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大規模自然災害の対応支援のためのリモートセンシングデータ提供方法の一提案:2010年ハイチ地震を事例として
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大規模自然災害の対応支援のためのリモートセンシングデータ提供方法の一提案:2010年ハイチ地震を事例として

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2011年9月の応用測量論文発表会のプレゼン資料です。これに関する査読論文は応用測量論文集に掲載されています。論文が読みたい方はご連絡ください。

2011年9月の応用測量論文発表会のプレゼン資料です。これに関する査読論文は応用測量論文集に掲載されています。論文が読みたい方はご連絡ください。

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  • 1. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project BOSAI-DRIP 大規模自然災害の対応支援のための リモートセンシングデータ提供方法の一提案: 2010年ハイチ地震を事例として 震 ter JAXAが実施しているALOSの 独立行政法人 防災科学技術研究所 防災利用に向けた「パイロット実 社会防災システム研究領域NIED BOSAI-DRIP 証」における実証実験の一環と して、観測画像の提供を受けた 田口仁・臼田裕一郎・長坂俊成 ものである http://bosai-drip.jp / bosai_drip BOSAI-DRIP 防災科学技術研究所 災害リスク情報プラットフォーム研究プロジェクト 1
  • 2. NIED BOSAI-DRIPNational Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project ter はじめに 災害発生後 ・地図作成 ・被害把握 衛星画像の提供方法はどうあるべきか? 状況を面的かつ広域に把握する目的に有効な情報 • 救援や支援 • 再建や復興など 地理空間情報の一種である衛星画像は、災害発生後の被災2 BOSAI-DRIP
  • 3. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 本日の発表について BOSAI-DRIP リモートセンシングデータの現状の提供方法を整理 して、問題点を明らかにする。 相互運用方式による提供方法を提案 ハイチ地震における衛星画像の提供事例の紹介 » 参加型マッピング(OpenStreetMap)のための衛星画像の 活用 ter 相互運用方式による提供の有効性と課題を考察 参考事例NIED BOSAI-DRIP » 東日本大震災における相互運用方式による被災地支援 事例の紹介 3
  • 4. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project これまでの提供方法と問題点 BOSAI-DRIP これまでの提供方法の整理 » 生データの公開 • 東大生研:WebMODIS • JAXA:だいち防災利用実証実験 » 汎用画像フォーマットによる公開 • 産総研:火山衛星画像データベース • 高解像度衛星のウェブサイト 高解像度衛星のウ ブサイト ter » WebGISによる公開 • センチネルアジア 問題点 » 利用側で、必要なデータおよび地理的範囲のデータを動的NIED BOSAI-DRIP に利用することができない。 • それぞれの提供元にアクセスして、ダウンロード→変換→座標付与 →登録などの作業が必要。 • GISにおいて簡単に重ね合わせることが困難。 4
  • 5. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 提案:相互運用方式による提供 BOSAI-DRIP これまでの提供方式 相互運用方式 情報提供システム群 Internet 情報提供システム群 Internet Image PDF Stand-Alone (jpg, png, gif, etc) WebGIS ter 情報活用システム 情報活用システム 動的な情報の 活用が可能 地理空間情報の国際標準 インターフェースの導入NIED BOSAI-DRIP …WMS: Web Map Service 画像 活用システムと提供システム (ISO-19128) (jpg, png, gif) が連動しないため、使用する …WFS: Web Feature Service ベクターデータ 際にそれぞれのサイトにアク (ISO-19142) (point, line, poly) セスしなければならない …WCS: Web Coverage Service カバレッジデータ (ISO-191xx) (メッシュ等) 他に: WPS, SOS, OLS, SVGなど. 5
