- GNSSとGPSは何が違う?
- RTKは何秒観測する?
- 衛星は何機必要?
- どこまでずれたら測り直し?
- RTKで1・2級の基準点は作れる?
上記の様な悩みを解決します。
GNSS測量とは、人工衛星の信号で点の位置を求める測量です(準則第21条第4項)。準則は、スタティック法など5つの観測方法と観測時間(第37条)、測り直しの線になる許容範囲(第42条)を決めています。適用する衛星はGPS・準天頂衛星・GLONASSで、基準点測量では、基線ベクトルの環閉合差が水平で20mm√N(Nは辺数)を超えたら再測で、これは第42条第1項第二号イ(2)の、電子基準点のみを既知点とする場合以外の観測に使う値です。
ここでいう準則は、公共測量の「作業規程の準則」(平成20年国土交通省告示第413号。令和7年3月31日 国土交通省告示第240号による改正まで)のことです。GNSSを扱う解説は、単独測位・相対測位といった測位のしくみの説明で終わるものが中心で、観測法ごとの観測時間・衛星の数・許容範囲・使える級まで条番号つきで並べたものは、調べた範囲では見つかりませんでした。今回は定義・観測法・観測時間といった基本に加えて、解説ページにある誤差の目安と準則の許容範囲を混ぜずに書き分け、精度管理表を受け取ったときにどの数字と比べるかまで、施工管理の目線で整理しました。
条文の言い回しはできるだけかみくだいて書くので、RTKの受信機を触ったことはあっても準則の表は開いたことがない、という方にも追いやすい内容になっているかなと思います。
それではいってみましょう!
GNSS測量とは?衛星の電波を受けて点の位置を決める測量
GNSS測量とは、人工衛星から届く信号を受信して、地上の点の位置を求める測量です。準則の第21条第4項は、GNSSを「人工衛星からの信号を用いて位置を決定する衛星測位システムの総称」とし、例としてGPS、準天頂衛星システム、GLONASS、Galileoを挙げています。そのうえで同じ項は「GNSS測量においては、GPS、準天頂衛星システム及びGLONASSを適用する。」と定め、準天頂衛星はGPS衛星と同等の衛星として扱えるとして、この2つをまとめて「GPS・準天頂衛星」と表記しています(作業規程の準則 第21条第4項)。
GPSとの関係でいうと、国土地理院の「GNSS測位とは」は、みちびき(日本)、GPS(アメリカ)、GLONASS(ロシア)、Galileo(EU)等の衛星測位システムの総称をGNSSと表記する、と説明しています。GPSはGNSSを構成するシステムの1つで、準則の条文は「GNSS測量」「GNSS観測」という語で書かれています。みちびきについては、同じページに「2018年11月から4機運用されています。」という記載があります(国土地理院「GNSS測位とは」、確認日2026-11-15時点の記載)。
準則そのものは、測量法第34条に基づいて公共測量の標準的な作業方法を定めたもので、第1条第2項で「この準則は、公共測量に適用する。」としています(作業規程の準則 第1条)。この記事に出てくる数字はすべて公共測量の規範としての値で、民間の工事にどこまで当てはめるかは、準則の条文だけでは決まりません。
準則の中で、GNSSとTS(トータルステーション)は「観測」の定義の段階で分けられています。第34条は、TS等で水平角・鉛直角・距離等を測る作業を「TS等観測」、GNSS測量機でGNSS衛星からの電波を受信し、位相データ等を記録する作業を「GNSS観測」と呼び、第2項で「観測は、TS等及びGNSS測量機を併用することができる。」としています(作業規程の準則 第34条)。TS等で角と距離をつないでいく側の考え方と許容範囲は、トラバース測量の記事で扱っているので、この記事はGNSS観測の側に絞ります。測量の種類全体の地図は土木の測量の記事で確認できます。
