GISBox

Web Coverage Service(略して WCS)

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

Web Coverage Service (WCS) は、地理空間情報を提供するための標準プロトコルで、オープン地理空間コンソーシアム(OGC)によって定義されています。これは、ラスターデータ(Coverage Data)の提供を目的として設計されており、インターネットを通じて地理空間の被覆データにアクセスし取得することを可能にします。この被覆データには、温度、降水量、高度など、空間と関連する物理量や現象が含まれます。データは通常、規則的または不規則なグリッド形式で保存されており、環境モニタリング、気象分析、リモートセンシングデータの共有などの分野で広く利用されています。

データフォーマットの概要

WCS はさまざまなラスターデータ形式をサポートしており、異なるユーザーのニーズやソフトウェアツールに適応します。以下の形式が一般的に使用されます:

  1. GeoTIFF
    地理座標をサポートする高解像度ラスターデータ形式。リモートセンシング画像処理や地理データ分析に広く利用されています。
  2. NetCDF
    科学計算に適した多次元配列形式で、気象、海洋、気候データに使用されます。
  3. HDF(Hierarchical Data Format)
    大規模かつ多次元のデータを保存・管理するための形式で、複雑な地球科学データに適しています。
  4. PNG、JPEG
    軽量アプリケーション向けの画像形式で、クイックプレビューや低解像度データ転送に適しています。
  5. ASCII グリッドファイル
    シンプルなテキスト形式を提供し、基本的なデータ交換や分析に使用されます。

長所

  1. 柔軟なデータ取得:ユーザーが特定の時間、空間範囲、パラメータを選択できるため、不要なデータ転送を削減し、帯域幅とストレージリソースを節約します。
  2. 高いデータ互換性:多様な標準データ形式をサポートし、QGIS、ArcGIS、MATLAB、Python などの主要 GIS および科学計算ソフトウェアとシームレスに統合されます。
  3. オープンスタンダード:OGC 標準に基づいており、優れた相互運用性を持ち、プラットフォームや組織間でのデータ共有・協力に適しています。
  4. 多機能なデータアクセス:データのサブセット抽出、形式変換、時系列分析などの機能を提供し、複雑なデータ操作や二次開発をサポートします。
  5. リアルタイムおよび動的データのサポート:気象予報や環境モニタリングなどの分野に適した、リアルタイムまたは準リアルタイムのラスターデータを提供できます。

短所

  1. 複雑な設定:サーバーの配置と設定が複雑で、大規模・高解像度データを処理する場合、ハードウェアおよびソフトウェアの要件が高くなります。
  2. 転送性能の制限:大規模データセットの場合、ネットワーク帯域幅によって転送効率が制約され、データ取得の遅延が発生する可能性があります。
  3. 学習コストが高い:非専門ユーザーにとって、WCS のデータモデルやクエリ構文を理解し使用するのはハードルが高い場合があります。
  4. データのプライバシーとセキュリティ:データ共有はセンシティブな情報を含む場合があり、データのプライバシーとセキュリティを保護する方法が重要です。

応用シーン

環境モニタリングでは、WCS は動的な空気質データや水質情報を提供するために使用され、意思決定者が効果的な対策を策定するのを支援します。農業分野では、土壌水分や気候データにアクセスすることで、農家は灌漑計画を最適化し、作物の収量を向上させることができます。リモートセンシング分野では、WCS は衛星画像や地形データを共有する主要なツールとして利用され、研究者は元の画像データを処理することなく、ラスターデータを直接取得して科学的な分析を行うことができます。気象部門では、WCS を利用して降水量、風速、気温などの予測データを提供し、航空輸送や防災活動をサポートしています。

また、WCS は都市計画やエネルギー管理においても重要な役割を果たしています。例えば、土地利用データや人口密度の分布を分析することで、都市計画者は公共施設の配置を最適化できます。さらに、太陽エネルギーや風力エネルギー資源の評価において、WCS は放射強度や風速分布といった重要な情報を提供し、再生可能エネルギープロジェクトの設計や実施を支援します。

  1. WCS のコア、拡張、アプリケーションプロファイル。

  1. WCS のトリミングとスライス

ファイルの開き方

  1. AVHRR 衛星画像から抽出された Web Coverage Service(WCS)。

  1. WCS オーバーレイ。

関連地図サービス

Web Feature Service

Web マップ サービス

Web Map Tile Service

タイルマップサービス

参考

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Web_Coverage_Service
  2. https://www.researchgate.net/figure/Web-Coverage-Service-WCS-extraction-from-a-threedimensional-Advanced-Very-High_fig6_215437956
  3. https://support.tygron.com/wiki/WCS_Overlay