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Web GIS（WebベースGISとも呼ばれる）またはWeb地理情報システムは、ワールドワイドウェブを使用してインターネット上で空間情報の保存、視覚化、分析、配信を容易にするGISです。[1] [2] [3] [4] [5] [6]ワールドワイドウェブ、またはウェブは、インターネットを使用してドキュメント、画像、その他のデータをホスト、共有、配信する情報システムです。[7] [5] [6] Web GISでは、ワールドワイドウェブを使用して、従来デスクトップコンピューターで実行されていたGISタスクを容易にし、地図と空間データの共有を可能にします。Web GISとインターネットGISは同じ意味で使用されることもありますが、異なる概念です。[5] [6] Web GISはインターネットGISのサブセットであり、インターネットGIS自体は分散GISのサブセットであり、分散GIS自体はより広範な地理情報システムのサブセットです。[8] [9] [10] [11] Web GISの最も一般的な用途はWebマッピングであり、デジタルマッピングとGISと同じように、この2つの用語が互換的に使用されることがよくあります。ただし、Web GISとWebマッピングは異なる概念であり、Webマッピングには必ずしもWeb GISは必要ありません。[5]
Webの使用により、デスクトップGISの最も重要な課題である空間データへのアクセスと配布の両方の効率が劇的に向上しました。[1] [12] [13]インタラクティブ性や動的スケーリングなどの多くの機能が、Webサービスによってエンドユーザーに広く提供されています。[14] Webの規模により、GISの専門家やエンドユーザーにとって、質が高く信頼できるデータを見つけることが困難になる場合があります。大量の低品質、整理が不十分、またはソースが不十分な資料が一般に公開されています。[13] [14]これにより、GISユーザーにとって空間データの検索に時間のかかる作業になる可能性があります。[13]
歴史
Web GIS の歴史は、地理情報システム、デジタル マッピング、およびWorld Wide Web (Web) の歴史と非常に密接に結びついています。Web は 1990 年に初めて作成され、分散マップ作成が可能な最初の主要な Web マッピング プログラムがその直後の 1993 年に登場しました。[9] [12] [15]このソフトウェアは PARC Map Viewer と呼ばれ、静的な画像ではなく動的なユーザー マップ生成を可能にするという点でユニークでした。[15] [7]このソフトウェアにより、ユーザーは自分のマシンにローカルにインストールしなくても GIS を利用できるようになりました。[1] [15]米国連邦政府は 1995 年に TIGER マッピング サービスを一般に公開しました。これは、米国の境界データをホストすることでデスクトップおよび Web GIS を容易にしました。[1] [16] 1996 年には、ナビゲーションと旅行計画を容易にするMapQuest が一般に公開され、初期の Web ですぐに主要なユーティリティになりました。[1] [14]
1997年、EsriはデスクトップGISソフトウェアに注力し始め、2000年にArcGISとなった。[17]これにより、Esriはその後数年間GIS業界を独占することになった。[12] 2000年、EsriはWeb GIS機能を提供するGeography Networkを立ち上げた。2014年、ArcGIS Onlineがこれに取って代わり、動的なアプリケーションでのデータのホスティング、操作、視覚化など、重要なWeb GIS機能を提供している。[1] [2] [12]
アプリケーション
Web GISには数多くのアプリケーションと機能があり、ほとんどの分散空間情報を管理します。[18 ]数学、歴史、ビジネス、教育など、さまざまな業界や分野でWeb GISを活用してデータへの地理的アプローチを統合できます。[18]
国勢調査の人口統計データ
米国国勢調査局は、TIGERファイルなどの境界データや人口統計を一般に公開するためにWeb GISを広範に使用しています。[1] [16]「2020年国勢調査人口統計データマップビューア」はESRI Webマップアプリケーション上で実行され、州、郡、国勢調査区レベルで人口、人種、住宅情報などの人口統計情報を提供します。[19] [20]
教育
文献では、Web GISの教育的利点と初等教育および大学教育レベルでの応用が明らかにされています。[18] [21]ストーリーマップとダッシュボードを使用すると、空間データを新しい方法で表示でき、生徒のやり取りが容易になります。[18] Web GISツールはユーザーフレンドリーな場合が多いため、教師は教室用に独自の視覚化を作成したり、生徒に独自の視覚化を作成させて地理概念を教えたりすることができます。[21]
公衆衛生
