座標系と測地系

緯度経度座標系

読み方:いどけいどざひょうけい
地球上のどの位置にいるかは緯度・経度で示される。緯度・経度は地球中心からの角度で表したもので「○○度△△分××秒」と記載する。
南北を表すのが「緯度(Latitude)」で赤道を基点(0°)とする。東西を表すのが「経度(Longitude)」でイギリスのグリニッジ天文台跡を通る子午線を基点(0°)とする。

緯度経度座標系(LL座標系)は、実際の地球を想定し、地球上の位置を緯度・経度・高さで指定

平面直角座標系

読み方:へいめんちょっかくざひょうけい
図面を描くうえで、地球を平面上に表現するためには平面直角座標系を使用する。日本国内の公共測量などで使われる座標系。平面直角座標系である測量座標は、X軸を縦軸、Y軸を横軸で表す。通常CADで扱う数学座標とは、X軸とY軸が逆になっている。

  • 数学座標

  • 測量座標

国土地理院では、日本の公共測量で使用される平面直角座標系を19に分けて定めており、県ごとに系番号が決まっている。平面直角座標系の詳細は、国土地理院のサイトにてご確認ください。

わかりやすい平面直角座標系

測地系

読み方:そくちけい
実際の地球は山があったりして凸凹している。測地系は地球を滑らかな楕円(だえん)体モデル化して位置を表すときに利用する。測地系が異なると同じ位置でも座標値が異なるため注意が必要(現在は世界測地系2011が使われている)。

日本で利用される測地系
世界測地系2011現在、日本で使用されている一番新しい測地系。2011年の東北地方太平洋沖地震に伴う地殻変動を反映させるため、2012年10月以降はこの座標系が使われるようになった
世界測地系GPS(全地球測位システム)やGIS(地理情報システム)などの技術に対応でき、世界共通に使える測地座標系として、2002年4月以降使用。地球の重心と楕円体の中心が一致する方法をとっており、それ以前に使用されていた日本測地系に比べ、東京地区で約450mもずれている
日本測地系2002年3月まで使用。地球の表面と楕円体の表面を日本で一致させる方法をとっていた

測量座標対応や変換に対応した3次元CAD

土木図面を描くうえでは、平面直角座標系である測量座標への対応、測地系の設定や座標変換が行えるCADを利用しないと座標の扱いが非常に困難となる。Autodesk Civil 3DやAutodesk InfraWorksなどのCIM対応製品は測量座標が扱える。読み込むデータに応じて測地系を設定でき、座標系や測地系を扱う土木設計において、必要不可欠な機能を備えている。

Autodesk InfraWorks

インフラストラクチャーのためのコンセプトデザインソフトウェア。3次元の都市モデルでの計画案の評価・検討や関係者間の合意形成を支援。

Autodesk InfraWorks 360

Autodesk Civil 3D

土木・測量分野向けのAutoCADベースの3次元設計ソフトウェア。CIMやi-Constructionでは、3次元の地形モデルや線形構造物の作成、土量算定などに利用。

Autodesk Civil 3D