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地球計測学実習

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令和元年度以前入学者 地球計測学実習
教員名 千葉達朗
単位数    1 学年    3 開講区分 文理学部
科目群 地球科学科
学期 前期 履修区分 選択必修
授業の形態 実習を除き、オンタイム授業 (Zoomaによるライブ中継、およびpowerpointによる録画授業配信、および、powerpointによるスライド資料配信)を併用。
毎回、専用BBS(paspro)を使用した資料の配信および提出。
実習の一部(3コマ)は実習授業で実施
授業概要 第三紀から第四紀の地質調査や地盤調査、DEMを使用した地形解析、GISをを利用したハザードマップ作成など実務経験が豊富な教員が実施する、地球を測ること、地形を表現することを学ぶ実習である。
授業のねらい・到達目標 GISは、デジタルの地図を単に表示するものではなく、地図に関連したあらゆるデータを格納する事が可能な巨大なデータベースであり、その中から新しい知を生み出す解析装置である。本授業では、GISの仕組みを理解し、データの処理・解析方法を習得する。

学科プログラム(JABEE認定プログラムを含む)の学習・教育到達度目標「(G) 地球科学の専門知識を修得する.」(1~15)に寄与する。
なお、2015年次以前の入学者は各入学年度の学習・教育目標「(D)専門技術を修得する。」(1-15)に寄与する。
※括弧内の数字は授業計画内の講義番号

地球科学科ディプロマ・ポリシー(D.P.):
「(G)地球科学の専門知識を修得している」に対応する。

この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP6, 及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。
授業の方法 受講者が、コンピュータと実データを使いデータの処理、解析を行う。
1野外実習はキャンパス内に設置したフィールドで行う
2室内実習はメディアラボにて、収集したデータおよびwebでダウンロードしたデータを使用し、メディアラボ内のソフトウエア等を使用して解析する。事前、事後学習には各1時間をあてる。
履修条件 なし
授業計画
1 地球計測学の概要
地図と測量についての歴史的発展を概観し、普段使用しているネットの地図の仕組みを理解する
球面を平面に変換する投影法の種類について学ぶ。(A-5-1)。(A-6-1)
初回講義開始までにBlackBoardのコース登録をすること。受講者への連絡はBlackBoardの“連絡事項”欄に掲示するので随時確認すること。
【事前学習】インターネットブラウザ上でGoogleMap等を体験する。 (1時間)
【事後学習】Google Earthを使いこなせるようにする。 (1時間)
2 GNSS実習(緯度経度の実測)地球が球であることを、わかりやすく説明できるようにする。
1秒の長さを大学周辺で南北方向に歩き、緯度経度を測定する。地図で精密な長さを測定し、地球の曲半径を計算する。(A-5-1)
【事前学習】配布資料をよく読んでおくこと、歩きやすい服装。自宅周辺で実施 (1時間)
【事後学習】地球の大きさを求める方法を復習する。 (1時間)
3 GNSS実習 ハンディGPSとカシミール3DやGISの連携を行う。
ガーミンの測定機器からデータを読み出しPCで表示させて図としてまとめる。(A-5-1)
【事前学習】ガーミンを借り出しておく、スマホでもよい (1時間)
【事後学習】実習の際に使用できるように復習する (1時間)
4 斜面崩壊について、崖の高さと影響範囲の関係をホワイトボードマーカー実験で確かめる
その後、webページのG-everで実習を行う。(A-5-1)
【事前学習】がけ崩れの種類について調べる (1時間)
【事後学習】大規模な災害について理解を深める (1時間)
5 シャンプー溶岩実験とウレタン噴火実験の動画を見てレポートを作成する。
(A-5-1)
【事前学習】Zoom中継で行うので準備をしておく (1時間)
【事後学習】レポートをブラ主アップする (1時間)
6 (A-5-1)
【事前学習】世界各地の動画を検索しておく (1時間)
【事後学習】レポートの内容をさらに修正する (1時間)
7 GISの概論(空間解析ツール)
GISソフトの種類と利用方法、価格や目的に合わせた選択。
授業ではQGISを使用するが、現場ではARCMAPやGlobalMapperが望ましい。
(A-5-1)
【事前学習】GISについて調べておく (1時間)
【事後学習】QGISの使用法のムービーを見ておく (1時間)
8 GISの使い方 公開されているタイルマップを調べ
背景に表示させる。オリジナルデータの作成方法。
国土地理院や国土数値情報、OSMなどの利用方法。(A-5-1)
【事前学習】国土地理院のサイトをよく見ておく (1時間)
【事後学習】タイルマップの使用法を復習する (1時間)
9 ラスタデータの利用(DEMを用いた地形表現法の比較)
等高線や陰影図、斜度図や赤色立体地図の原理と地形にあわせた表現を学ぶ。(A-5-1)
10 GISを地形地質調査に利用する
GISソフトを使用して3D表示をする。地形断面を作成し地質の理解に役立てる。(A-5-1)
11 GISによる解析(表計算ソフトとの連携)
excelのデータをGISソフトを使用して地図上あるいは地形上に展開する手法。(A-5-1)
12 GISによる解析(大地形データの利用)
地球全体の地形データ、月や火星の地形データなど、球面上のデータのハンドリング方法。(A-5-1)
13 GISによる解析(離散的データの表示手法を学ぶ)
気圧、気温、地下水位など、連続的でないデータの内挿補間手法。(A-5-1)
14 自由課題の作成実習(テーマの選定、データの入手、解析)。(A-7-1)。(A-1-1)。(A-4-1)
【事前学習】解析したいテーマの候補について幾つか検討を行う。 (1時間)
15 自由課題の発表(成果図の作成、レポート作成)。(A-8-1)。(A-3-1)。(A-1-1)
【事前学習】テーマに合った成果となっているか検証を行う。 (1時間)
その他
教科書 猪木幹雄・中田勝行・那須充 『図説わかる測量』 学芸出版社 2014年 第1版
デジタル資料またはプリントを配布
参考書 なし
成績評価の方法及び基準 レポート:提出PPT(50%)、授業内テスト:オンラインテスト(20%)、BBSへの書き込み内容(30%)
授業内の課題に関するレポートおよび自由課題の総合評価で合計点が100点満点のうち60点以上を合格とする。
レポートは授業の最後に必ず提出する電子的なレポートのことで、時間内に提出するのが原則である。課題によって、PPTやエクセルやワードあるいはpsdとファイル形式は異なる。
授業参画度は、授業中に使用する専用BBSへの書き込みの有無とその内容をみて、総合的に評価する。

<達成度評価基準>
1.GISの基本的な解析方法を理解する。(50点)
2.GISにおけるラスタデータの利用方法を理解する。(20点)
3.自由課題に必要なデータの収集と処理を行い、結果を纏める事ができる。(30点)
オフィスアワー 授業後(講師室等)
備考 野外ではGPS受信機によるデータ収集、デジタルカメラによる撮影を行う。
事前学習のため、前回に行った内容のまとめを行う。
自由課題では、自由にテーマを設定し、データの収集、処理、解析を行いレポートにまとめる。

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