「航空レーザ測量・点密度と欠測率」の問題集です。一問一答13問、五肢択一4問。各問題の「正解・解説を見る」を開いて答えを確認してください。
このページの略称:準則=作業規程の準則(国土交通省告示)/GNSS=衛星測位システム
一問一答(○×)
問1 ○×
航空レーザ測量では、航空機に搭載したレーザスキャナで地形・地物を計測し、三次元点群データを作成します。
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正解:○
正しいです。位置姿勢情報とレーザの方向・距離を合わせて座標を求めます。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第542・549条 p.145–147 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf;国土地理院 デジタル標高地形図 航空レーザ測量の概要 航空レーザ測量とは https://www.gsi.go.jp/kankyochiri/Laser_index.html
問2 ○×
準則の航空レーザ測量システムは、GNSS/IMU装置、レーザスキャナ及び解析ソフトウェアで構成されます。
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正解:○
正しいです。レーザ測距だけで航空機の位置と姿勢が決まるわけではありません。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第549条 p.146–147 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
問3 ○×
通常の地形を対象とする航空レーザ計測では、主として近赤外波長域のレーザが用いられます。
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正解:○
正しいです。水底を測る緑色波長の特性と区別します。全機種の波長を法令が一つに固定したという説明ではありません。
根拠:国土地理院企画部測量指導課「公共測量の最新動向について」(第21回北海道測量技術講演会、令和7年2月6日。p.21の計測原理のみ参照) 航空レーザ測深測量の特徴 PDF p.21 https://www.gsi.go.jp/common/000265953.pdf
問4 ○×
地表へ向かうレーザ光を雲が遮る条件でも、航空レーザによる地表の計測には影響しません。
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正解:×
誤りです。光路が遮られれば地表から得られる反射へ影響します。雲の量や高度によらず影響が同じという意味ではありません。
根拠:国土地理院 スキャン式レーザ測距儀による斜面地形計測・解析技術の開発(第4年次、平成14年度。原理のみ参照) 天候による影響 表1 PDF p.3 https://www.gsi.go.jp/common/000009622.pdf;一般工学・独自の幾何/点集合/統計モデル 雲で光路が遮られると定義したモデルでは直接の地表反射が減る。 明示した独自モデル・式・仮定に基づく計算で検証。
問5 ○×
水平な地表面への照射で、同一鉛直面内の鉛直線から測った2本の照射角を固定したモデルでは、対地高度を上げると、2本の着地点の間隔は広がります。
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正解:○
正しいです。地表面上の位置x=h tanαから、同じ2角の着地点間隔は対地高度hに比例します。水平の方位角だけを固定した条件とは異なります。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第545条第3項 p.145 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf;一般工学・独自の幾何/点集合/統計モデル 水平面、同一鉛直面、鉛直線からの2射線の角度による相似幾何 明示した独自モデル・式・仮定に基づく計算で検証。
問6 ○×
通常の航空レーザの欠測率計算では、水部を除き、格子内に点群データがない格子を欠測格子とします。
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正解:○
正しいです。内挿標高があることと実測点群があることは別です。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第562条第1・2項 p.151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
問7 ○×
通常の航空レーザの欠測率は、水部を除いた対象格子について、欠測格子数を対象格子数で割り、100を掛けて求めます。
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正解:○
正しいです。欠けた点数を総点数で割る式ではありません。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第562条第2・3項 p.151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf;一般工学・独自の幾何/点集合/統計モデル 水部を分母/欠測から除外した等面積格子の割合 明示した独自モデル・式・仮定に基づく計算で検証。
問8 ○×
通常の航空レーザの欠測率計算では、水部の格子も欠測を評価する対象格子に含めます。
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正解:×
誤りです。第562条では水部を含めません。水部と陸部に分ける航空レーザ測深とは区別します。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第561・562条 p.150–151・第605条 p.160–161 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
