R8 測量士 午前No.2 ITRFと我が国の位置の基準
ITRF（国際地球基準座標系）と、日本の測地系JGD2024についての問題です。座標軸の向きと符号がイメージできているかが分かれ目になります。
この問題の答え
正解は 4（b・c・d が誤り）
まずITRFの座標軸を押さえる
ITRFは地球の重心を原点とする三次元の直交座標系で、軸の向きは次のとおりです。ここさえ分かれば、b〜dはすべて解けます。
| 軸 | 向き（正の方向） |
|---|---|
| X軸 | 経度0°（グリニッジ）と赤道の交点の方向 |
| Y軸 | 東経90°と赤道の交点の方向 |
| Z軸 | 北極（自転軸）の方向 |
選択肢ごとの解説
a．我が国の測地系JGD2024は、ITRFに基づいている。 → 正しい
日本の測地系はITRFを基礎にしています。世界共通の座標系に合わせることで、GNSS（衛星測位）の結果をそのまま使えるようにしています。
b．測量法が規定する回転楕円体は、WGS84である。 → 誤り
正しくはGRS80楕円体です。WGS84はGPSが使っている楕円体で、名前は似ていますが測量法が定めているものとは違います。「測量法＝GRS80」とセットで覚えてください。
c．北海道と九州をITRFで表すと、Y座標は北海道の方が大きい。 → 誤り
Y座標が大きいのは九州です。Y＝地心からの距離×cos(緯度)×sin(経度) で決まります。
- 北海道（約43°N・141°E）：cos43°×sin141°≒0.731×0.629＝0.460
- 九州（約34°N・130°E）：cos34°×sin130°≒0.829×0.766＝0.635
九州は「緯度が低いのでcosが大きい」うえに「東経90°に近いのでsinも大きい」ため、両方の効果でYが大きくなります。
d．我が国の位置をITRFで表すと、X座標の符号は正である。 → 誤り
日本は東経約135〜140°にあります。X＝cos(緯度)×cos(経度) で、cos135°〜cos140°はマイナスなので、X座標は負になります。
e．X・Y・Zの座標値が全て0になる点は、地球の重心である。 → 正しい
ITRFの原点は地球の重心です。定義そのままの記述です。
間違えやすいポイント
- GRS80とWGS84の取り違え。測量法はGRS80。
- 日本のX座標は負、Y座標は正、Z座標は正（北半球なので）。この符号の組合せは頻出です。