気象庁では、1980年代から、農業などへの応用を想定して、 「メッシュ気候値」というデータセットをつくってきた。 これは、気温、降水量などの平年値の格子点データセットである。 気象庁のアメダスその他の観測網による観測値と、 地面の標高などの地形因子にもとづいて、 気象庁の観測網よりもこまかい、格子間隔 約 1 km の緯度経度格子 (「国土数値情報」の「3次メッシュ」) での値を、統計的に推定したものである。 (物理法則にもとづく気象モデルはつかっていないらしい。)
【日本語では 1980年代あるいはそれよりまえから、この種類のデータセットを「メッシュデータ」ということが多い。 「メッシュ」の語源は英語 mesh にちがいないのだが、 英語でこのようなものをさす表現は mesh ではなく、grid あるいは raster である。】
2022年4月に、気象庁は「メッシュ平年値 2020」を発表した。 これは、1991-2020年の観測にもとづく平年値をつかって構成したメッシュ気候値である。 [気象庁「メッシュ平年値 2020」を Pythonで読み、作図する (試作版)] のページに、 これを読んで作図するプログラム例を示した。
他方、「気象庁 メッシュ気候値 2000」は、 1971-2000年の観測にもとづく平年値をつかって構成したメッシュ気候値である。 わたしのところには、気象業務支援センターが 2002 年に作成した CD-ROM がある。 (中川先生からひきついだものである。)
緯度・経度は、当時の標準であった「日本測地系」できめられている。
値があたえられた位置は、格子線にかこまれた ます目の中央である。 (ただし、あとのプログラム例でいえば、 csv_to_raster と merge の段階では位置をメッシュ番号であつかっており、 緯度・経度の数値が出てくるのは map の段階である。)
ふくまれている気象要素は、 平均気温、日最高気温、日最低気温、降水量、最深積雪 (12～3月)、日照時間、全天日射量 である。
CD-R の「mesh_data」の 「normal_data」の下 の気象要素別のディレクトリの下に、 データが csv 形式で収録されている。 そのうちに置かれたものは、「国土数値情報」のメッシュ体系にしたがい、 「1次メッシュ」ごと (だいたい、国土地理院の旧規格の 20万分の1地勢図の図幅ごと) のファイルになっている。 「メッシュ平年値 2020」の「GMT_MeshData」にあたるものはない。
「1次メッシュ」の番号は、 [国土数値情報メッシュコードと地図の図幅名]のページを参照してほしい。
Python でよむにあたっては、つぎのような手順をとった。
換算は、つぎのようにする。
csv_to_raster のプログラム中では、 CD-ROM の内容がまるごと、文字列変数 cdpath の内容で指定されたディレクトリの下に 置かれていることを仮定している。 利用者それぞれの計算機にあわせて cdpath を修正してつかってほしい。
作図プログラム中で、都道府県境はいまのところ入れていない。 入れたいばあいは [日本の都道府県境をかく / 中国の「省」の境をかく] に書いた方法をつかうことができる。
このメッシュ気候値の作成には、 国土数値情報の「自然地形メッシュデータ (G01-56M)」の標高データと、 「昭和62年土地利用メッシュデータ (L03-62M)」にふくまれた土地被覆のデータがつかわれている。 そして、CD-ROM の「mesh_data」の下の「elevation_mesh」の下に、 1次メッシュごとの csv ファイルがあり、 3次メッシュごとの 標高 (m) と、人工被覆率 (%) がふくまれている。
この標高値は、ほぼ国土数値情報の標高値のままなのだが、 水面にあたるところを補間した値がふくまれている。
このファイルから標高値を読み取って作図するプログラムをつくってみた。 手順は気候値のばあいと同様である。