Gis and r 006

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※Wiki記法の書き方については http://ja.wikipedia.org/wiki/Help:%E6%97%A9%E8%A6%8B%E8%A1%A8 を参照。


第6回GIS+R勉強会

参加者

  • 清野(リアル)
  • 瀬戸(リアル)
  • 小野原(リアル)
  • 東郷(リアル)
  • 渡邉(リアル)

導入

  • 『人口・居住と自然-GISによる分析-』(財団法人統計情報研究開発センター)の紹介・解説(清野・瀬戸)
  • GISの基本概念の理解について:地理情報科学標準カリキュラム( http://curricula.csis.u-tokyo.ac.jp/ )の話。”Learning to think spatially”機会があれば一度話を。(瀬戸)
  • 空間分析に統計的手法を持ち込むことの是非についてちょっと議論。

R上での地価データ処理の解説

str(chica10s)#クラス構造は、生成されたオブジェクトに対してstr( )関数を用いると調べることができる。 chica10sの中身。

Formal class 'SpatialPointsDataFrame' [package "sp"] with 5 slots
 ..@ data       :'data.frame': 420 obs. of  21 variables:
 .. ..$ YE1: Factor w/ 1 level "西暦 2010": 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ...
 .. ..$ REP: Factor w/ 324 levels "10000","100000",..: 169 26 1 233 153 49 176 82 12 221 ...
 .. ..$ AAC: Factor w/ 37 levels "26101","26102",..: 23 23 12 23 12 12 12 23 23 23 ...
 .. ..$ CN1: Factor w/ 37 levels "綾部","伊根",..: 12 12 34 12 34 34 34 12 12 12 ...
 .. ..$ AS2: Factor w/ 420 levels "京都府 綾部市位田町市場79番",..: 75 74 395 73 394 393 396 86 85 84 ...
 .. ..$ AC1: Factor w/ 270 levels "100","101","104",..: 127 125 116 193 23 83 211 116 228 7 ...
 .. ..$ PU1: Factor w/ 36 levels "医院,その他",..: 22 16 16 16 22 16 16 16 16 22 ...
 .. ..$ UD1: Factor w/ 6 levels "営業所","休耕田",..: NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA ...
 .. ..$ BS2: Factor w/ 31 levels "B2","LS2","LS3",..: 30 30 30 30 30 30 30 30 30 15 ...
 .. ..$ WAF: logi [1:420] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE ...
 .. ..$ GAF: logi [1:420] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE ...
 .. ..$ SEF: logi [1:420] TRUE TRUE TRUE FALSE TRUE TRUE ...
 .. ..$ NNS: Factor w/ 188 levels "JRバス細見千束",..: 170 178 118 178 23 23 23 182 182 181 ...
 .. ..$ DS2: Factor w/ 115 levels "1","100","1000",..: 108 106 48 66 2 94 92 36 62 14 ...
 .. ..$ RCL: Factor w/ 32 levels "1住居","1住居,準防",..: 29 29 29 29 29 29 29 31 29 31 ...
 .. ..$ HL2: Factor w/ 0 levels: NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA ...
 .. ..$ VL2: Factor w/ 0 levels: NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA ...
 .. ..$ BL2: Factor w/ 0 levels: NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA ...
 .. ..$ BC2: Factor w/ 6 levels "0","40","50",..: 1 1 1 1 1 1 1 4 1 4 ...
 .. ..$ FR2: Factor w/ 11 levels "0","100","150",..: 1 1 1 1 1 1 1 4 1 4 ...
 .. ..$ SEB: logi [1:420] NA NA NA NA NA NA ...
 .. ..- attr(*, "data_types")= chr [1:21] "C" "C" "C" "C" ...
 ..@ coords.nrs : num(0) 
 ..@ coords     : num [1:420, 1:2] 135 135 135 135 135 ...
 .. ..- attr(*, "dimnames")=List of 2
 .. .. ..$ : chr [1:420] "0" "1" "2" "3" ...
 .. .. ..$ : chr [1:2] "coords.x1" "coords.x2"
 ..@ bbox       : num [1:2, 1:2] 134.9 34.7 136 35.8
 .. ..- attr(*, "dimnames")=List of 2
 .. .. ..$ : chr [1:2] "coords.x1" "coords.x2"
 .. .. ..$ : chr [1:2] "min" "max"
 ..@ proj4string:Formal class 'CRS' [package "sp"] with 1 slots
 .. .. ..@ projargs: chr NAd<-as.data.frame(chica10s)