測位のしくみと精度の目安は、国土地理院の解説ページに書かれています。単独測位は4機以上の衛星からアンテナまでの距離で位置を決める方法で、約10mの誤差で位置が決まり、船舶や飛行機、自動車などのナビゲーションに使われている、とされています。相対測位は2台以上の受信機で同時に4機以上の衛星を観測し、搬送波位相を使って100万分の1(10kmで1cmの誤差)の精度で2点間の相対的な位置関係が分かる、DGNSS方式は数m、RTK-GNSS方式は数cmの誤差、ネットワーク型RTK測位は電子基準点のリアルタイム観測データ等で誤差を補正してcm級の測位を行う方式、と説明されています(国土地理院「GNSS測位とは」)。ここに出てくる約10m・数m・数cm・100万分の1は、あくまで解説ページの目安です。準則が測り直しの線として決めている許容範囲とは別のもので、準則の観測法の名前に「単独測位」も出てきません。
言葉の区別を先にまとめておきます。
- GNSS:衛星測位システムの総称。GPSやみちびき、GLONASS、Galileoなどを含む
- 準則のGNSS測量で適用する衛星:GPS、準天頂衛星システム、GLONASS(第21条第4項)
- GNSS観測:GNSS測量機で電波を受信し、位相データ等を記録する作業(第34条)
- TS等観測:TS等で角と距離を測る作業。GNSS観測と併用できる(第34条第2項)
- 約10m・数cmなどの数字:国土地理院の解説ページの目安で、準則の許容範囲ではない
GNSS測量の話がかみ合わなくなるのは、この「解説ページの目安」と「準則の許容範囲」が同じ土俵で語られたときだと僕は考えています。数cmで測れる方式かどうかと、その成果を公共測量の成果として受け取れるかどうかは、別の問いとして分けておくと整理しやすくなります。
準則の観測方法は5つ|固定局を置くか、解析を観測中にするか後にするか
準則の基準点測量でGNSS観測に使う方法は、第37条第2項第二号に5つ定められています。スタティック法、短縮スタティック法、キネマティック法、RTK法、ネットワーク型RTK法です。条文の書き方から、「固定局を置くか」と「基線解析をいつ行うか」の2つで読み分けられます。
| 観測方法 | 条文の要点 | 固定局 | 基線解析・解析処理のタイミング |
|---|---|---|---|
| スタティック法 | 複数の観測点にGNSS測量機を整置し、同時に受信して基線解析で基線ベクトルを求める | 条文に「固定局」の語は無い(複数の観測点に整置) | 条文に即時の記載は無い |
| 短縮スタティック法 | スタティック法のうち、衛星の組合せを多数作るなどの処理で観測時間を短縮したもの | 同上 | 同上 |
| キネマティック法 | 固定局と移動局で初期化などに必要な観測をし、移動局を次々と移動して観測 | 固定局を置く | 初期化及び基線解析は観測終了後 |
| RTK法 | 固定局で取得した信号を無線装置等で移動局に転送 | 固定局を置く | 移動局側で即時に基線解析 |
| ネットワーク型RTK法 | 位置情報サービス事業者の補正データ等又は面補正パラメータを、携帯電話等の通信回線で受信 | 条文に「固定局」の語は無い | 移動局側で即時に解析処理。観測終了後の後処理も可 |
出典:作業規程の準則 第37条第2項第二号リ・ヌ・ル・ヲ
スタティック法は「複数の観測点にGNSS測量機を整置して、同時にGNSS衛星からの信号を受信し、それに基づく基線解析により、観測点間の基線ベクトルを求める観測方法」です(第37条第2項第二号リ(1))。同時に複数のGNSS測量機で行う観測を、準則は「セッション」と呼んでいます(同リ(3))。電子基準点のみを既知点とする場合以外は、既知点と新点を結ぶ多角路線が閉じた多角形になるように組み、異なるセッションの組合せで点検用の多角形を作るか、異なるセッションで1辺以上の重複観測を行う、と決められています(同リ(4))。この「閉じた多角形」と「重複」が、後で出てくる許容範囲の2種類にそのままつながります。
短縮スタティック法は、条文では「スタティック法のうち、基線解析において衛星の組合せを多数作るなどの処理を行うことで、観測時間を短縮したもの」と書かれています(同リ(2))。別の方式というより、スタティック法の解析を工夫して時間を縮めた形、という位置づけです。
