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ジオイド2011/2024と差分を可視化してみた

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JGD2011からJGD2024へ変わったが、違いはジオイドモデルの変化のみです。それでどの程度変わったのか可視化してみました。

1.ジオイドモデルのパラメータファイル

国土地理院からダウンロードできるパラメータファイルは次のような物がある。

パラメータファイル名内容
gsigeo2011_ver2_2.ascジオイド２０１１用パラメータ
JPGEO2024.isg.isg「ジオイド2024日本とその周辺」
Hrefconv2024.isg「基準面補正パラメータ」
JPGEO2024+Hrefconv2024.isg「ジオイド2024日本とその周辺」+「基準面補正パラメータ」

2.参考：gsigeo2011_ver2_2.ascとJPGEO2024.isgを可視化して比較する

2-1.概略比較

ジオイド2011とジオイド2024の画像と、ジオイド2024-ジオイド2011の比較画像

2-2.詳細比較

ジオイド2024-ジオイド2011の比較画像を見ると日本本土はジオイドが増加しているが、南の離島部分が減少している。

2-3.特長的な位置

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ジオイド高差分の特徴的な地点
================================================================================
差分統計: 最小=-1.0013m, 平均=0.1374m, 最大=0.7526m

【1】差分最小値付近（負の大きな値、2011が高い地点）:
  地点1:
    位置: 緯度=28.533504°, 経度=129.125000° (差分グリッド: 行=512, 列=365)
    ジオイド2011: 30.6257m (元DB: 行=512, 列=365)
    ジオイド2024: 29.6244m (元DB: 行=812, 列=365)　29.6245 m　基準面補正量：0.6670 m
    差分(2024-2011): -1.0013m
  地点2:
    位置: 緯度=28.566838°, 経度=129.125000° (差分グリッド: 行=514, 列=365)
    ジオイド2011: 30.6488m (元DB: 行=514, 列=365)
    ジオイド2024: 29.6520m (元DB: 行=814, 列=365)　29.6522 m　0.6670 m
    差分(2024-2011): -0.9968m
  地点3:
    位置: 緯度=28.516837°, 経度=129.125000° (差分グリッド: 行=511, 列=365)
    ジオイド2011: 30.6141m (元DB: 行=511, 列=365)
    ジオイド2024: 29.6185m (元DB: 行=811, 列=365)
    差分(2024-2011): -0.9956m
  地点4:
    位置: 緯度=28.550171°, 経度=129.125000° (差分グリッド: 行=513, 列=365)
    ジオイド2011: 30.6257m (元DB: 行=512, 列=365)
    ジオイド2024: 29.6358m (元DB: 行=813, 列=365)
    差分(2024-2011): -0.9899m

【2】差分ゼロ付近（2011と2024がほぼ同じ地点）:
  地点1:
    位置: 緯度=36.366994°, 経度=133.375000° (差分グリッド: 行=982, 列=535)
    ジオイド2011: 33.7089m (元DB: 行=982, 列=535)
    ジオイド2024: 33.7089m (元DB: 行=1282, 列=535)
    差分(2024-2011): 0.0000m
  地点2:
    位置: 緯度=32.650253°, 経度=131.050000° (差分グリッド: 行=759, 列=442)
    ジオイド2011: 33.3873m (元DB: 行=758, 列=442)
    ジオイド2024: 33.3873m (元DB: 行=1059, 列=442)
    差分(2024-2011): 0.0000m
  地点3:
    位置: 緯度=40.417075°, 経度=142.125000° (差分グリッド: 行=1225, 列=885)
    ジオイド2011: 33.5388m (元DB: 行=1224, 列=885)
    ジオイド2024: 33.5388m (元DB: 行=1525, 列=885)
    差分(2024-2011): 0.0000m
  地点4:
    位置: 緯度=36.817003°, 経度=137.775000° (差分グリッド: 行=1009, 列=711)
    ジオイド2011: 41.6877m (元DB: 行=1008, 列=711)
    ジオイド2024: 41.6877m (元DB: 行=1309, 列=711)
    差分(2024-2011): 0.0000m