chica10sをデータフレームにすると

d<-as.data.frame(chica10s)
str(d)
data.frame':   420 obs. of  23 variables:
$ YE1      : Factor w/ 1 level "西暦 2010": 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ...
$ REP      : Factor w/ 324 levels "10000","100000",..: 169 26 1 233 153 49 176 82 12 221 ...
$ AAC      : Factor w/ 37 levels "26101","26102",..: 23 23 12 23 12 12 12 23 23 23 ...
$ CN1      : Factor w/ 37 levels "綾部","伊根",..: 12 12 34 12 34 34 34 12 12 12 ...
$ AS2      : Factor w/ 420 levels "京都府 綾部市位田町市場79番",..: 75 74 395 73 394 393 396 86 85 84 ...
$ AC1      : Factor w/ 270 levels "100","101","104",..: 127 125 116 193 23 83 211 116 228 7 ...
$ PU1      : Factor w/ 36 levels "医院,その他",..: 22 16 16 16 22 16 16 16 16 22 ...
$ UD1      : Factor w/ 6 levels "営業所","休耕田",..: NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA ...
$ BS2      : Factor w/ 31 levels "B2","LS2","LS3",..: 30 30 30 30 30 30 30 30 30 15 ...
$ WAF      : logi  TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE ...
$ GAF      : logi  FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE ...
$ SEF      : logi  TRUE TRUE TRUE FALSE TRUE TRUE ...
$ NNS      : Factor w/ 188 levels "JRバス細見千束",..: 170 178 118 178 23 23 23 182 182 181 ...
$ DS2      : Factor w/ 115 levels "1","100","1000",..: 108 106 48 66 2 94 92 36 62 14 ...
$ RCL      : Factor w/ 32 levels "1住居","1住居,準防",..: 29 29 29 29 29 29 29 31 29 31 ...
$ HL2      : Factor w/ 0 levels: NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA ...
$ VL2      : Factor w/ 0 levels: NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA ...
$ BL2      : Factor w/ 0 levels: NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA ...
$ BC2      : Factor w/ 6 levels "0","40","50",..: 1 1 1 1 1 1 1 4 1 4 ...
$ FR2      : Factor w/ 11 levels "0","100","150",..: 1 1 1 1 1 1 1 4 1 4 ...
$ SEB      : logi  NA NA NA NA NA NA ...
$ coords.x1: num  135 135 135 135 135 ...
$ coords.x2: num  35.6 35.6 35.3 35.6 35.3 ...

本日の作業内容

  • QGISのデータ補間プラグインを用いてIDW補間(ラスタ化)する
  • プラグインの「ラスタベース地形解析」を用いて傾斜角・傾斜方位を計算してみる。

注意事項

  • IDWで用いる距離係数は、0に近づけるとなめらかになるが微地形が表現できない欠点もある(スタンダードは2.00か?)。
  • データ補間プラグインのカラム数、X,Yのセルサイズ、XY座標それぞれの最小値最大値を、元のデータ(kyodem250.shp)の値を調べる必要。
  • 出来上がったら.ascをラスタデータとしてQGISに読み込む。標準ではグレースケールでの表示になるので、原色に変更する
  • 座標系は、JGD2000で定義する

データセット

  • kyodem250slope.tif
  • chika10r.csv→chika10.shp

結果

  • QGISプラグインの仕様の問題?でDEMの傾斜角については正しく出力されなかったため、清野が、GRASSを用いて計算しメールにて勉強会メンバーに共有した。
    • 配布したデータはGeoTIFFのカラー画像(RGB各256bit)なので、正しいデータになっていない。訂正してもう一度配布する予定。現在鋭意作成中(12/10現在)
  • chika10r.csvは、QGISの「デリミティッドテキストレイヤの追加」を用いてポイントデータ化した
  • chika10r.csvの先頭のカラムが空白になっているのでID等なんらかの文字列を挿入し上書きする必要がある。同様に先頭行にあるピリオドを削る

課題と次回までにやること

  • QGISとRを組み合わせた空間分析の事例について学ぶ
  • SDA4PPのツールを各自で調べ(主に翻訳し)て報告する
  • SDA4PPのサイト
    • Uniform Intensity(瀬戸) 
    • Kernel Density(瀬戸) 
    • Adaptive Density(東郷) 
    • G and F Estimate Function(  ) 
    • Ripley's K and L Function(渡邉) 
    • Local Ripley'S K and L(渡邉) 
    • Quadrat Test(小野原) 
    • Kolmogorov-Smirnov Test(小野原) 
    • Simulation Envelope of CSR(清野)  
    • Fit Position Model(清野)
    • Kriging(東郷) 

DEMと地価データの実例もしくは自分が保持するデータセットでの説明が望ましい。

次回の予定
  • 日時:12月22日(水)19:00~ 場所:未定
  • 次々回は1月14日以降の企画

後日追記(by瀬戸)

  • 慶應大学・古谷知之のWikiサイトにESTRELAの空間統計学に関する入門あり
  • SDA4PPにある幾つかの機能(空間分析)をRのみで行ったサンプル