キネマティック法とRTK法は、どちらも固定局と移動局を使い、移動局を次々と観測点に動かしていく点が共通しています。違いは解析のタイミングです。キネマティック法は「初期化(整数値バイアスの決定)」などに必要な観測を固定局と移動局で同時に行ったあと、移動局を動かして観測し、「初期化及び基線解析は、観測終了後に行うものとする。」とされています(同ヌ)。RTK法は、固定局の信号を無線装置等で移動局に送り、「移動局側において即時に基線解析を行う」方式です(同ル)。
ネットワーク型RTK法は、固定局の代わりに、位置情報サービス事業者が算出した補正データ等又は面補正パラメータを携帯電話等の通信回線で受け取り、移動局側で即時に解析処理をして位置を求めます。条文には「観測終了後に位置情報サービス事業者から補正データ等又は面補正パラメータを取得することで、後処理により解析処理を行うことができるものとする。」という一文もあります(同ヲ)。
RTKを後から解析してよいかについては、第37条の観測時間の表で、RTK法とネットワーク型RTK法の行に※4「後処理で解析を行う場合も含めるものとする。」という備考が付いています(第37条第2項第二号ハの表 備考)。後処理で解析した場合も、同じ表の観測時間・データ取得間隔で扱う、という読み方になります。
条文を読むときの手がかりを3つにまとめます。
- 「固定局」の語が条文に出てくるのはキネマティック法とRTK法
- 「観測終了後」に解析すると明記されているのはキネマティック法。ネットワーク型RTK法は即時が基本で、後処理も可
- RTK法とネットワーク型RTK法は、基線ベクトルを求める方法を「直接観測法又は間接観測法」と定めている(次の次の章)
観測時間・データ取得間隔・衛星の数|第37条第2項第二号の2つの表
何分・何秒観測するか、何機の衛星を使うかは、第37条第2項第二号のハとニにある2つの表で決まっています。どちらも「次表を標準とする。」という書き方です。まず観測時間とデータ取得間隔の表です。
| 観測方法 | 観測時間 | データ取得間隔 | 摘要 |
|---|---|---|---|
| スタティック法 | 120分以上 | 30秒以下 | 1〜3級基準点測量(10km以上) |
| スタティック法 | 60分以上 | 30秒以下 | 1〜3級基準点測量(10km未満)、4級基準点測量 |
| 短縮スタティック法 ※1 | 20分以上 | 15秒以下 | 3〜4級基準点測量 |
| キネマティック法 | 10秒以上 ※2 | 5秒以下 | 3〜4級基準点測量 |
| RTK法 ※4 | 10秒以上 ※3 | 1秒 | 3〜4級基準点測量 |
| ネットワーク型RTK法 ※4 | 10秒以上 ※3 | 1秒 | 3〜4級基準点測量 |
出典:作業規程の準則 第37条第2項第二号ハの表
表の備考は次の4つです(同 備考)。
※1「電子基準点のみを既知点とする場合には適用しないものとする。」
※2「10エポック以上のデータが取得できる時間とする。」
※3「FIX解を得てから10エポック以上のデータが取得できる時間とする。」
※4「後処理で解析を行う場合も含めるものとする。」
観測時間はどれも「以上」で書かれていて、下限を示した数字です。スタティック法の60分も、RTKの10秒も、その時間で終わるという意味ではありません。特にRTK法とネットワーク型RTK法の「10秒以上」は、※3で「FIX解を得てから10エポック以上のデータが取得できる時間」と決められています。データ取得間隔は1秒なので、表の上ではFIX解を得たあと1秒間隔で10エポック以上、という組み合わせで読むことになります。スタティック法が観測距離10kmを境に120分以上と60分以上に分かれている点も、この表で確認できます。
次に、使用衛星数の表です。
| GNSS衛星の組合せ | スタティック法 | 短縮スタティック法・キネマティック法・RTK法・ネットワーク型RTK法 |
|---|---|---|
| GPS・準天頂衛星 | 4衛星以上 | 5衛星以上 |
| GPS・準天頂衛星及びGLONASS衛星 | 5衛星以上 | 6衛星以上 |
出典:作業規程の準則 第37条第2項第二号ニの表