【3】差分最大値付近（正の大きな値、2024が高い地点）:
  地点1:
    位置: 緯度=44.317153°, 経度=145.300000° (差分グリッド: 行=1459, 列=1012)
    ジオイド2011: 29.0808m (元DB: 行=1459, 列=1012)
    ジオイド2024: 29.8334m (元DB: 行=1759, 列=1012)
    差分(2024-2011): 0.7526m
  地点2:
    位置: 緯度=44.317153°, 経度=145.325000° (差分グリッド: 行=1459, 列=1013)
    ジオイド2011: 29.0808m (元DB: 行=1459, 列=1012)
    ジオイド2024: 29.8334m (元DB: 行=1759, 列=1012)
    差分(2024-2011): 0.7526m
  地点3:
    位置: 緯度=44.333820°, 経度=145.350000° (差分グリッド: 行=1460, 列=1014)
    ジオイド2011: 28.9286m (元DB: 行=1460, 列=1013)
    ジオイド2024: 29.6718m (元DB: 行=1760, 列=1013)
    差分(2024-2011): 0.7432m
  地点4:
    位置: 緯度=44.300486°, 経度=145.300000° (差分グリッド: 行=1458, 列=1012)
    ジオイド2011: 29.2635m (元DB: 行=1458, 列=1012)
    ジオイド2024: 30.0053m (元DB: 行=1758, 列=1012)
    差分(2024-2011): 0.7418m

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合計 12 地点を出力しました
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3.gsigeo2011_ver2_2.ascとJPGEO2024+Hrefconv2024.isgを可視化して比較する

3-1.概略比較

ジオイド2011とジオイド2024の画像と、ジオイド2024-ジオイド2011の比較画像

[1] メタデータ
✓ gsigeo2011: 1801行 × 1201列
✓ JPGEO2024: 2101行 × 1601列

[2] ジオイド2011データ
  読み込んだ有効データ数: 162,838

[3] ジオイド2024データ
  読み込んだ有効データ数: 224,677

[4] グリッド整列と差分計算
重なる範囲:
  緯度: 20.0° ～ 50.0°
  経度: 120.0° ～ 150.0°
  差分グリッドサイズ: 1800行 × 1201列
  有効な差分データ数: 162,681

差分統計:
  最小値: -0.5230 m
  最大値: 0.7526 m
  平均値: 0.1565 m
  標準偏差: 0.0939 m

3-2.詳細比較

ジオイド2024-ジオイド2011の比較画像を見ると日本本土はジオイドが増加している。南の離島部分も「基準面補正パラメータ」により、減少から増加に変化した。

3-3.特長的な位置

================================================================================
ジオイド高差分の特徴的な地点
================================================================================
差分統計: 最小=-0.5230m, 平均=0.1565m, 最大=0.7526m

【1】差分最小値付近（負の大きな値、2011が高い地点）:
  地点1:
    位置: 緯度=38.550371°, 経度=139.175000° (差分グリッド: 行=1113, 列=767)
    ジオイド2011: 38.6686m (元DB: 行=1112, 列=767)
    ジオイド2024: 38.1456m (元DB: 行=1413, 列=767)
    差分(2024-2011): -0.5230m
  地点2:
    位置: 緯度=38.550371°, 経度=139.200000° (差分グリッド: 行=1113, 列=768)
    ジオイド2011: 38.6686m (元DB: 行=1112, 列=767)
    ジオイド2024: 38.1456m (元DB: 行=1413, 列=767)
    差分(2024-2011): -0.5230m
  地点3:
    位置: 緯度=38.533704°, 経度=139.200000° (差分グリッド: 行=1112, 列=768)
    ジオイド2011: 38.6686m (元DB: 行=1112, 列=767)
    ジオイド2024: 38.2031m (元DB: 行=1412, 列=767)
    差分(2024-2011): -0.4655m
  地点4:
    位置: 緯度=38.533704°, 経度=139.175000° (差分グリッド: 行=1112, 列=767)
    ジオイド2011: 38.6686m (元DB: 行=1112, 列=767)
    ジオイド2024: 38.2031m (元DB: 行=1412, 列=767)
    差分(2024-2011): -0.4655m