問9 ○×
同じ大きさの10格子に計測点を100点取得していれば、全点が1格子に偏っていても、点群のない格子は生じません。
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正解:×
誤りです。100点が1格子へ集中すれば他の9格子は0点です。総点数だけでは空間的な被覆は保証されません。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第543・562条 p.145・151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf;一般工学・独自の幾何/点集合/統計モデル 格子別点数と総点数の違い。100点を1格子へ集めても他格子は0点。 明示した独自モデル・式・仮定に基づく計算で検証。
問10 ○×
航空レーザ用数値写真は、航空レーザ計測と同時期に撮影することを標準とします。
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正解:○
正しいです。地表遮蔽物の判読とフィルタリング・点検の資料として用います。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第551条 p.147 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
問11 ○×
通常の航空レーザで格子間隔が2 mの場合、欠測率15%以下が準則の標準です。
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正解:×
誤りです。格子間隔1 m超は10%以下を標準とします。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第562条第5項 p.151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
問12 ○×
通常の航空レーザで格子間隔が1 mちょうどの場合、欠測率15%以下を標準とします。
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正解:○
正しいです。1 m以下の側に該当します。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第562条第5項 p.151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
問13 ○×
航空レーザ測量の調整点数の最低数は、準則第554条では3点です。
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正解:×
誤りです。作業面積からの標準点数に加え、最低数4点の条件があります。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第554条 p.149 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
五肢択一
問14 正しいもの
通常の航空レーザ点群を等面積の240格子に区切りました。このうち40格子は水部で、水部以外の200格子のうち24格子に点群データがありません。格子間隔は2 mです。水部を除いて欠測率を計算し、準則第562条のこの格子間隔の標準に適合する組を選んでください。途中・最終の丸めは不要です。
- 10%、標準に適合
- 12%、標準に不適合
- 12%、標準に適合
- 32%、標準に不適合
- 0.12%、標準に適合
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正解:2
正解は2です。対象は240−40=200格子。24/200×100=12%です。2 mは1 m超なので10%以下の標準を超えます。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第562条第2・3項 p.151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf;一般工学・独自の幾何/点集合/統計モデル 水部を分母/欠測から除外した等面積格子の割合 明示した独自モデル・式・仮定に基づく計算で検証。
作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第561・562条 p.150–151・第605条 p.160–161 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第562条第5項 p.151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
選択肢1:誤りです。水部を含む240格子を分母にして24/240×100=10%としています。
選択肢2:正しいです。水部を除いた200格子を分母にし、1 m超の10%以下と比べます。
選択肢3:誤りです。率は正しいですが、1 m以下の15%を転用しています。
選択肢4:誤りです。除外した水部40格子を欠測へ加え、64/200×100=32%としています。
選択肢5:誤りです。24/200=0.12を百分率の12%に換算していません。
問15 正しいもの
航空レーザ測量を行う作業地域の面積は100 km²です。準則第554条の標準点数の式「面積(km²)/25+1」と最低数4点の両方を用いる場合、調整点数はいくつになりますか。配置等の条件は満たすものとし、式は整数となるため丸めは不要です。
- 4点
- 6点
- 25点
- 26点
- 5点
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正解:5