この表には備考が2つあります。1つ目は「GLONASS衛星を用いて観測する場合は、GPS・準天頂衛星及びGLONASS衛星を、それぞれ2衛星以上を用いること。」、2つ目は「スタティック法による10㎞以上の観測では、GPS・準天頂衛星を用いて観測する場合は5衛星以上とし、GPS・準天頂衛星及びGLONASS衛星を用いて観測する場合は6衛星以上とする。」です(同 備考)。GLONASSを混ぜると必要な数が1つずつ増え、スタティック法でも10km以上になると、ほかの4つの方法と同じ5衛星以上(併用なら6衛星以上)になる、という形です。
表の外にも、同じ第37条第2項第二号に観測の条件が並んでいます。
- イ:観測距離が10km以上の観測は、1級GNSS測量機により2周波で行う。ただし、2級GNSS測量機を使う場合は、観測距離を10km未満になるよう節点を設けて行うことができる
- ロ:観測距離が10km未満の観測は、2級以上の性能を有するGNSS測量機により1周波で行う。ただし、1級GNSS測量機の場合は2周波で行うことができる
- ホ:「アンテナ高は、ミリメートル位まで測定するものとする。」
- ト:衛星の稼働状態、飛来情報等を考慮し、片寄った配置の使用は避ける
- チ:「GNSS衛星の最低高度角は15度を標準とする。」
- 基線解析は、基線長が10km以上なら2周波、10km未満なら1周波又は2周波で行う(第41条第4項第五号)
10kmという距離は、観測時間の表、衛星数の表の備考、測量機の級と周波数、基線解析の周波数の4か所に出てきます。
RTK法・ネットワーク型RTK法の観測距離と、単点観測法を使うときの条件
RTK法とネットワーク型RTK法は、基線ベクトルを求める方法を「直接観測法又は間接観測法」としています(第37条第2項第二号ル・ヲ)。同じ名前でも、2つの方式で中身が違います。
RTK法の直接観測法は、固定局と移動局で同時に受信して、その間の基線ベクトルを求める方法で、「直接観測法による観測距離は、500メートル以内を標準とする。」とされています(同ル(1))。間接観測法は、固定局と2か所以上の移動局で同時に受信し、2つの基線ベクトルの差から移動局間の基線ベクトルを求める方法で、「固定局と移動局の間の距離は10キロメートル以内とし、間接的に求める移動局間の距離は500メートル以内を標準とする。」と書かれています(同ル(2))。固定局と移動局をどこまで離せるかの答えは、直接観測法なら500m以内、間接観測法なら10km以内(移動局どうしは500m以内)が標準、ということになります。
ネットワーク型RTK法の直接観測法は、位置情報サービス事業者が算出した「移動局近傍の任意地点の補正データ等」と移動局の観測データで基線ベクトルを求めます(同ヲ(1))。間接観測法には2つの方式があり、2台同時観測方式は2か所の移動局で同時に観測して座標の差から移動局間の基線ベクトルを求め、1台準同時観測方式は1台の移動局で観測したあと速やかに次の点へ移って観測し、その差から求めます。1台準同時観測方式は「この一連の観測は、速やかに行うとともに、必ず往復観測(同方向の観測も可)を行い、重複による基線ベクトルの点検を実施する。」とされています(同ヲ(2))。
ここで出てくる位置情報サービス事業者は、条文の中で「国土地理院の電子基準点網の観測データ配信を受け、かつ、3点以上の電子基準点を基に、測量に利用できる形式でデータを提供している者」と定義されています(同ヲ)。ネットワーク型RTK法の条文には固定局の語が無く、移動局は、この3点以上の電子基準点を基にした補正データ等を受け取って位置を求める形になっています。
もう1つ、基準点測量の第37条には無く、地形測量などの条文に出てくる方法が単点観測法です。準則は単点観測法を「第37条に規定するネットワーク型RTK法を用いて単独で観測点の座標を求める。」と定義しています(第59条第6項第一号・水準点の座標の条の中の定義)。使える場面として条文に出てくるのは、地形測量のTS点の設置(第119条)と地形、地物等の測定(第123条)などです。基準点測量の第37条では、ネットワーク型RTK法の基線ベクトルを求める方法は直接観測法又は間接観測法とされていて、単点観測法の名前は出てきません。
