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都市工学における情報技術の利用 ｜ 山本覚
- 3. 都市工学とは?
1962に丹下健三らによって設立される。90年代までは東京大学のみに設置されていた。
建築学
環境工学
（ architectonics ）
建築物の設計や歴史などについて研究。
構造や材料などの工学的な側面と、
デザインや建築史について研究する
芸術的・文化的な側面を持つ。
(Environment engineering)
環境を向上させたりする技術を探る。
地域・生活レベルの環境も含む。
各専門で研究が行われている。
都市計画（Urban
土木工学（Civil
engineering）
自然災害からの防御や
社会的・経済的基盤の整備のための技術
都市工学
planning）
都市の健全な発展と秩序ある
整備を図るために、土地利用のあり方、
都市施設（道路・公園等）の整備、
市街地開発について計画を策定し、
その実現を図ることであるといえる。
•インフラストラクチャー構築技
術
•都市計画の策定方法
•地理情報システム
•都市設計手法の研究と実践
•都市環境の分析評価
交通工学
（Transportation /Traffic engineering
交通全般の問題に取り組む工学で、
土木工学の一分野。
都市地理学（urban
geography）
地理学の一分野で、
Sociology）
特に都市を研究する学問である。
都市生活の実態をふまえて、
都市を対象とするが都市を平面的に
都市の構造や機能を多角的に分析、
かつ数量的に扱うことが多く、
解明しようとする社会学の一領域。
都市計画学などと関係が深い。
さらに役割、それらの変遷などを
明らかにしようとする。
階級問題やジェンダー、権力の構造を論点とした。
ジェロントロジーもそうか？
都市社会学（Urban
関連分野と
複雑に絡まっている。
ピンクは今やっていることと関連が深いところ
http://ja.wikipedia.org/wiki/都市工学
- 8. 1.地理情報システムとは何か？
GIS: Geographical Information Systems/Science
(1980代～)
[処理の流れ]
1. 空間データの作成
紙地図からのデジタルデータ作成
2. 空間データの表示
コロプレス地図（色の塗り分けによる表現）/
重ね合わせ/縮尺変更
3. 空間データの検索
空間的検索と非空間的検索
[GISの構成要素]
データ作成（入手）
data acquisition
データ管理
data management
4. 空間データの重ね合わせ
「視覚的」重ね合わせではなく，データ自体の重ね合わせ
空間操作
spatial operation
5. バッファリング
空間解析
spatial analysis
6. 3次元解析
等高線/段彩図/鳥瞰図/可視領域の同定/断面図
7. ネットワーク解析
最短経路探索/資源割り当て問題/最大流問題
8． アドレスマッチング
出力
visualization
山本・早川・山崎の誰が
何が得意なのか？
- 15. GIS:データの変換・統合
(早川くんが関連深いかもしれません)
1 空間参照系の変換（georeferencing system）
1 空間参照系の変換
（georeferencing system）
オブジェクトの位置を示す方法の変換
2 投影法の変換
3 ゴムシート処理
4 補間（spatial interpolation）
平面直角座標系（19座標系，日本）？
5 平滑化
（spatial smoothing, spatial filtering）
6 ラスター・ベクター変換
その他
面補間、カーネル法、補助データ法
※GISはデータがとにかく入手困難。
⇒補間・平滑化等で未知の値を
予測することがとても重要。
日本全国に19の原点を設け，それぞれの原
点を
中心に平面直角座標系を構成したもの。
狭い範囲の空間データでは標準的に用いら
れる。
- 36. 参考資料1
地理情報学あるいはGISに関する教科書や総合的な本
* 武内和彦、恒川篤史 (編), 1994: 環境資源と地理情報システム。古今書院, 219 pp., 3502 円
...植生などの応用に重点を置いた教科書。 UNEP/GRIDや国土数値情報の紹介もある。
* 矢野 桂司, 1999: 地理情報システムの世界。ニュートンプレス, 250 pp. 1470円。
...入門講義的読み物。
* 中村 和郎, 寄藤 昂, 村山 祐司 編, 1998: 地理情報システムを学ぶ。古今書院、212 pp., 3000円
...地理学科でのGIS利用を想定した初歩的な教科書。
* 高阪宏行, 1994: 行政とビジネスのための地理情報システム. 古今書院, 233 pp., 3605 円
* Star, J. and Estes, J., 1990; 岡部篤行, 貞広幸雄, 今井 修 訳, 1992: 入門・地理情報システム。共立出版, 235 pp., 4800 円
...GISの内側でデータを扱う方法に重点をおいた教科書。
* Burrough [バーロー], P.A., 1986; 安仁屋 政武, 佐藤 亮 訳, 1990: 地理情報システムの原理: 土地資源評価への応用。古今書院, 232 pp.
