修正ボンヌ投影(Bonne Modified Projection)
2026年01月26日 16:54

GISBoxは、OSGB/GEOTIFF/RVTなどの複数のGISフォーマットでの編集をサポートし、3DTiles/Terrainへの変換や公開が可能なワンストップ3DGIS データ編集、変換、公開プラットフォームです。

概要

修正ボンヌ投影(Bonne Modified Projection)は、等積性を持つ疑似円錐図法の一種であり、古典的なボンヌ投影(Bonne Projection)を最適化した改良版です。等積特性を維持しつつ、周辺部における形状歪みを軽減することを目的としています。本投影法は 18 世紀にフランスの地図学者リゴベール・ボンヌ(Rigobert Bonne)によって提唱された原型を基に、近代以降の地図作成要件に対応するため、数理的な改良が重ねられてきました。特に中緯度地域における中縮尺地図の作成に適しており、標準緯線および中央子午線をパラメータ化して調整することで、面積の正確性、形状の自然さ、方位の合理性のバランスを実現します。そのため、主題図や地域計画図において広く利用されています。

オーバービュー

修正ボンヌ投影は、以下の数理的・幾何学的原理に基づいて構成されます。

  1. 投影方式:等積疑似円錐投影
  2. 標準緯線:1 本の標準緯線(通常は対象地域の中央緯度)を設定し、その緯線上では距離歪みが生じない
  3. 中央子午線:対称軸となる直線として定義され、子午線は左右対称の曲線として配置される
  4. 緯線:すべて同心円状の円弧として投影され、その中心は中央子午線の延長線上に配置される
  5. 座標計算:歪み制御パラメータを含む改良された球面または楕円体変換式を使用
  6. 適用範囲:緯度 30°〜60°、経度幅 60° 以内の地域で最適な特性を示す

長所

  1. 厳密な等積性の保持:面積が正確に保存されるため、統計地図や面積比較に適している
  2. 中央部での形状表現の最適化:標準緯線付近では形状歪みが小さく、地物の輪郭が自然に表現される
  3. 対称的で美しい図形構成:同心円状の緯線と曲線子午線により、視認性と調和の取れた地図表現が可能
  4. 柔軟なパラメータ調整:標準緯線と中央子午線の設定により、さまざまな地域特性に対応できる
  5. 歴史的・専門的評価:主題図作成や歴史地図、地域計画分野で長年利用されてきた実績がある

短所

  1. 周辺部での歪み増大:標準緯線および中央子午線から離れるにつれて、角度および形状歪みが顕著になる
  2. 広域地図には不向き:経度幅が 60° を超えると歪みが急激に増加し、大陸規模や世界地図には適さない
  3. 計算の複雑さ:単純な円錐投影や円筒投影と比べ、数学的変換が複雑
  4. GIS 互換性の制約:多くの主要 GIS ソフトウェアでは標準搭載されておらず、カスタム定義が必要
  5. 方位感覚の弱さ:中央子午線以外では方位のずれが大きく、方向判読に不向き

応用シーン

修正ボンヌ投影は、面積の正確性が重視される主題図や地域計画図で主に利用されます。特に、自然資源管理、人口統計、農業区分、行政区域図などの分野に適しており、国内の州・県レベルの中縮尺地図、流域計画図、土地利用主題図などで有効です。また、歴史地図の復元や地理教育の場面では、伝統的な地図投影法を示す目的で用いられます。さらに、円弧状の緯線が生み出す独特の美観から、面積精度と視覚的魅力の両立が求められる出版用・展示用地図にも選択されることが多く、ほぼ円形に近い地域の表現や、文化的価値を持つ伝統地図の再現に特に適しています。

1. 標準緯線を北緯 45° に設定した世界のボンヌ投影。

2. ティソーの変形指標(Tissot’s indicatrix)を用いたボンヌ投影の歪み分布図。

関連 GIS 投影

コリニョン図法

航程方位図法

フーコー正弦曲線図法

オーガスト周転円投影法

参考

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Bonne_projection
  2. https://pro.arcgis.com/en/pro-app/latest/help/mapping/properties/bonne.htm