  • 6. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 相互運用方式のメリット BOSAI-DRIP 1. データ提供者は、提供者の責任のもとで地理空間情 報(衛星画像)の提供が可能 » 利用側の情報システムでデータの迅速な利用が可能 2. 複数の提供機関の地理空間情報(衛星画像)を1つの 地図上へ重ね合わせることが可能 ter » 利用者は、複数の地理空間情報(衛星画像)を必要に応じ て動的に利用することが可能 3. 複数の地理空間情報を組み合わせることで、新たなNIED BOSAI-DRIP サービスやソリューションの構築が可能となる » データ利用者がマッシュアップを行うことができる 6
  • 7. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 衛星画像提供事例:ハイチ大地震 BOSAI-DRIP terNIED BOSAI-DRIP Wikipedia Flickr by United Nations Development Programme http://en.wikipedia.org/wiki/2010_Haiti_earthquake 7
  • 8. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 参加型マッピングプロジェクトOpenStreetMap(OSM) BOSAI-DRIP 参加型マッピングによりフリーライセンスで利用可能な地図 を作成している国際的なコミュニティ » Volunteered Geographic Information (Goodchild, 2007) WMSで地理空間情報 を呼び出す ter source情報を明記 するルールNIED BOSAI-DRIP 作成者の名前が残 る Java OpenStreetMap Editor ( http://josm.openstreetmap.de/ ) 8
  • 9. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project OpenStreetMap における経緯 BOSAI-DRIP OSM内で、地図情報の乏しいハイチのためのマッピン グプロジェクトのWikiが立ち上がる » OSM WikiProject Haiti http://wiki.openstreetmap.org/wiki/WikiProject_Haiti 複数の機関から衛星画像が提供され、WMSによる提 供が開始される » OSM WikiProject Haiti, Imagery and data sources j , g y ter http://wiki.openstreetmap.org/wiki/WikiProject_Haiti/Imagery_and_data_ sources WMS配信された衛星画像を下敷きに、全世界のボラ ンティアがハイチ周辺の道路、倒壊建物、避難者キャ ンプ等を参加型でトレースNIED BOSAI-DRIP OSMのハイチの地図が、多数の団体・機関・個人によ って活用される 9
  • 10. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project ハイチ大地震で撮影したALOS画像をWMSで提供 BOSAI-DRIP 国際標準の相互運用方式の1つ ハイチ地震 発生(1/13 6:53) Webページでの公開 この先は? JAXA/ALOSによる ter 緊急観測(1/14 0:18) 様々なサービス 様々なサ ビス の可能性 実験提供 (1/15 22:40) BOSAI‐DRIP Google Earth での利用 相互運用gサーバーNIED BOSAI-DRIP ※WMS配信されている 緊急WMS配信開始 主な衛星画像/空中写真 (1/15 23:22) ・JAXA/ALOS ・SpotImage ・DigitalGlobe 他のマッピング ・GeoEye システムでの利用 ・NOAA Aerialなど多様 10
  • 11. NIED BOSAI-DRIPNational Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project ter 地震前 地震前後のOpenStreetMap 地震後(数日後)OpenStreetMap ( http://www.openstreetmap.org/index.html ) BOSAI-DRIP 11
  • 12. NIED BOSAI-DRIPNational Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project ter 左:OpenStreetMap OpenStreetMapとGoogleMapの比較 ■ 右:GoogleMapGeofabrik Tools ( http://tools.geofabrik.de/ ) BOSAI-DRIP 12