* Burrough, Peter A. and McDonnell, Rachel A., 1998: Principles of geographical information systems. Oxford U.P., 333 pp.
...上にあげたバーローの本の改訂版のようです。まだ日本語版はありません。
* Kraak, M.J. and Ormeling, F.J., 1996: Cartography: Visualization of Spatial Data. Addison Wesley Longman, 222 pp.
...題名は地図学ですが, どちらかというとGISでの地図データの使い方の教科書です。
* Goodchild, M.F. and Kemp, K.K. (eds.), 1990: NCGIA Core Curriculum (Vol. 1, Introduction to GIS; Vol. 2, Technical Issues in
GIS) National Center for Geographic Information and Analysis, Santa Barbara, CA, USA.
久保幸夫 (訳編), 1993: 「GIS入門」, 「GIS技術論」。 文部省科学研究費重点領域「近代化と環境変化の地理情報システム」報告書
...GISに関する教材を教員向けにまとめたものです。 この授業でもときどき教材として使います。
* 高阪宏行, 岡部篤行 編, 1996: GISソースブック。 古今書院、365 pp., 12360 円
...いろいろなGIS用のソフトウェアや、地理データについて、 それぞれの特徴や応用事例を、おおぜいの分担執筆で紹介しています。
* 村山祐司, 尾野久二, 1993: 地域分析のための地理情報システム--ARC/INFOを利用して。 科学研究費技術資料。
...Arc/Infoによる実習教材のようなもの。
* Nyman, L., 1994 -- 2000: GIS FAQ List.
ftp://ftp.census.gov/pub/geo/gis-faq.txt, http://www.census.gov/geo/www/faq-index.html (2000年4月10日現在最新版は2000年4月3日
づけのもの)
* 久保幸夫, 1996: 新しい地理情報技術。古今書院, 168 pp., 2800円
...地理情報に関する技術のうちで、わくぐみが未完成であり 今後研究が必要と考えられる点を述べた評論集です。
* 田代 博, 星野 朗 編著, 2000: 地図のことがわかる事典。 日本実業出版社, 294 pp.
...主題は地図ですが、個人でできるコンピュータ利用にもふれています。
http://web.sfc.keio.ac.jp/~masudako/class/geoinfo/ref.ht
- 37. 参考資料2
地理データに関するもの (ラスター型データの話題が多い)
* [別記事「日本の地理データ」の文献リストも参照]
* Gittings, B.M.: Digital Elevation Data Catalogue. 入口はhttp://www.geo.ed.ac.uk/home/ded.html, 実体は
http://www.geo.ed.ac.uk/home/dem_send.txt。 (2000. 4.10現在最新版は、1997年1月23日づけのもの。日本の数値地図CD-ROM版がまだのっ
ていないなど、今となっては古いところがある)。
* 野上道男, 1989: 地理情報とその処理システム。 1989年情報学シンポジウム論文集、101 -- 114.
...概説です。コンピュータ関係のところは今となっては古い内容ですが、 基本的なことは変わりません。
* 増田耕一, 1995: 地球環境データと地理情報科学。 「GIS--理論と応用」(地理情報システム学会誌) 3, No.2, 11 -- 18.
* 増田耕一, 1990: 地球環境研究(気候研究)のためのデータ整備に向けて。 1990年情報学シンポジウム講演論文集、221 - 230.
* 増田耕一, 1989: 大気データの4次元同化による気候系の解明。 「日本の科学と技術」、30, No. 255, 54 - 59.
測地(geodesy)や測量に関するもの
* 友田好文, 鈴木弘道、土屋 淳 編, 1985: 地球観測ハンドブック。東京大学出版会, 830 pp.
...測地などについてわかりやすく書いてあります。 ただし、特にGPSに関しては、初期段階の記述のため現状と違うところ が
あります。
* 萩原幸男, 1982: 測地学入門。東京大学出版会, 205 pp.
* 日本測地学会, 1994: 現代測地学。文献社 [現物未確認]
* 土屋 淳, 辻 宏道, 1997: 新訂版 やさしいGPS測量。 日本測量協会, 445 pp.