正解は5です。100/25+1=5点で、最低4点も満たします。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第554条 p.149 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
選択肢1:誤りです。最低数だけを採用し、面積から求める5点を反映していません。
選択肢2:誤りです。式の+1を重ねて加えています。
選択肢3:誤りです。面積を割る定数25を点数として転用しています。
選択肢4:誤りです。面積/25の計算をせず、25+1としています。
選択肢5:正しいです。標準点数5は最低4以上です。
問16 組み合わせ
通常の航空レーザについて、正しい記述だけの組を選んでください。
ア:地図情報レベル500の点密度標準1点/0.25 m²は、4点/m²以上に相当します。
イ:格子間隔1 mちょうどの欠測率の標準は、10%以下です。
ウ:飛行コース間重複度は、30%を標準とします。
エ:同じ平均点密度の二つの点群は、点の分布が違っても欠測率が同じになります。
- ア・イ
- イ・ウ
- ア・ウ・エ
- ア・ウ
- ア・イ・ウ・エ
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正解:4
正解は4です。ア・ウは正しく、イは15%以下、エは格子ごとの分布で欠測率が違う場合があるため誤りです。
根拠:作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第543条第2項表 p.145 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第562条第5項 p.151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第545条第5・6項 p.145–146 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf;一般工学・独自の幾何/点集合/統計モデル 取得位置の集合と重複回数の違い 明示した独自モデル・式・仮定に基づく計算で検証。
作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第543・562条 p.145・151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf;一般工学・独自の幾何/点集合/統計モデル 格子別点数と総点数の違い。100点を1格子へ集めても他格子は0点。 明示した独自モデル・式・仮定に基づく計算で検証。
作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第543・562条 p.145・151 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf;一般工学・独自の幾何/点集合/統計モデル 総数・面積と格子別の分布の指標の違い 明示した独自モデル・式・仮定に基づく計算で検証。
選択肢1:誤りです。イが誤りで、ウは正しいです。
選択肢2:誤りです。イは1 m以下の境界を取り違えています。
選択肢3:誤りです。エは平均点密度と格子の欠測率を混同しています。
選択肢4:正しいです。密度の面積換算とコース重複の標準です。
選択肢5:誤りです。イ・エが誤りです。
問17 誤っているもの
航空レーザの計測原理と点検用写真について、誤っている説明を選んでください。
- 通常の地形計測で用いる近赤外と、水中を透過させる緑色波長の特性は区別します。
- 光路を遮る雲がある条件では、地表のレーザ計測が影響を受けることがあります。
- 反射の弱い黒色の屋根材では、受信できる反射が必ず強くなるため欠測対策は不要です。
- 点検用数値写真はレーザ計測と同時期に撮影することを標準とします。
- レーザ光の反射特性を確認する際は、波長や対象面の条件も区別します。
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正解:3
正解は3です。反射が弱い対象では、受信できる反射が弱くなり欠測が起こる場合があります。
根拠:国土地理院企画部測量指導課「公共測量の最新動向について」(第21回北海道測量技術講演会、令和7年2月6日。p.21の計測原理のみ参照) 航空レーザ測深測量の特徴 PDF p.21 https://www.gsi.go.jp/common/000265953.pdf
国土地理院 スキャン式レーザ測距儀による斜面地形計測・解析技術の開発(第4年次、平成14年度。原理のみ参照) 天候による影響 表1 PDF p.3 https://www.gsi.go.jp/common/000009622.pdf;一般工学・独自の幾何/点集合/統計モデル 雲で光路が遮られると定義したモデルでは直接の地表反射が減る。 明示した独自モデル・式・仮定に基づく計算で検証。
国土地理院 スキャン式レーザ測距儀による斜面地形計測・解析技術の開発(第4年次、平成14年度。原理のみ参照) 欠測と計測ノイズ 表2 PDF p.4 https://www.gsi.go.jp/common/000009622.pdf
作業規程の準則(令和7年3月31日改正・4月1日施行) 第551条 p.147 https://www.gsi.go.jp/common/000258734.pdf
選択肢1:正しいです。用途に対応する反射・透過特性を確認します。
選択肢2:正しいです。地表へ届く光や戻る光の経路への影響です。
選択肢3:誤りです。黒色屋根等でレーザが返りにくい場合が公表原理資料で示されています。
選択肢4:正しいです。計測時の地表状況の確認に役立ちます。
選択肢5:正しいです。近赤外・緑の用途と反射の弱い表面の事例を一律に扱いません。
「三次元点群測量」の他の論点
- 地上レーザ測量の原理・標定・座標化
- UAV写真点群測量・SfM・標定点と検証点
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