  • 13. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 相互運用方式の有効性(1):迅速な提供と利用 BOSAI-DRIP OpenStreetMap Project: WikiProject Haiti, WMSにより提供されたデータ一覧 http://wiki.openstreetmap.org/wiki/WikiProject_Haiti基に筆者らが作成 リモートセンシング OSMにWMSの情報が最初 配布元 シーン数 撮影日 プラットフォーム に公開された時間(UTC) 1/18, 1/20, 1/22 NOAA(アメリカ) 空中写真 5 1/19 7:24 1/23, 1/24 IKONOS 3 1/17, 1/14, 1/15 GeoEye(アメリカ) 1/13, 1/16, 1/14 7:28 GeoEye1 4 2008/9/28 QuickBird 1 1/15 DigitalGlobe(アメリカ) 1/15 13:25 ter Worldview-2 o d e 2 1/20, 1/18 / 0, / 8 ImageSat(イスラエル) EROS B 1 1/17 1/19 9:01 CNES / SPOT Image(フランス) SPOT 5 2 1/14, 1/15 1/20 13:00 ALOS パンシャープン 1 1/23 宇宙航空研究開発機構、 ALOS/PRISM 1 1/23 1:15 18:22 防災科学技術研究所(日本) ALOS/AVNIR-2 2 1/14, 1/23NIED BOSAI-DRIP ALOS/PALSAR 1 1/16 Google(アメリカ) 不明 2 不明 1/21 13:09 世界銀行 空中写真 3 1/22, 1/23, 1/24 1/25 10:17 UTC: 世界協定時, WMS: Web Mapping Service, OSM: OpenStreetMap 数日でデータの提供が開始され、OSMにおける利用が開始された。 13
  • 14. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 相互運用方式の有効性(2):動的な利用 BOSAI-DRIP 2010年1月16日までに公開されたリモートセンシングデータが カバーしている範囲 ALOSは解像度粗 いが広域で被雲 がほとんど無し GeoEyeは詳細だ y ter が範囲は狭いNIED BOSAI-DRIP QuickBirdは範囲 は広いが被雲が 多い JAXA/ALOS DigitalGlobe/QuickBird GeoEye/GeoEye1 14
  • 15. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 相互運用方式の有効性(2):動的な利用 BOSAI-DRIP マッピングに利用された衛星画像の種類数ごとのユーザ数( 2010年1月16日までのデータを利用して集計) 70 60 60 50 48 ユーザ数 40 30 ter 20 16 10 3 2 0 1種類 2種類 3種類 4種類 5種類 利用されたリモートセンシングデータの種類NIED BOSAI-DRIP ユーザは相互運用方式に基づき、複数の衛星画像を切り替え て使用しており、最適な衛星画像を動的に切り替えながらマッ ピングを行っている 15
  • 16. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 相互運用方式の有効性(3):マッシュアップの可能性 BOSAI-DRIP OpenStreetMapの上に様々なニーズが投稿される terNIED BOSAI-DRIP Haiti –The 2010 Earthquake in Haiti ( http://haiti.ushahidi.com/ ) 16
  • 17. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project データを活用した新たなサービス(1) BOSAI-DRIP マッピングされた道路ネットワークを用いたルート検索サービス » 道路閉鎖状況等を加味しながらのルート検索が可能 terNIED BOSAI-DRIP OpenRouteService.org ( http://openls.geog.uni-heidelberg.de/osm-haiti/# ) 17
  • 18. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project データを活用した新たなサービス(2) BOSAI-DRIP OSMのトレースの達成度や精度を第三者が評価するツール terNIED BOSAI-DRIP Haiti Earthquake – OSM Trace Matrix ( http://projekte.eiops.de/osm-matrix/ ) 18
  • 19. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 今後の課題、展開 BOSAI-DRIP 今後の課題 » 提供側のサーバの負荷の問題 • 負荷分散の方法の検討の必要性 » 提供データのセキュアな流通の実現 • プロキシ等による特定の利用者に限る方法などのWeb技術の適用 可能性の検討 » 相互運用方式で公開された衛星画像の所在情報の一元化 相互運用方式で公開された衛星画像の所在情報の 元化 ter • 衛星画像だけでなく、地理空間情報を含めた災害情報クリアリング ハウス構築の必要性 今後の展開NIED BOSAI-DRIP » 処理自体も相互運用方式による動的な処理の実現 • Web Processing Service(WPS)とWCSによる、衛星画像と処理アルゴリズム による自動被害地検出など 19