ウェブGISは、公衆衛生の分野で健康データを一般市民や政策立案者に伝えるために広く利用されてきた。[22] COVID-19パンデミックの間、ダッシュボードのウェブGISアプリは、ジョンズホプキンス大学によって健康データを表示するためのテンプレートとして普及し、2023年3月10日まで更新された。[22] [23]米国では、最終的に全50州政府、CDCなどがこれらのツールを利用した。[24]これらのダッシュボードにはさまざまな情報が表示されていたが、一般的にはCOVID-19の症例データを示す階級区分図が含まれていた。[24]
ウェブサービス
Web GISには数多くの機能があり、Webフィーチャサービス、Web処理サービス、Webマッピングサービスなど、地理空間Webサービスのカテゴリに分類できます。[3]地理空間Webサービスは、空間データを使用して機能を実行するために使用できる、World Wide Web上で利用可能な個別のソフトウェアパッケージです。[3]
Web機能サービス
Webフィーチャサービスを使用すると、ユーザーはホストされている地理空間フィーチャデータセットにアクセスし、編集し、利用することができます。[3]
ウェブ処理サービス
Web処理サービスを使用すると、ユーザーは空間データに対してGIS計算を実行できます。[3] Web処理サービスは、インターネットGIS内の空間データの入力と出力を標準化し、空間統計の標準化されたアルゴリズムを備えている場合があります。
ウェブマッピングサービス
ウェブマッピングでは、分散ツールを使用して静的マップと動的マップの両方を作成し、ホストします。[9] [3] [1] [2]デスクトップデジタルマッピングとは異なり、データ、ソフトウェア、またはその両方がローカルに保存されず、多くのコンピューターに分散されていることがよくあります。ウェブマッピングを使用すると、印刷する必要なく空間視覚化を迅速に配布できます。[25]また、新しいデータセットを反映するための迅速な更新を容易にし、印刷メディアでは不可能なインタラクティブなデータセットを可能にします。ウェブマッピングは、COVID-19パンデミック中にデータセットをほぼリアルタイムで視覚化するために広く採用されました。[26] [27] [28]
ウェブカバレッジサービス
Open Geospatial Consortium Web カバレッジ サービスインターフェイス標準 (WCS) は 、カバレッジ、つまり空間/時間によって変化する現象を表すデジタル地理空間情報のWebベースの取得を定義します。
ウェブマップタイルサービス
ウェブマップタイルサービス（WMTS）は、事前にレンダリングされた、または実行時に計算された地理参照 マップタイルをインターネット上で提供するための標準プロトコルです。この仕様は、 2010年にOpen Geospatial Consortiumによって開発され、初めて公開されました。[29]
標準
オープン地理空間コンソーシアム
相互運用性の観点から、分散 GIS における通信標準の使用は特に重要です。地理空間データの一般的な標準は、 Open Geospatial Consortium (OGC)によって開発されました。Web 上での地理空間データの交換において最も重要な OGC 標準は、Web マップ サービス(WMS) とWeb フィーチャ サービス(WFS) です。
OGC 準拠のゲートウェイを使用すると、非常に柔軟な分散 GI システムを構築できます。モノリシックな GI システムとは異なり、OGC 準拠のシステムは当然Web ベースであり、サーバーとクライアントの厳密な定義はありません。たとえば、ユーザー (クライアント) がサーバーにアクセスすると、そのサーバー自体は、ユーザーが要求したデータを取得するために、複数の追加サーバーのクライアントとして機能できます。この概念により、一貫したデータ標準が使用されている限り、任意の数の異なるソースからデータを取得できます。この概念により、GIS 機能に対応していないシステムとのデータ転送が可能になります。OGC標準の重要な機能は、既存のさまざまなシステムを統合し、Web を地理対応にすることです。さまざまな機能を提供するWeb サービスを同時に使用して、さまざまなソースのデータを組み合わせることができます (マッシュアップ)。したがって、分散サーバー上のさまざまなサービスを組み合わせて「サービス チェーニング」し、既存のサービスに付加価値を加えることができます。さまざまな Web サービスで OGC 標準を幅広く使用できるようにすることで、複数の組織の分散データを共有できるようになります。
OGC 準拠のシステムで使用される重要な言語のいくつかを次に説明します。XML はeXtensible Markup language の略で、コンピューターからのデータの表示と解釈に広く使用されています。したがって、Web ベースの GI システムの開発には、マップSVGなどの 2 次元グラフィックスを効果的に記述し、同時に単純なフィーチャGML を保存および転送できるいくつかの便利な XML エンコーディングが必要です。 GML と SVG はどちらも XML エンコーディングであるため、XML スタイル言語変換(XSLT)を使用して 2 つを変換するのは非常に簡単です。これにより、アプリケーションは GML をレンダリングする手段を得ることができ、実際、今日の既存のアプリケーションではこれが主な方法で実現されています。