【2】差分ゼロ付近（2011と2024がほぼ同じ地点）:
  地点1:
    位置: 緯度=37.017007°, 経度=137.225000° (差分グリッド: 行=1021, 列=689)
    ジオイド2011: 37.0241m (元DB: 行=1020, 列=688)
    ジオイド2024: 37.0241m (元DB: 行=1321, 列=688)
    差分(2024-2011): 0.0000m
  地点2:
    位置: 緯度=36.216991°, 経度=138.475000° (差分グリッド: 行=973, 列=739)
    ジオイド2011: 43.1559m (元DB: 行=972, 列=738)
    ジオイド2024: 43.1559m (元DB: 行=1273, 列=738)
    差分(2024-2011): 0.0000m
  地点3:
    位置: 緯度=32.650253°, 経度=131.050000° (差分グリッド: 行=759, 列=442)
    ジオイド2011: 33.3873m (元DB: 行=758, 列=442)
    ジオイド2024: 33.3873m (元DB: 行=1059, 列=442)
    差分(2024-2011): 0.0000m
  地点4:
    位置: 緯度=36.817003°, 経度=137.775000° (差分グリッド: 行=1009, 列=711)
    ジオイド2011: 41.6877m (元DB: 行=1008, 列=711)
    ジオイド2024: 41.6877m (元DB: 行=1309, 列=711)
    差分(2024-2011): 0.0000m

【3】差分最大値付近（正の大きな値、2024が高い地点）:
  地点1:
    位置: 緯度=44.317153°, 経度=145.325000° (差分グリッド: 行=1459, 列=1013)
    ジオイド2011: 29.0808m (元DB: 行=1459, 列=1012)
    ジオイド2024: 29.8334m (元DB: 行=1759, 列=1012)
    差分(2024-2011): 0.7526m
  地点2:
    位置: 緯度=44.317153°, 経度=145.300000° (差分グリッド: 行=1459, 列=1012)
    ジオイド2011: 29.0808m (元DB: 行=1459, 列=1012)
    ジオイド2024: 29.8334m (元DB: 行=1759, 列=1012)
    差分(2024-2011): 0.7526m
  地点3:
    位置: 緯度=44.333820°, 経度=145.350000° (差分グリッド: 行=1460, 列=1014)
    ジオイド2011: 28.9286m (元DB: 行=1460, 列=1013)
    ジオイド2024: 29.6718m (元DB: 行=1760, 列=1013)
    差分(2024-2011): 0.7432m
  地点4:
    位置: 緯度=44.300486°, 経度=145.325000° (差分グリッド: 行=1458, 列=1013)
    ジオイド2011: 29.2635m (元DB: 行=1458, 列=1012)
    ジオイド2024: 30.0053m (元DB: 行=1758, 列=1012)
    差分(2024-2011): 0.7418m

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合計 12 地点を出力しました
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4.ジオイド2024としてはJPGEO2024+Hrefconv2024.isgを使用する

ジオイド2011とジオイド2024の比較結果から、JPGEO2024+Hrefconv2024.isgをGeoDiveExa/GeoConverterProのジオイドモデルとして使用する事にした。

5.注意

公式情報では「ジオイド2011からジオイド2024への移行により、標高は地域によって数十cm程度変化し、最大で約70cm前後の改定が生じる」と説明されています。三角点で最大67cm、水準点で最大40cmの改定量が報告されており、場所によっては数十cmの差が出ることが明記されています。今回の比較では最大75cmの差になりましたので、大体良さそうではありますが、何ら保証する物ではありません。使用する場合はご注意願います。

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