* 飯村友三郎, 中根勝見, 箱岩英一, 1998: 公共測量教程 TS・GPSによる基準点測量。 東洋書店, 339 pp., 2800 円. (同じシ
リーズに「水準測量」「測量計算」がある)
...測地に使われる座標系(日本測地系、WGS84他)に関する解説があります。 TSとは「トータルステーション」の略です。
* 海津 優, 大瀧 茂, 後藤 勝広, 1999: 基準点測量。山海堂, 416 pp.
* 中根勝見, 1994: 測量データの3次元処理 --GPS時代の最小2乗法。 東洋書店, 159 pp., 2600 円.
* 吉澤孝和, 服部秀人, 1994: 建設技術者のための実用測量学。山海堂, 214 pp., 7500円。
* 星 仰, 1991: 地形情報処理学。森北出版.
- 38. 参考資料3
地理情報処理の背景となる数学的原理に関するもの
* Jennings, G.A., 1994: Modern Geometry with Applications. Springer-Verlag. 伊理正夫, 伊理由美 訳, 1996: 幾何再入門。岩波書店,
241 pp.
...数学を使う人向きに、初等幾何の話題を整理したもの。 訳者も述べているように、近ごろ少ない種類の本である。 ユークリッド幾何、
球面幾何、円錐曲線、射影幾何、特殊相対論の幾何を扱う。
* 杉原厚吉, 1995: グラフィックスの数理。 共立出版 (情報数学講座 13), 213 pp., 3296円
...座標変換、特に3次元空間内の投影や回転の数学的わくぐみを説明している。 数学科ふうの表現についていけない人でも読めると思う。
* Mullineux, G., 1986: CAD: Computational Concepts and Methods. Kogan Page. 蜂須賀 照憲 訳, 1990: 入門CAD図形計算手法。 日刊工業
新聞社, 189 pp.
...この本は2次元の実数値による直線や曲線の処理に多くのページをさいている。 (CADや図学の本では初めから3次元を扱うものが多い。
一方、コンピュータグラフィックスの教科書は、 整数値の図形表示装置を前提として説明をするものが多い。)
* 野上 道男, 杉浦 芳夫, 1986: パソコンによる数理地理学演習。 古今書院, 275 pp.
計算幾何学(Voronoi分割や三角形網の問題が多い)
* 伊理正夫（監修）, 腰塚武志（編）, 1993: 計算幾何学と地理情報処理 (第2版)。共立出版, 294 pp.
...Voronoi分割をはじめとしていろいろな話題を含む。
* 岡部篤行, 鈴木敦夫, 1992: 最適配置の数理。 朝倉書店 (シリーズ現代人の数理 3), 172 pp.
...おもにVoronoi分割とその応用の話。
* 杉原厚吉, 1994: 計算幾何工学。培風館。
...おもに、Voronoi分割を、データが誤差を含んでいても破綻しないように するくふうの話。
* 杉原厚吉, 1998: FORTRAN 計算幾何プログラミング。岩波書店, 402 pp.
...Voronoi分割の破綻しないプログラムのFortran言語による実例の解説。 球面の場合を含む。
* O'Rourke, J., 1993: Computational Geometry in C. Cambridge U.P., 346 pp.
...Voronoi分割などの「計算幾何学」の話題を説明し、計算量の議論をしている。 重要なアルゴリズムについてはC言語によるプログラム例
を示している。
データ解析と可視化の考え方に関するもの
* Chambers, J.M., Cleveland, W.S., Kleiner, B. and Tukey, P.A., 1983: Graphical Methods for Data Analysis. Wadsworth. (版元が
Chapman and Hallに変わったらしい.)
* Cleveland, W.S., 1985: Elements of Graphing Data. Wadsworth, 323 pp. (版元がChapman and Hallに変わったあと品切れとなり, 改訂版
がHobart Pressから出ているが, 内容がだいぶ変わった.)
同・日本語版, 渡部 宏邦 訳, 1987, 科学技術者のためのグラフ処理技法。 日刊工業新聞社。(版元品切れらしい.)
* 上田 尚一, 1988: 統計グラフの賢い見方・作り方。講談社ブルーバックス, 214 pp.
* 渡部 洋, 鈴木 規夫, 山田 文康, 大塚 雄作, 1985: 探索的データ解析入門。朝倉書店, 188 pp.
* 廣田 勇, 1999: 気象解析学 --観測データの表現論。東京大学出版会, 175 pp. 3600円。
