地図と地理情報の一問一答と流れの解説

緯度・経度と時差

地球上の位置は、赤道を基準にした緯度と、旧グリニッジ天文台を通る本初子午線を基準にした経度で表します。地球は24時間で1回転するので、経度15度ごとに太陽が南中する時刻がほぼ1時間ずれます。そこで各国・地域は基準となる経線を決めて標準時を定めています。日本は兵庫県明石市を通る東経135度の経線を基準にしており、本初子午線の時刻より9時間進んでいます。

東へ進むほど時刻は進み、西へ進むほど遅れます。このずれを地球一周でそろえるため、ほぼ経度180度の経線に沿って日付変更線が引かれています。日付変更線を西から東へ越えるときは日付を1日戻し、東から西へ越えるときは1日進めます。国境や島の位置に合わせて、線は一部で折れ曲がっています。

図法の特徴と使い分け

球面の地球を平面の地図に表すと、面積・角度・距離・方位のすべてを同時に正しく表すことはできません。そのため目的に合わせて図法を選びます。メルカトル図法は経線と緯線が直交し、等角航路が直線になるので海図に使われますが、高緯度ほど面積が大きく表されます。正距方位図法は中心からの距離と方位が正しく、中心から見た大圏航路が直線になるので航空図に使われます。

分布図のように面積の比較が大切な地図には正積図法を使います。サンソン図法は経線を正弦曲線とし、低緯度のゆがみが小さい図法です。モルワイデ図法は経線を楕円の曲線とし、高緯度のゆがみが比較的小さくなります。グード図法は両者を緯度40度付近で接合し、海洋部分で断裂させることで、大陸の形のゆがみを小さくしています。

地形図と主題図

日本の地形図は国土地理院が作成しています。地形図では等高線で土地の起伏を表し、2万5千分の1地形図では10mごとに主曲線、50mごとに計曲線を引きます。等高線の間隔が狭いところは傾斜が急で、広いところは緩やかです。地図上の長さと実際の距離との比を縮尺といい、2万5千分の1地形図では地図上の4cmが実際の1kmに当たります。

さまざまな事柄を網羅的に表した一般図に対し、特定のテーマを表した地図を主題図といいます。人口密度のような割合の値は、区域ごとに色の濃淡で塗り分ける階級区分図に向いています。人口や家畜の頭数のような数量の分布は、点の数で表すドットマップで示すと分布の偏りが読み取れます。表す統計の性質に合った地図を選ぶことが、正しい読み取りにつながります。

地理情報システムと日本の領域

地理情報システム（GIS）は、位置の情報をもつさまざまなデータをコンピュータ上で重ね合わせ、分析・表示する仕組みです。人工衛星から電波を受けて位置を測る全球測位衛星システム（GNSS）や、衛星や航空機から地表を観測するリモートセンシングで得たデータも、GISで重ね合わせて使われます。日本は、日本の上空を長く通る準天頂衛星システムを整備して、測位の精度を高めています。

日本の領域は、領土と、基線から12海里までの領海、その上空の領空からなります。基線から200海里までの排他的経済水域では、水産資源や海底の鉱産資源を利用する権利をもちます。日本の東西南北の端は、最北端が北方領土の択捉島、最東端が南鳥島、最南端が沖ノ鳥島、最西端が与那国島です。南鳥島や沖ノ鳥島のような離島は、広い排他的経済水域を確保するうえで大切な役割を果たしています。

地図の読み取りと活用

地形図には、土地利用や施設が地図記号で表されています。水田・畑・果樹園・広葉樹林・針葉樹林などの土地利用の記号と、等高線による起伏を合わせて読むと、その土地の自然条件と人々の利用の関係が分かります。たとえば扇状地の扇央に果樹園の記号が広がり、扇端に集落が並ぶといった配置は、水の得やすさを反映しています。同じ範囲の新旧の地形図を比べると、宅地の広がりや河川・海岸線の変化も読み取れます。

地図は日常生活でもさまざまに使われています。カーナビゲーションや地図アプリは、GNSSで得た現在地をデジタル地図に重ねて表示する仕組みです。自治体が作成するハザードマップも、地形や過去の災害の情報を地図に重ねた主題図の一つです。地図を読むときには、誰がどの目的で作り、どの情報を選んで表しているのかを意識することが大切です。

世界の中の日本の位置

日本はユーラシア大陸の東の沖に、北東から南西へ弓なりに連なる島国です。おおよそ北緯20度から46度、東経122度から154度の範囲にあり、南北に長いため、同じ季節でも北と南で気候が大きく異なります。周囲を海に囲まれた日本は、国土面積に比べて広い排他的経済水域をもっています。

日本と世界の各地との位置関係は、図法によって見え方が変わります。東京を中心とした正距方位図法で見ると、東京からの最短経路や、どの方向にどの都市があるかが正しく分かります。メルカトル図法の世界地図だけで方位や距離を判断すると誤りやすいので、目的に応じて地図を使い分けることが必要です。