単点観測法でTS点を設置するときは、第119条第4項が「作業地域周辺の既知点において単点観測法により、整合を確認するものとする。」と定め、その中身を3段で決めています。
- 整合の確認:既知点は作業地域の周辺を囲むように配置し、3点以上を標準とする。既知点でも同条第2項・第3項を準用して観測し、成果値と観測値を比べて許容範囲内で整合しているかを確認する(第119条第4項第一号)
- 補正:整合していない場合は、水平は座標補正、高さは標高補正として整合処理を行う(同第二号)
- 補正の点検:座標補正又は標高補正に使っていない既設点で単点観測法による観測を行い、距離又は標高差の較差で点検する。この補正の点検の許容範囲は、点検距離500m以上で点検距離の1/10,000、500m未満で50mmを標準とする(同第三号ハ)
1/10,000と50mmは、最初の整合確認の数字ではなく、補正の点検で使う許容範囲です。単点観測法は1台で座標が出るぶん、使う前に周りの既知点で確かめて、ずれていれば補正し、補正に使っていない点で答え合わせをする、という順番が条文で組まれています。
測り直しの線|FIX解と、環閉合差・重複する基線・セット間較差
GNSS観測の結果を受け入れるかどうかの線は、第38条と第42条にあります。第38条は「観測値について点検を行い、許容範囲を超えた場合は、再測するものとする。」とし、その中の第二号で「GNSS観測による基線解析の結果はFIX解とする。」と定めています(作業規程の準則 第38条・第38条第二号)。基準点測量の基線解析の結果はFIX解、というのが条文の書き方です。GNSS標高測量でも、第90条が「GNSS観測の基線解析結果でFIX解を得られない場合は、再測するものとする。」としています(第90条)。
観測が終わったあとの点検計算は第42条です。「点検計算の結果、許容範囲を超えた場合は、再測を行う等適切な措置を講ずるものとする。」とされ、電子基準点のみを既知点とする場合以外の観測では、全てのセッションについて、異なるセッションの組合せによる最少辺数の多角形で基線ベクトルの環閉合差を点検するか、異なるセッションで重複する基線ベクトルの較差を比較点検するか、どちらかで行います(第42条・第42条第1項第二号イ(1))。許容範囲は次のとおりです。
| 区分 | 項目 | 水平(ΔN、ΔE) | 高さ(ΔU) | 条文 |
|---|---|---|---|---|
| 基準点測量(電子基準点のみを既知点とする場合以外) | 基線ベクトルの環閉合差 | 20mm√N | 30mm√N | 第42条第1項第二号イ(2) |
| 基準点測量(電子基準点のみを既知点とする場合以外) | 重複する基線ベクトルの較差 | 20mm | 30mm | 第42条第1項第二号イ(2) |
| 基準点測量(電子基準点のみを既知点とする場合) | 電子基準点間の閉合差(結合多角又は単路線) | 60mm+20mm√N | 150mm+30mm√N | 第42条第1項第二号ロ(3)(ⅰ) |
| 地形測量(キネマティック法・RTK法のTS点設置、地形、地物等の測定) | セット間較差 | 20mm | 30mm | 第118条第3項・第122条第5項 |
出典:作業規程の準則 第42条第1項第二号・第118条第3項・第122条第5項
表のNは辺数で、ΔNは水平面の南北成分、ΔEは東西成分、ΔUは高さ成分の閉合差又は較差です(第42条第1項第二号イ(2)の表 備考)。電子基準点のみを既知点とする場合は、点検計算に使う既知点の緯度、経度及び楕円体高を今期座標とし(同ロ(1))、環閉合差と重複する基線ベクトルの較差には、イ(2)の許容範囲を準用します(同ロ(3)(ⅱ))。
この表で押さえたいのは、同じ基準点測量でも線が2種類あることです。環閉合差は√Nが付いているので、多角形の辺数が増えるほど許される幅が広がります。たとえば辺数3の多角形なら、水平の許容範囲は20mm×√3で、算出値は約34.6mmです。一方、重複する基線ベクトルの較差は辺数に関係なく水平20mm・高さ30mmで固定されています。地形測量のセット間較差も、水平20mm・高さ30mmの固定値です。