  • 20. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 今後の展開:新しい動的な情報連携の実現 BOSAI-DRIP DISTRIBUTOR SIDE USER SIDE 静的なウェブサイト 高解像度衛星画像 ? Existing Action ter “Interoperable G-Server”NIED BOSAI-DRIP Interoperable I/F OpenStreetMap 20
  • 21. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project まとめ・今後の課題 BOSAI-DRIP まとめ » リモートセンシングデータの提供方法として地理空間情報 の相互運用方式を提案 » ハイチ地震の参加型マッピング事例 • 相互運用方式による衛星画像の利用による動的な地図作成に活用 され、相互運用方式の有効性を確認 今後の課題 ter » 提供サーバの負荷の問題 • 負荷分散の方法の検討の必要性。技術的または社会的に解決? » 提供データのセキュアな流通の実現 • プロキシ等による特定の利用者に限る方法などのWeb技術の適用NIED BOSAI-DRIP 可能性の検討 » 相互運用方式で公開された衛星画像の所在情報の一元化 • 衛星画像だけでなく、地理空間情報を含めた災害情報クリアリング ハウス構築の必要性 21
  • 22. NIED BOSAI-DRIP National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project ter BOSAI-DRIP (参考)防災科学技術研究所 災害リスク情報プラットフォーム研究プロジェクト 東日本大震災における被災地支援 地理空間情報の相互運用技術を用いた BOSAI-DRIP 22
  • 23. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 【参考】相互運用方式を活用した支援地支援(ボランティアセンター) BOSAI-DRIP 国土地理院 産総研(GEO Grid) 道路状況 NTT-ME 参加型マッピング ・被災後空中写真 ・ASTER衛星画像 ・本田技研 ・被災前後空中写真 ・OpenStreetMap ・震度分布図 ・トヨタ ・道路地図 ・Googleマイマップ -炊き出しマップ JAXA(ALOS) ・宮城県情報 -避難マップなど ・だいち衛星画像 気象庁 国土数値情報 ・気象情報 ・公共施設など 防災科研 ハザードマップ ・J-SHISなど 分散相互運用環境 利用者が必要な情報を必 要な範囲で動的に取得し、 ゼンリン (WMS, WFS, KMLなど) マッシュアップが実現 ・住宅地図 ter 非公開情報 公開情報 ・ボランティア ・避難所情報 クラウド環境 避難所運営マップ ニーズなど ・炊き出し情報 道路状況マップ ボランティアニーズマップ 被害把握マップなどNIED BOSAI-DRIP 地図作成 eコミマップ 災害VCが情報登録 (災害ボランティアセンター) 印刷出力による現場利用 23
  • 24. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project 【参考】相互運用方式による支援の実現(被災自治体) BOSAI-DRIP 国土地理院 産総研(GEO Grid) 道路状況 NTT-ME 参加型マッピング ・被災後空中写真 ・ASTER衛星画像 ・本田技研 ・被災前後空中写真 ・OpenStreetMap ・震度分布図 ・トヨタ ・道路地図 ・Googleマイマップ -炊き出しマップ JAXA(ALOS) ・宮城県情報 -避難マップなど ・だいち衛星画像 気象庁 国土数値情報 ・気象情報 ・公共施設など 防災科研 ハザードマップ ・J-SHISなど 分散相互運用環境 利用者が必要な情報を必 要な範囲で動的に取得し、 ゼンリン (WMS, WFS, KMLなど) マッシュアップが実現 ・住宅地図 ter データのキャッシュ後にオフライン クラウド環境NIED BOSAI-DRIP 罹災証明発行支援システム がれき撤去管理支援システム (eコミマップ拡張) (eコミマップ) 24
  • 25. National Research Institute for Earth Science and Disast Prevention, Disaster Risk Information Platform Project BOSAI-DRIP ありがとうございました。 ter 田口 仁 tagchan@bosai.go.jpNIED BOSAI-DRIP http://www.tagchan.net Twitter ID: tagchan BOSAI-DRIP 防災科学技術研究所 災害リスク情報プラットフォーム研究プロジェクト 25

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