[30] XML は、GIS の点で革新的な Web サービスを導入できます。地理情報を簡単にグラフィックスに変換できるため、スカラー ベクター グラフィックス (SVG) は、空間データベースから取得したデータを使用して高品質の動的出力を生成できます。同じ側面で、Web ベースの GIS の先駆者の 1 つである Google は、XML 構造を使用する独自の言語を開発しました。Keyhole Markup Language (KML) は、Google Earth、Google マップ、モバイル ブラウザ向け Google マップなどの地球ブラウザで地理データを表示するために使用されるファイル形式です。 「Google KML の定義」。2007 年 11 月 21 日取得。
地理空間セマンティックウェブ
地理空間セマンティックウェブは、情報検索と情報統合を容易にするために、セマンティックウェブの中核に地理空間情報を組み込むというビジョンです。[31]このビジョンでは、地理現象を記述するために、地理空間オントロジー、セマンティック地名辞典、および共通の技術語彙の定義が必要です。[32]セマンティック地理空間ウェブは、地理情報科学の一部です。[3]
批判
すべての地図は現実を単純化したものであり、したがって、完全に正確であることは決してありません。[33]これらの不正確さには、投影中に生じた歪み、単純化、および人為的エラーが含まれます。伝統的な訓練を受けた倫理的な地図製作者は、これらのエラーを最小限に抑え、データの出所を含む既知のエラーの原因を文書化しようとしますが、Web GISは、伝統的に訓練されていない地図製作者による地図の作成を容易にし、さらに重要なことに、潜在的に誤りのある地図の迅速な普及を促進します。[16] [14] [34]このGISの民主化には、伝統的に権利を奪われていたグループの人々に力を与えるなど、多くの潜在的なプラス面がありますが、それはまた、幅広い視聴者が悪い地図を見る可能性があることも意味します。[25] [28] [33] [35]さらに、悪意のある行為者は、情報源を隠しながら、意図的に誤解を招く空間情報を迅速に拡散することができます。[33]これは重大な意味を持ち、COVID-19パンデミックに関する誤解を招く可能性のある情報の拡散を含む、多くのトピックを取り巻くインフォデミックの一因となっています。[22] [24]熟練した地図製作者が作成した地図であっても、Webを使用する場合は従来の配布方法に比べて大きな制限があります。さまざまな問題の中でも、コンピューターのモニターにはさまざまな色の設定とサイズがあります。[14] [36]これにより、比率、代表分数、言葉によるスケールが役に立たなくなり、スケールバーのみが残ります。また、地図製作者が選択した色の選択が、エンドユーザーの体験と一致しない可能性があることも意味します。[14] [36] これらの問題は地図作成に限ったことではありませんが、解決が困難です。
Webの性質上、Webを保管や計算に使用することは、ローカルネットワークを使用する場合よりも安全性が低くなります。[37] [38] [39]機密データを扱う場合、Web GISを使用すると、専用のハードウェアと仮想プライベートネットワーク（VPN）を使用してインターネット経由でリモートでそのハードウェアにアクセスする場合よりも、組織がデータ侵害を受けるという追加のリスクにさらされる可能性があります。[37] [38] [39] Web GISの利便性と比較的低コストにより、これが実装されないことがよくあります。
Web GISはWeb上に構築されているため、リンク腐敗現象の影響を受けやすい。[24]この現象により、ユーザーがURLを変更したり、物理的なハードウェアが故障したり、コンテンツが発行者によって削除されたりして、以前に利用可能だったデータが失われる可能性がある。Web GIS内でアクセスされたハードウェアと情報が失われた場合、「1つのディスク障害は、アレクサンドリアの図書館の焼失と同じ可能性がある」。[40]ある調査によると、2021年2月に政府サイトで利用可能だったCOVID-19ダッシュボードの23％が、2023年4月までに以前のURLで利用できなくなっていた。[24]
参照
参考文献
- ^ abcdefgh Fu, Pinde; Sun, Jiulin (2011). Web GIS :原理とアプリケーション。カリフォルニア州レッドランズ: ESRI Press。ISBN 978-1-58948-245-6. OCLC 587219650.
- ^ abc Fu, Pinde (2016). 「Web GIS を知る」（第 2 版）レッドランズ、カリフォルニア州: ESRI プレス。ISBN 9781589484634. OCLC 928643136.
- ^ abcdefg Zhang, Chuanrong; Zhao, Tian; Li, Weidong (2015).地理空間セマンティックウェブ. Cham: Springer. doi :10.1007/978-3-319-17801-1. ISBN 978-3-319-17800-4. OCLC 911032733. S2CID 63154455.