点検計算の結果は「精度管理表に取りまとめるものとする。」とされています(第42条第2項)。基準点の成果を受け取る側に立つなら、精度管理表を開いたときに見るのは次の点です。
- 点検が環閉合差か、重複する基線ベクトルの較差か。どちらかで表の行が変わる
- 環閉合差なら、多角形の辺数Nと、20mm√N(高さ30mm√N)で計算した値
- 既知点が電子基準点のみかどうか。電子基準点のみなら電子基準点間の閉合差の式(60mm+20mm√N)も加わる
- 基線解析の結果がFIX解になっているか(第38条第二号)
TS等で観測した成果の許容範囲は、GNSSとは別の表で決まっています。その表の読み方はトラバース測量の記事にまとめているので、TSとGNSSを併用した成果を受け取ったときは、観測の種類ごとにどちらの表で見るかを分けて確かめてください。
どの測量で使えるか|基準点の級・地形測量・GNSS標高測量と電子基準点
「RTKで1級・2級の基準点は作れるか」は、第37条第2項第二号ハの表の摘要欄で答えが出ます。摘要に1〜3級基準点測量・4級基準点測量が挙がっているのはスタティック法で、短縮スタティック法・キネマティック法・RTK法・ネットワーク型RTK法の摘要は、どれも「3~4級基準点測量」です。つまり、この表で1〜2級基準点測量の摘要に挙がっている観測方法はスタティック法だけ、という読み方になります。測量機のほうは、第35条の表で1級GNSS測量機・2級GNSS測量機とも摘要が1〜4級基準点測量になっていて、級を分けているのは観測方法の側です(作業規程の準則 第35条・第37条第2項第二号ハの表)。
既知点については、第22条第3項が「1級基準点測量、2級基準点測量及び3級基準点測量においては、既知点を電子基準点のみとすることができる。この場合、既知点間の距離の制限は適用しない。ただし、既知点とする電子基準点は、作業地域近傍のものを使用するものとする。」としています(第22条第3項)。この場合、短縮スタティック法は表の※1で「電子基準点のみを既知点とする場合には適用しない」とされている点に注意が要ります。国土地理院の準則のページでは、令和5年3月31日の改正の項目に「電子基準点のみを既知点とした3級基準点測量への対応」が挙がっています。
地形測量(第3編)でも、GNSSは条文の中に組み込まれています。基準点にTS等やGNSS測量機を据えて細部を測るのが難しいときはTS点を設置でき(第116条)、キネマティック法又はRTK法によるTS点の設置は、基準点にGNSS測量機を据えて放射法で行い、観測は2セット、1セット目を採用値、再初期化した2セット目を点検値とします(第118条・第118条第2項)。ネットワーク型RTK法によるTS点の設置は、間接観測法又は単点観測法で行います(第119条)。
地形、地物等の測定では、キネマティック法又はRTK法の観測は1セット行うものとされています(第122条第3項)。ただし初期化を行う観測点では、第122条第4項が点検の手順を4つの号で決めています。一号=点検のために1セットの観測を行う(観測位置が明確な標杭等で行う)、二号=1セットの観測終了後に再初期化して2セット目を観測する、三号=再初期化した2セット目の観測値を採用値として観測を続ける、四号=「2セットの観測による点検に代えて、既知点で1セットの観測により点検することができる。」です(第122条第4項)。ネットワーク型RTK法による地形、地物等の測定は、間接観測法又は単点観測法で行います(第123条)。
標高をGNSSで求める測量として、準則には第2編第4章にGNSS標高測量の条文があります。観測は第37条のスタティック法で行い、3級水準測量の欄で観測時間5時間以上、データ取得間隔30秒以下、最低高度角15°を標準、使用衛星数はGPS・準天頂衛星で5衛星以上、GLONASS衛星と併用するなら6衛星以上で、観測時間は「連続した5時間以上とする。」とされています(第89条第2項・同第一号の表)。同じ第89条第2項第三号は、台風又は熱帯低気圧の接近・通過、寒冷前線や温暖前線等の接近・通過、積乱雲の急速な発達や集中豪雨が予測されるときなどは、原則としてGNSS観測を行わないと定めています。これはGNSS標高測量の条にある規定です。標高の基準そのものの考え方は、ベンチマークの記事と合わせて読むとつながります。
