QGISでルートの最短距離を算出する　　Routes and Zonesプラグイン

はじめに

　自治体のインターネット切り離しによって、GoogleMapやYahoo地図などが使いづらくなっています。

　以前までは工事の設計などで運搬距離を算出するために、インターネットの地図サービスで経路検索を行っていましたが、いまは使えないことはないのですが、インターネットの接続に時間がかかったり、接続時間に制限があったりして、使いづらくなっています。

　オフラインで経路検索できないか、いろいろ探すと、QGISの「Routes and Zones」プラグインが便利でしたので紹介します。

　QGISにはコアプラグインで「道路グラフプラグイン」という経路検索できるプラグインがありますが、「Routes and Zones」プラグインのほうが高速に、複数の経路検索ができるので便利でした。

準備するもの

　Routes and Zonesプラグインを利用するには、次のものを準備する必要があります。

・道路などのラインデータ

　座標参照系はWGS84（EPSG:4326）にします。OpenStreetMapなどの道路ラインデータを使って作成します。OpenStreetMapのデータは「bbbike.org」などでダウンロードできます。OpenStreetMapのデータには、歩道や自転車道などの車の通れない道路（bridleway、cycleway、footwayなど）も記録されていますので、事前に削除しておきましょう。また、高速道路（motorway）を使わないでルート検索をする場合には、高速道路も削除しておくといいでしょう。

・出発点と目的地のポイントデータ

　座標参照系をWGS84（EPSG:4326）にします。シェープファイルなどで新規に作ります。「IDフィールド（数値）」と「Nameフィールド（テキスト）」が必要です。
　ただし、出発地と目的地はデリミティッドテキストレイヤだと計算されませんので、シェープファイルに変換してください。

・Routes and Zonesプラグイン

Routes and Zonesプラグインは「実験的なプラグイン」です。

　メニュー「プラグイン」→「プラグインの管理とインストール」の「設定」を選択し、「実験的プラグインも表示する」にチェックを付けてから、検索すると一覧に表示されるので、インストールします。

プラグインフォルダから必要なファイルをコピー

　経路検索をするためのプロジェクトファイルを作成します。そのために、データを一つのフォルダに保存します。

Routes and Zonesを利用するには、計算した結果を保存するためのレイヤが必要ですが、そのレイヤファイルは、プラグインをインストールしたフォルダにサンプルとして保存されています。

　通常は、「C:\Users\【ユーザー名】\.qgis2\python\plugins\raz\sample-data」に保存されています。サンプルデータのフォルダ内の「raz data.sqlite」をコピーして、経路検索のためのフォルダに保存します。

　また、「道路ラインデータ」「出発点ポイントデータ」「目的地ポイントデータ」も同じフォルダに保存します。

レイヤを追加する

　経路検索プロジェクトにレイヤを追加します。道路ラインデータと出発点、目的地データは「ベクタレイヤの追加」でプロジェクトに追加します。

「raz data.sqlite」にはルート（Route）と検索用のデータベース（verylong）が格納されています。この2つのレイヤを次の手順でプロジェクトに追加します。

• 「Spatialiteレイヤの追加」を選択し、「新規」ボタンをクリックします。
• 「raz data.sqlite」を選択し、「接続」ボタンをクリックします。
  
  
• 「ジオメトリを持たないテーブルもリストする」にチェックを付けます。
• リストの中から「route」と「verylong」を選択して、「追加」ボタンをクリックします。（複数選択する場合は、CTRLキーを押しながら選択）
  
  

レイヤの追加に成功すると、下図のようになります。

出発点と目的地を作図する

　出発点レイヤと、目的地レイヤに距離を計算したいポイントを作図します。地物を追加するときに、「ID」と「Name」フィールドにデータを入力しておきます。

Routeレイヤにもともとある地物を削除する

Routeレイヤには、サンプル用に記録されている地物があるので、事前に削除しておくといいです。

Routes and Zonesプラグインを実行する

　メニュー「プラグイン」→「Routes and zones calculate tool」→「Route calculate tool」を選択します。

　「Layer source(from points)」には出発点ポイントを選択します。「ID field」にはIDフィールド、「Name field」にはNameフィールドを選択します。

　「Layer target(from points)」には目的地ポイントを選択します。「ID field」にはIDフィールド、「Name field」にはNameフィールドを選択します。

　出発地と目的地は、事前に選択した地物のみを対象にすることもできます。その際は「Only selected points」にチェックを付けます。

　「Map layer road network」には道路ラインレイヤを選択します。

　「Maximum route length(kilometers)」には、ルートを計算する最大距離を入力します。例えば100kmと入力すると、100kmまでの範囲にある目的地を検索します。

　「Map layer for calculated routes」には、routeレイヤを選択します。

　「Table routes,longer maximun」にverylongレイヤを選択します。

　「Run」ボタンをクリックすると、出発点から目的地までの最短ルートを検索し、Routeレイヤに作図します。

routeレイヤの属性データを確認すると、出発点と目的地の名前と距離（pathフィールド）が記録されています。

まとめ

QGISのコアプラグインである道路グラフプラグインは、道路ラインの地物が多いとエラーになることも多いですが、Routes and Zonesプラグインは、道路レイヤの地物数が多くても、高速で検索を行うことができます。

　インターネット地図であるGoogleMapやYahoo地図でもルート検索ができますが、いちいち地点を選択しなければならない手間もありますし、地図の利用規約により、印刷して仕事で利用できない場合もあります。

　そのような場合には、OpenStreetMapなどのデータを使った地図を使うと自由に利用することもできます。

　便利なプラグインですので、利用してみてください。

注：32bitのOSだと、道路レイヤの地物数が多いとクラッシュダンプする場合があるようです。

　その場合は、道路の地物数を減らして、再度実行してみてください。