- ^ 「Web GIS、シンプルに」。ESRI Newsroom Insider。ESRI。2016年6月10日。 2022年12月21日閲覧。
- ^ abcd Ezekiel, Kuria; Kimani, Stephen; Mindila, Agnes (2019 年 6 月). 「Web GIS 開発のためのフレームワーク: レビュー」. International Journal of Computer Applications . 178 (16): 6–10. doi : 10.5120/ijca2019918863 . S2CID 196200139.
- ^ abc Rowland, Alexandra; Folmer, Erwin; Beek, Wouter (2020). 「セルフサービスGISに向けて—セマンティックウェブとウェブGISのベストを組み合わせる」ISPRS International Journal of Geo-Information . 9 (12): 753. Bibcode :2020IJGI....9..753R. doi : 10.3390/ijgi9120753 .
- ^ ab 「Web とインターネットの違いは何ですか?」W3C ヘルプと FAQ。W3C。 2009 年。 2015 年7 月 16 日閲覧。
- ^ Mathiyalagan, V.; Grunwald, S.; Reddy, KR; Bloom, SA (2005年4月). 「フロリダの湿地帯のためのWebGISとジオデータベース」. Computers and Electronics in Agriculture . 47 (1): 69–75. doi :10.1016/j.compag.2004.08.003 . 2023年1月31日閲覧。
- ^ abc Peng, Zhong-Ren; Tsou, Ming-Hsiang (2003).インターネットGIS: インターネットとワイヤレスネットワーク向けの分散情報サービス。ニュージャージー州ホーボーケン: John Wiley and Sons。ISBN 0-471-35923-8. OCLC 50447645.
- ^ Moretz, David (2008). 「インターネット GIS」。 Shekhar, Shashi、Xiong, Hui (編) 。GIS 百科事典。 ニューヨーク: Springer。 pp. 591–596。doi :10.1007/978-0-387-35973-1_648。ISBN 978-0-387-35973-1. OCLC 233971247.
- ^ Hojaty, Majid (2014年2月21日). 「Web GISとインターネットGISの違いは何ですか?」GISラウンジ. 2022年8月30日閲覧。
- ^ abcd ピーターソン、マイケル・P. (2014)。クラウドでのマッピング。ニューヨーク：ギフォード・プレス。ISBN 978-1-4625-1041-2. OCLC 855580732.
- ^ abc DeMers, Michael (2009).地理情報システムの基礎(第4版). Wiley.
- ^ abcdef Peterson, Michael P. (1999). 「石の地図：地図作成におけるウェブと倫理」.地図学の視点. 34. 2023年5月27日閲覧。
- ^ abc Putz, Steve (1994年11月). 「World-Wide Webハイパーテキストを使用した対話型情報サービス」.コンピュータネットワークとISDNシステム. 27 (2): 273–280. doi :10.1016/0169-7552(94)90141-4 . 2022年9月14日閲覧。
- ^ abc Plew, Brandon (2007). 「米国におけるウェブ地図作成」.地図作成と地理情報科学. 34 (2): 133–136. Bibcode :2007CGISc..34..133P. doi :10.1559/152304007781002235. S2CID 140717290. 2023年1月6日閲覧。
- ^ Maguire, David J (2000 年 5 月)。「Esri の新しい ArcGIS 製品ファミリー」。ArcNews (Esri)。
- ^ abcd Kerski、Joseph J. (2023 年 9 月 29 日)。 「Web GIS アプローチによる地理の教育と学習」。アイカテリニのクロナリにて。ルイーサ・デ・ラザロ・イ・トーレス、マリア。キゾス、アタナシオス (編)。地理の再ビジョン(第 1 版)。スプリンガー・チャム。ISBN 978-3-031-40747-5。
- ^ 「2020年国勢調査人口統計データマップビューアー」。米国国勢調査局。 2023年10月6日閲覧。
- ^ 「2020年国勢調査人口統計データマップビューアー：マップ」。米国国勢調査局。 2023年10月6日閲覧。
- ^ ab Fargher, Mary (2018). 「地理教育のためのWebGIS: GeoCapabilitiesアプローチに向けて」. ISPRS International Journal of Geo-Information . 7 (3): 111. Bibcode :2018IJGI....7..111F. doi : 10.3390/ijgi7030111 .