三次元点群測量の側では、第454条が「UAVレーザ計測における位置の決定は、GNSSによるキネマティック法で行うものとし、キネマティック解析で用いる固定局には、電子基準点を用いることを原則とする。」とし、必要に応じて固定局を新設でき、固定局は「計測地域から50キロメートルを超えない点を用いるものとする。」としています(第454条・第454条第2項)。点群を使う測量の全体像は3次元測量の記事、機体と運用の話はドローン測量の記事にあります。
ここまで何度も出てきた電子基準点は、国土地理院の説明では「全国約1,300か所に設置されたGNSS連続観測点」で、国土地理院が管理する国家基準点の1つです。外観は高さ5mほどのステンレス製ピラーで、上部にアンテナ、内部に受信機と通信用機器等が入り、基礎部の電子基準点付属標はトータルステーション等を用いる基準点としても使えるようになっています(国土地理院「電子基準点とは」)。準則の中では、1〜3級基準点測量の既知点(第22条第3項)、ネットワーク型RTK法の補正データの土台(第37条第2項第二号ヲ)、UAVレーザ計測の固定局(第454条)として登場します。
施工でのGNSSの使い方、たとえば建機の誘導や出来形の計測は、この記事で扱う準則の範囲の外です。そちらはICT建機の記事とマシンコントロールの記事で確認してください。
使える場面を、条文の位置ごとに並べておきます。
- 1〜2級基準点測量:第37条の表の摘要に挙がる観測方法はスタティック法だけ
- 3〜4級基準点測量:5つの観測方法すべてが摘要に挙がる(短縮スタティック法は電子基準点のみを既知点とする場合を除く)
- 地形測量:キネマティック法・RTK法はTS点設置2セット・地形測定1セット、ネットワーク型RTK法は間接観測法又は単点観測法(第118条・第119条・第122条・第123条)
- GNSS標高測量:スタティック法・連続5時間以上(第89条)
- UAVレーザ計測:キネマティック法・固定局は電子基準点が原則・50km以内(第454条)
GNSS測量に関する情報まとめ
- GNSS測量とは:人工衛星の信号で点の位置を求める測量。準則のGNSS測量で適用する衛星はGPS、準天頂衛星システム、GLONASS(第21条第4項)。約10m・数cmは国土地理院の解説ページの目安で、準則の許容範囲ではない
- 観測方法:スタティック法・短縮スタティック法・キネマティック法・RTK法・ネットワーク型RTK法の5つ(第37条第2項第二号)。固定局の有無と解析のタイミングで読み分ける
- 観測時間と衛星数:スタティック法は120分以上(10km以上)・60分以上、RTK系はFIX解を得てから10エポック以上。衛星はスタティック法4(10km以上は5)、ほかは5が下限で、GLONASS併用なら1つ増える
- 観測距離と単点観測法:RTK法の直接観測法は500m以内、間接観測法は10km以内(移動局間500m以内)が標準。単点観測法は整合確認→補正→補正の点検の3段で使う
- 測り直しの線:基線解析の結果はFIX解(第38条第二号)。環閉合差は水平20mm√N、重複する基線は水平20mm(電子基準点のみを既知点とする場合以外)
- 使える測量:1〜2級基準点測量の摘要に挙がるのはスタティック法だけ。地形測量・GNSS標高測量・UAVレーザ計測にも条文がある
以上がGNSS測量に関する情報のまとめです。
GNSSの観測計画や精度管理表を前にしたら、観測方法の名前を5つのどれかに当てはめ、観測距離が10kmを超えるかで第37条の表の行を選び、最後に第42条の許容範囲と見比べる。この3つの順で確かめるだけで、「どの数字と比べればいいのか」で迷う時間はかなり減るはずです。次に基準点の成果を受け取る機会があったら、精度管理表の環閉合差の欄と辺数Nを先に探してみてください。公共測量の作業規程を業務として扱う立場まで考えているなら、測量士の資格の記事も参考になると思います。
