107

（２）三次元計測データ作成(GNSS/IMU処理)

レーザ計測時に取得したデータのスキャン角度、距離、ジャイロ回転角、加速度、

空中 GNSS 情報と地上 GNSS 情報から、各レーザ点群の 3 成分(X,Y,Z)及び CCD カメ

ラ主点毎の撮影位置情報を算出した。

※GNSS：全地球航法衛星システム・・・三次元空間位置の計測

IMU：慣性計測装置・・・三軸方向の加速度及び三軸周りの角加速度の計測から、三次元空間位置

と三軸周りの回転角を算出

１）GNSS/IMUデータ解析結果

飛行軌跡の解析は、地上側 GNSS 観測データと飛行機側 GNSS 観測データをキネ

マティック解析し、解析後の飛行軌跡を色表示されたものから、各レーザ計測コース

点での信頼性(解の決まり具合)を確認した。飛行軌跡の解析結果では、作業規程では

Quality1(精度が一番良い)～Quality 3 の範囲内であることが基準となる。飛行軌跡

の解析結果では、全てのデータが Quality 1 であり信頼性が高く良好であることを確

認した。

図 Ⅱ－５－（２）－１ 航跡図

信頼性

Quality1

Quality2

Quality3

緯度

経度

108

２）人工衛星観測結果

GNSS 観測に使用したデータ取得時の GNSS 衛星の数は 5 個以上が基準となる。

本フライトでは、GNSS 衛星の数は常時 5 個以上であることを確認した。

図 Ⅱ－５－（２）－２ 人工衛星取得数確認図

３）DOP(精度低下率)結果

衛星配置による測位精度の低下率を数字で表したものである。DOP は数値が大き

くなるほど精度が低くなる（測位誤差が大きくなる）ように表される。

GNSS 観測に使用した衛星の DOP は 3 以下が基準となる。本フライトでは、衛星

の DOP は 3 以下であることを確認した。

図 Ⅱ－５－（２）－３ PDOP 確認イメージ

全地球航法時間

衛

星

数

全地球航法時間

全地球航法時間：日本の月曜 am9:00を基準（0）として 1秒毎増加する時間。GNSS（GPS）

に利用される時間である。

109

４）欠測率

欠測率は、国土基本図単位で算出するものとし、1m メッシュに 1 点以上ポイント

があるかどうかの判定を行い、ポイントが無いメッシュ数が 15%以内であることが

基準となる。算出結果は下表の通りで、最大 0.02%、平均 0.00%となり、基準以内

であることを確認した。

表 Ⅱ－５－（２）－１ 欠測率

全体平均 0.00 最小 0.00 最大 0.02

110

（３）調整用基準点計測

精度検証を行う調整用基準点は、図 Ⅰ－３－（４）－４に記載したとおり、対象範

囲内の道路等の平坦な場所に５か所設置したが、予定していた箇所については、取得し

た画像を確認した結果、下図のように全て雪で覆われていたため、改めてⅡ－５－（３）

－２の様に周辺地区にて調整用基準点設置を行った。

GCP1 GCP2 GCP3

GCP4 GCP5

図 Ⅱ－５－（３）－１ 調整用基準点予定地

GCP1

GCP2

GCP3

GCP4

GCP5

111

調整用基準点は周辺地区にて、積雪が少なく平坦な箇所を改めて選点を行い、下図の

ように 5 か所を選点した。実際の観測時の写真は次ページに掲載する位置にて観測を

実施した。

補備計測を行う際は、裸地にて積雪調査を実施している、既存のコース(C5)について

も同時にフライトし、積雪量を考慮した検証を実施する。

図 Ⅱ－５－（３）－２ 調整用基準点再設置箇所

GCP1

GCP2

GCP3

GCP4

GCP5

112

GCP1 GCP2

GCP3 GCP4

GCP5

図 Ⅱ－５－（３）－３ 調整用基準点の再設定場所

113

（４）調整用基準点とのデータ検証作業

航空レーザ測量の標高精度は、調整用基準点の成果と取得データとの比較検証を

行うことで精度管理とした。また、位置精度の検証については、取得データとの構造

物エッジの特定できる箇所を選定し、双方向のデータ比較を行った。

【留意事項・精度基準】

実測で求めた調整用基準点の標高値と、メッシュ間隔と同一半径の円又は概ね 2

倍の辺長の正方形内にあるレーザ計測点の標高値との較差を求め、標準偏差が 25cm

以内であること。

図 Ⅱ－５－（４）－１ 精度検証手法イメージ

観測結果との検証結果は下表の通りで、標準偏差が約 2cm であり十分な精度を保

っていることが分かった。

表 Ⅱ－５－（４）－１ 調整用基準点との較差

番号 点 名 水準結果 レーザ成果 水準との差

1 No1 699.615 699.602 0.013

2 No2 769.164 769.167 -0.010

3 No3 818.652 818.674 -0.022

4 No4 878.537 878.505 0.032

5 No5 878.192 878.189 0.003

データ数 平均値(m) 最大値(m) 最小値(m) 最大値-

最小値

標準偏差

(m)

計測範囲全域の

水準との差 5 0.003 0.032 -0.022 0.054 0.021

1.0m

+:実測点(調整用基準点)

+:レーザ計測点

114

なお、これらの結果を基に、既にレーザ計測済み(2/18)であるコース 5 の積雪量と

調整用基準点箇所を別途レーザ計測 (2/27)した時の積雪量とを比較し、検証及び補

正を実施した。

表 Ⅱ－５－（４）－２ 宝川地区の積雪調査時点(2/19)の積雪量(裸地地点)

観測地点番号 積雪深[cm] 密度[kg/m3]

1 67 287

2 77 274

3 78 297

4 76 319

5 78 281

6 80 285

平均 76 291

表 Ⅱ－５－（４）－３ 気象庁観測所による 2月の積雪量グラフ

補備計測を実施した 2/27 は積雪深の現地観測を実施していないため、気象庁によ

る観測所のうち最近隣である「藤原」「みなかみ」の積雪量を参考とした。

その結果、「藤原」は計測対象箇所に近く、2/19 の積雪量は 55cm であり、現地実

測の値(表Ⅱ－５－（４）－２)とより近い数値であることから「藤原」の値を参考に

補正量を算出した。積雪量の違いについては、2/19 が 55cm、2/27 が 47cm である

ため、この間に積雪量は 8cm 少なくなったことが分かる。しかし、2/18 と 2/27 の

レーザ計測データのコース 5 の裸地地点の積雪面標高は同じ値であった。表Ⅱ－５

－（４）－３の結果によると、2/18 時点の積雪面が 2/27 よりも 8cm 程度高いと考

えられるため、2/18 の計測データをプラス方向に 8cm 一律シフトを実施した。

26 27 29 24 25 23 21 21

52

104 95

67

55

42 35 36

52 50

34 33 29 28 25

29 25 25 23 20

30

44 46 47

43 45 41 40 39

75

118

106

84

73

61

53 57

75 73

55 53 53 53

47

53 49

55

47 44

55

0

50

100

150

200

250

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829

藤原

みなかみ

藤原

みなかみ