- ^ abcムーニー、ピーター; ジュハス、レヴェンテ（2020年7月）。「COVID-19 のマッピング：ウェブベースのマップがインフォデミックにどのように貢献しているか」。人文地理学における対話。10 （2）：265–270。doi ：10.1177 /2043820620934926。S2CID 220415906 。
- ^ システム科学工学センター。「COVID-19ダッシュボード」。ジョンズ・ホプキンス大学。 2023年10月6日閲覧。
- ^ abcde Adams, Aaron M.; Chen, Xiang; Li, Weidong; Chuanrong, Zhang (2023年7月27日). 「パンデミックの正常化：州政府のCOVID-19ダッシュボードにおける地図作成上の問題の検討」Journal of Maps . 19 (5): 1–9. Bibcode :2023JMaps..19Q...1A. doi : 10.1080/17445647.2023.2235385 . S2CID 260269080.
- ^ ab モンモニエ、マーク S. (1985)。地図作成における技術の変遷。マディソン：ウィスコンシン大学出版局。ISBN 0299100707. OCLC 11399821.
- ^ Dong, Ensheng; Du, Hongru (2020). 「COVID-19をリアルタイムで追跡するためのインタラクティブなウェブベースのダッシュボード」The Lancet Infectious Diseases . 20 (5): 533–534. doi :10.1016/S1473-3099(20)30120-1. PMC 7159018 . PMID 32087114.
- ^ エバーツ、ジョナサン（2020）。「ダッシュボードパンデミック」。 人文地理学における対話。10 （2）：260–264。doi ：10.1177 /2043820620935355。S2CID 220418162。
- ^ ab Adams, Aaron; Chen, Xiang; Li, Weidong; Zhang, Chuanrong (2020). 「偽装されたパンデミック：COVID-19ウェブマッピングにおけるデータ正規化の重要性」.公衆衛生. 183 : 36–37. doi :10.1016/j.puhe.2020.04.034. PMC 7203028. PMID 32416476 .
- ^ 「OpenGIS® Web マップ タイル サービス実装標準」 。2013年4 月 5 日閲覧。
- ^ Harwell, R (2004 年 11 月 6 日). 「SVG による Web マッピング」. Directions Magazine . 2022 年 1 月 5 日閲覧。
- ^ Egenhofer, Max J. (2002-01-01). 「セマンティック地理空間ウェブに向けて」 .第 10 回 ACM 国際シンポジウム「地理情報システムの進歩」議事録. GIS '02. ニューヨーク、ニューヨーク、米国: ACM. pp. 1–4. CiteSeerX 10.1.1.6.1992 . doi :10.1145/585147.585148. ISBN 978-1-58113-591-6. S2CID 8475025。
- ^ Janowicz, Krzysztof; Scheider, Simon; Adams, Benjamin (2013-01-01)。「地理セマンティクスのフライバイ」。Rudolph, Sebastian、Gottlob, Georg、Horrocks, Ian、他 (編)。Reasoning Web。インテリジェントなデータ アクセスのためのセマンティック テクノロジー。Lecture Notes in Computer Science。Vol. 8067。Springer Berlin Heidelberg。pp. 230–250。doi : 10.1007 / 978-3-642-39784-4_6。ISBN 978-3-642-39783-7。
- ^ abc モンモニエ、マーク（2018年4月10日）。地図で嘘をつく方法（第3版）。シカゴ大学出版局。ISBN 978-0226435923。
- ^ Monmonier, Mark (1990年6月1日). 「倫理と地図デザイン: 従来の1地図ソリューションに立ち向かう6つの戦略」. Cartographic Perspectives . 1 (10): 3–8. doi : 10.14714/CP10.1052 . 2022年9月15日閲覧。
- ^ Zhong-Ren, Ren (2001 年 11 月). 「インターネット GIS による市民参加」.環境と計画 B: 計画と設計. 8 (6): 889–905. Bibcode :2001EnPlB..28..889P. doi :10.1068/b2750t. S2CID 15012889.
- ^ ab Peterson, Michael P. (2009). 「インターネット地図作成における研究上の課題」. Information Design Journal . 17 (2): 135–140. doi :10.1075/idj.17.2.08pet.
- ^ ab McCarthy, Niall. 「COVID-19危機中にVPN使用が急増[インフォグラフィック]」Forbes . 2022年12月24日閲覧。
- ^ ab Skahill, Jeffrey (2020年4月). 「Covid-19の期間中にリモートチームをリードするためのヒント」GISラウンジ。 2022年12月24日閲覧。
- ^ ab 「GIS ユーザーが VPN を使用すべき 5 つの理由」。gisuser。2021年 10 月 4 日。2022 年12 月 24 日に閲覧。
- ^ McGranaghan, Matthew (1999). 「Web、地図作成、信頼」.地図作成の視点. 30 : 3–5. doi : 10.14714/CP30.659 .