Development of predictive system of short-term rain by geolocation
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Title: 「位置情報に基づく降雨短期予測システムの開発」 Date: 2015/03 Place: The univesity of Tokyo
Development of predictive system of short-term rain by geolocation
- 6. GPSについて • Global Positioning System • 人工衛星により自分の位置情報を割り出せ る仕組み • 位置情報を利用することで，利用者へ適切な サービスを提供できる。 • e.g. 東京スカイツリー – Latitude(緯度): 35.710063 – Longitude(経度): 139.810700
- 7. サーバー構築 • Ubuntu 14.04 LTS上に以下のソフトを インストールする。 • Apache 2.2(Web サーバ) • PHP 5.5 • MySQL Database 5.5 • phpMyAdmin 4.2.13
- 10. 1.位置情報の取得 • HTML5のGeolocation APIを利用 (ブラウザ上で動作） • スマートフォン等の端末の経度，緯度を取得
- 11. 2.現在地付近のセンサーをDBで検索 • センサーの名称，設置場所，緯度，経度など を登録したデータベースを作成。 – シェルスクリプトで自動更新。 パラメータ 処理ファイル Geolocation API 検索 結果
- 12. 2.現在地付近のセンサーをDBで検索 • 以下の条件で取得した位置情報をセンサー 一覧DBで検索し抽出。 – 現在地より西側 – 緯度の差が少ない (±5kmに設定) – 地点を10件 ←西 ★
- 13. 2.現在地付近のセンサーをDBで検索 • 現在地より西側 – 経度が現在地よりも小さい。 • 緯度の差が少ない – 現在地の緯度との差を絶対値に変換。 – 絶対値に変換後に昇順に並び替え。
- 14. 3.抽出したセンサーと現在地との距離 • 抽出した10地点の経度を取得 • 現在地との差を求め絶対値に変換(西経対策) • 「東京スカイツリー」 ←→「東京駅」 e.g.|35.681382 – 35.710063| = 0.028681 |139.766084 – 139.810700| = 0.044616 ★
- 15. 3.抽出したセンサーと現在地との距離 • 経度の絶対値から距離に変換する。 – 経度1分: 約1.85km → 経度1度: 約111km – e.g. 111 * 0.044616 = 4.952376(km) • 昇順に並び替える。 4 3 2 1 ★
- 16. 4.現在地に到達するまでの時間 • 抽出した10地点の最新の風速データを取得。 • 距離÷速さ（風速）＝時間 を利用して計算。 • e.g. 4952.376(m) ÷ 2(m/s) ＝ 2476.188(s) 1591.795(s) → 41.2698(min) 4 3 2 1 ★ 41分 63分 104分 78分
- 17. 5.HTMLへ出力 • 10地点の気象情報を取得し，求めた時間と 出力する。 • 現在，作成中。以下はイメージ。 時間 天候 情報源 ２６分後 雨 東京都立多摩科学技術高 等学校 ４０分後 雨 東京都立田無工業高等学 校
- 18. 結果（現状） • アルゴリズムは作成したが出力機能の実装 が未完了。 • Live E!センサー付近の緯度（西側）にセン サーが無い地点があり予測が難しい。 • 値が取れていないセンサーがあり精度の向 上に問題がある。
- 19. 考察 • 降雨予測を行うためには正確なデータを収集 する必要がある。 • 利用するセンサーを増やすことで精度の向上 につながる。 • センサーの状況に応じて様々な例外処理（条 件分岐）を行う必要があると考えられた。
- 20. 今後の課題 • 西側に地点が少ない場合の対応 – Soratenaを活用する。 • 動作していないセンサーがある。 – 動作していないセンサーを除外する処理を行う。 • 予測精度をより高める。 – アルゴリズムの改良
- 21. 引用サイト • GPS(ジー ピー エス)とは - コトバンク https://kotobank.jp/word/GPS- 3980#SCII.jp.E3.83.87.E3.82.B8.E3.82.BF.E3.83.A B.E7.94.A8.E8.AA.9E.E8.BE.9E.E5.85.B8 • Google Map 「東京スカイツリー」 http://maps.google.com/ • 緯度、経度 1分は何km? http://oshiete.goo.ne.jp/qa/141526.html • Googleマップで経度・緯度を求める（拡張版） http://user.numazu- ct.ac.jp/~tsato/webmap/sphere/coordinates/