. 位置情報が記録された写真を準備します。写真の保存フォルダ、ファイル名は、半角英数字のみにしてください。

2. メニュー＜プラグイン＞→＜Photo2KMZ＞を選択して、Photo2KMZプラグインを起動します。

3. 「Select Folder」ボタンをクリックして、写真が保存されているフォルダを選択します。

4. 「Save File Name～」に作成するKMZファイルのファイル名を入力します。
   KMZファイルとCSVファイルは、写真と同じフォルダに作成されます。

5. 「OK」ボタンをクリックすると、KMZファイルの作成が始まります。

6. KMZファイルが作成されると、メッセージが表示され、GoogleEarthがインストールされていれば、GoogleEarthが起動して、写真のポイントが表示されます。

作成されたKMZファイル

Photo2KMZプラグインで作成されたKMZファイルのは写真も同梱されます。そのため、ファイルサイズが大きくなります。

GoogleEarthで利用するのであれば、写真が同梱されたKMZファイルは便利ですが、QGISではポイントデータのみのkmlファイルがあればOKです。

KMZファイルは、zip圧縮されたファイルですので、zipファイルと同様に展開して、kmlファイルのみコピーすることでkmlファイルをのみを保存できます。

作成されたCSVファイル

KMZファイルと一緒に作成されるCSVファイルは、QGISの「デリミティッドテキストレイヤの追加」でポイントレイヤとして地図に表示できます。

はじめに

その際、災害発生現場が雨量観測所から離れている場合、観測所からの距離配分で現場の雨量を推測しますが、紙の地図で自作するのは面倒なものです。

そこで、QGISを使うと、下の図のような雨量の等高線「等雨量線」を簡単に作成することが可能です。

図　等雨量線を作成した地図

この記事で作成する、雨量ラスタレイヤの作成方法は、2017年6月30日に開催されたFOSS4G HokkaidoのQGISラスタ中級編ハンズオンで行われた内容をヒントにしています。

データの準備

l アメダス地域気象観測所一覧データ（気象庁）
CSVファイルでダウンロードできます。
緯度経度の度と分が別のフイールドになっているので、一つのフィールドに修正します。
度分秒も10進数に直しておくと後で扱いやすいと思います。

図　雨量観測所の座標を10進数に修正した表

l 雨量データのCSV（気象庁）
必要な観測地点を選択して、必要な期間と必要なデータを選択します。今回は2016年8月17日の北海道十勝地方のデータを利用してみます。

観測所のCSVをQGISに読み込む

QGISでは「デリミティッドレイヤの追加」でCSVファイルを選択します。すると、次のような画面が表示されるので、「Xフィールド」に「経度」、「Yフィールド」に「緯度」を選択します。

図　デリミティッドテキストの画面

「OK」ボタンをクリックすると、マップキャンバスに観測所のポイントが表示されます。

その際、「CRSが定義されていません」とエラーが表示されるので、レイヤを右クリックして「レイヤのCRSを設定する」を選択し「WGS84（EPSG:4326）」を選択します。

必要な観測所のみを保存する

自分に必要なポイントのみ選択して、レイヤを右クリックして「名前をつけて保存する」を選択します。

「形式」は、今回はシェープファイルに保存しますので「ESRI Shapefile」を選択します。

座標系は、WGS84のままでもいいですし、平面直角座標系に変更しても構いません。

「選択地物のみ保存する」にチェックを付けて、「OK」ボタンをクリックすると、選択したポイントだけを新しいファイルで保存できます。

必要な雨量データを準備する

しかし、ここでダウンロードできるCSVファイルは、観測地点が列になって、データが行になっています。

このあとで、先程作った観測所レイヤに雨量データを結合したいのですが、これでは行列が逆になっています。

Excelなどの表計算ソフトでは、行列を入れ替えてコピーすることができるので、その機能を利用して、行列を入れ替えたデータを作ります。

行列を入れ替えたあと、不要なデータを削除して、観測所の名前と雨量のみにして、Excel2003形式ファイル（xls）で保存します。複数シートが有る場合は、シート名をわかりやすくしておくといいです。

図　雨量データの例

ここでCSVファイルではなくExcelファイルを利用するのは、数字を数字としてQGISに読み込ませるためです。

雨量データをレイヤに追加する

図　Excelファイルをレイヤに追加するときにシートを選択する

図　レイヤに追加されたExcelデータ

ExcelファイルをQGISのレイヤに追加すると、文字コードが「UTF-８」でなければなりません。レイヤを右クリックして、プロパティを選択し、一般情報の「データソースエンコーディング」を「UTF-8」にします。

観測所データと雨量データを結合する

観測所ポイントデータを右クリックして、プロパティを選択します。「結合」を選択して、「＋」ボタンをクリックして、結合ダイアログを表示します。

「レイヤの結合」に雨量データを選択します。「フィールドを結合する」で、雨量データの観測所名フィールドを選択します。「ターゲットフィールド」で観測所データの観測所名を選択します。

「フィールドの接頭辞」にチェックを付けて、テキストボックスの中を空白にします。

「OK」ボタンをクリックすると、結合ルールが登録されます。

結合ルールはいつでも編集できます。

観測所データの属性テーブルを確認すると、雨量データが追加されています。

結合したレイヤを名前をつけて保存

雨量を結合した観測所レイヤを右クリックして、「名前をつけて保存する」を選択します。

ファイルの保存先を選択して、「OK」ボタンをクリックすると、新しいレイヤが作成されます。

紛らわしいので、元のレイヤは削除しておきましょう。

図　雨量観測所に雨量データを結合した新しいレイヤ

「変換プラグイン」の確認

「メニュー「プラグイン」→「プラグインの管理とインストール」で「インストール済み」を選択し、「変換プラグイン」にチェックがついているか確認します。チェックが付いていなければチェックを付けます。

「データ補間」で雨量ラスタを作成

メニュー「ラスタ」→「データ補間」→「データ補間」を選択します。

「入力」の「ベクタレイヤ」に観測所レイヤを選択し、「補完する属性」で雨量データのフィールドを選択します。

「追加」ボタンをクリックすると、リストに選択したレイヤとフィールドが追加されます。

リストに追加されると、その範囲の座標が自動入力されます。

「出力」の「カラム数」「行数」を設定します。範囲の大きさで適切な数値を設定してください。数字を大きくすると、ラスタのメッシュが小さくなり、メッシュ数が多くなります。

「出力ファイル」で、ラスタレイヤを保存するファイルを指定します。ここで指定するフォルダ名、ファイル名は半角英数字のみとして、日本語を含まないようにしてください。

「OK」ボタンをクリックすると、ラスタレイヤが作成されます。

ラスタレイヤのファイルは拡張子「asc」と「prj」というファイルが作成されます。

等雨量線を作成する

そこで同じ雨量を結んだ線（ライン）の「等雨量線」をベクタレイヤで作成します。

メニュー「ラスタ」→「抽出」→「等高線」を選択します。

「入力ファイル（ラスタ）」に雨量ラスタレイヤを選択します。

「等高線（ベクタ）を出力するファイル名」で保存するベクタレイヤのファイル保存先を設定します。

この時、入力ファイル、出力ファイルともにフォルダ名、ファイル名は半角英数字のみとし日本語は使わないでください。

「属性カラム名」にチェックを付けてください。フィールド名は変更しなくても構いません。フィールド名は半角英数字のみとしてください。

「OK」ボタンをクリックすると、「処理が完了しました」とメッセージが表示され、等雨量線が作成されます。「閉じる」ボタンで終了します。

等雨量線のシェープファイルは、上で指定した出力ファイルで指定したフォルダ内に「contour」という名前のシェープファイルで保存されます。

レイヤの順序を設定して、見やすいようにします。

等雨量線のスタイルとラベルの設定

ラインのスタイルは見やすい色と太さを選択してください。

ラベルは「ELEV」フィールドを選択して、線上に表示します。「バッファ」か「背景」を設定すると見やすいでしょう（画像は背景を楕円で設定した例）。

（画像では、雨量ラスタレイヤも「単バンド疑似カラー」でグラデーション分類しています）

おわりに

記事で作成したプロジェクトファイルとレイヤファイルもここに置いておきますので参考にしてください。