測量（読み）そくりょう（英語表記）survey

精選版 日本国語大辞典

そく‐りょう ‥リャウ【測量】

〘名〙

① あれこれと推測して考えること。

※江都督納言願文集（平安後）六「仏法之恩。誰得_二測量_一」

※実隆公記‐文明一六年（1484）正月一六日「無常有待之世因果雖_レ難_二測量_一、猶不_レ堪_二悲哀_一耳」 〔顔氏家訓‐省事〕

② 天体や建造物などの高さ、深さ、長さ、広さ、位置、方向、距離などを機器を用いてはかること。

※間重富宛高橋至時書簡‐寛政一〇年（1798）一一月二日「此度の月食は、東西両地共、初・甚・復測量出来、近来珍敷儀」

③ 地球表面上の形状を測定すること。種々の機械を使って、地表の高低、深浅、位置、方向、角度、距離などをはかり、図示すること。

※財政経済史料‐二・経済・検地・全国測量・享和元年（1801）三月日「是月命_二伊能忠敬_一、測_二量豆相常総及陸奥沿海_一」

※新聞雑誌‐一号・明治四年（1871）五月「其沿海(かいがん)を測量(ソクリャウ)せんとて水師提督ロッシルスをして」 〔国朝漢学師承記‐銭大昕〕

出典　精選版 日本国語大辞典

デジタル大辞泉

そく‐りょう〔‐リヤウ〕【測量】

［名］(スル)
１ おしはかって考える。
「母親の様子を―しては見たものの」〈紅葉・二人女房〉
２ 器具を用いて地表上の各点相互の位置関係や形状・面積などを測定し、図示すること。また、その理論および技術。「土地を測量する」
[類語]実測・測定・観測

出典　小学館

日本大百科全書(ニッポニカ)

測量
そくりょう
survey

地球上にある自然または人工の各物体の相互の位置関係を測定して求め、これを数値や図面で表す技術の体系。数値とは多くの場合、ある決められた座標系での座標値であるし、図面とは各種の地図である。また宇宙探査技術の進歩により、測量の対象はかならずしも地球上の物体に限らず、たとえば月の表面など、他の天体での測定も行われるようになった。

［中村英夫］

測量の歴史

測量の歴史は人類が定住し農耕を営むようになったときに始まるといってよい。農業用水や排水を適切に流したり、耕地の境界を決めたりするには、土地を測るなんらかの技術が必要だからである。学問的興味が高まったギリシア時代には地球球体説が唱えられ、紀元前200年にはエラトステネスにより、エジプトのシエナとアレクサンドリアの間の位置関係を、今日でいう多角測量に近い方法により求め、これより地球の一象限の弧長を1万1560キロメートルであると計算した。中世ヨーロッパでは科学的なものの見方は消え去り、怪しげな地図が描かれるようになった。しかし、イスラム世界では11世紀に磁石により方位を測定する羅針盤が発明され、これを利用して航海するための海図がつくられ、これがのちに15世紀に入ってのスペイン等による大航海時代を生むこととなる。

　近代的な測量技術が生まれるのはもちろんルネサンス以降である。16世紀末のメルカトルによる円筒図法の発明は、球体の地球を地図として平面上に描くことを可能にした。17世紀初頭（1617）には、オランダのW・スネル（ラテン語読みでスネリウス）により三角測量法が発明された。17世紀中期にフランスで発明される望遠鏡とバーニア目盛りのついた測角器を用いることにより、長い距離を巻尺で精度よく測るという困難な作業を減らし、かわりに多くの角を測定して、広い区域にわたって高い精度で位置の測量をすることが可能となった。

　測量につきものの大量の計算は、当時の人々にとってはもっとも労多く困難な作業の一つであった。17世紀にはスコットランドのJ・ネーピアが対数を発明し、さらにブリッグズが対数表を作成した。これにより乗除算を加減算に置き換えることができるようになった。19世紀初頭には、ドイツのガウスにより誤差理論が確立され、測定に含まれる誤差を合理的に処理し、測定の信頼性を高めることを可能にした。

　18世紀には、ルイ15世が測量家カッシーニにフランス全土の測量への着手を命じ、約100年後の1818年にカッシーニ図とよばれる縮尺8万6400分の1の地形図が完成した。

　18世紀には日本にもオランダを通じてヨーロッパ流の測量法が導入され、これと日本古来の方法が結び付いて多くの測量がなされた。たとえば1727年（享保12）福田履軒(りけん)は富士山の高さを測定し、3885.96メートルという値を得ている。特記すべきは伊能忠敬(いのうただたか)による全国の海岸線の測量で、道線法とよばれた多角測量により、1800年（寛政12）から18年の歳月をかけて、今日の水準からみてもきわめて高い精度で日本の国土の形状を示す地図を作成した。

　19世紀以降、欧米や日本をはじめとして近代的地図の作成が進展し、これを支える三角点や水準点などの基準点網が整編された。また鉄道、道路、ダムなど大土木工事のための精密な土木測量も発展した。

　20世紀に入っての一つの大きな発展は写真測量の導入である。その能率の高さのため、これは第二次世界大戦後とくに普及し、今日では地図づくりの大半が空中写真測量によっている。電子計算機の普及は、測量計算の労を劇的に減らし、また厳密な計算を可能ならしめたことにより、その影響は計り知れないほど大きい。20世紀末から電波星の電波を使った超長基線電波干渉計（VLBI）、人工衛星を使ったSLR（Satellite Laser Ranging人工衛星レーザ測距）、全地球測位システム（GPS）などの宇宙測地技術による国際共同観測が活発に行われ、地球規模の高精度な国際地球基準座標系が構築されるようになった。21世紀になって、地理空間情報システムを支える基盤技術として測位衛星システムGlobal Navigation Satellite System（GNSS）の開発が世界的に進められ、アメリカのGPS以外にもロシアのグロナス、EUのガリレオ、中国のコンパスなどが登場した。これらにより、測量の効率化および土木における情報化施工などへの幅広い利用が期待されている。また電磁波による距離測定の発明は、測量方法を大きく変えた。人工衛星からのリモート・センシングは、地表の映像を広範囲にわたって即座に得ることを可能にし、小縮尺の地図づくりや資源調査などに広く利用されつつある。

［中村英夫］

測量の基準

地上の地物（自然または人工の物体）の位置を求め、これを表現する場合、まず問題となるのはその位置の基準を何にとるかである。たとえば地点の高さを表す場合、その高さとはどこからの高さをさすかである。高さを表すもっともわかりやすく実用的なのは、海面からの高さである。海面の高さと一概にいっても、これは波や潮汐(ちょうせき)などにより時々刻々変化しているので、実際はある位置で長い年月にわたって測定した海面の高さの平均値を求めて、高さの原点すなわち0メートルとしている。日本の大部分では、東京湾の霊岸島で測定された平均海面高を0メートルとして高さが決められている。これを標高とよんでいる。

　球状、正しくは極の方向の直径が赤道の直径より約0.3％短い回転楕円(だえん)体である地球上での位置をもっとも無理なく表す方法は、緯度、経度と標高を用いて表現する方法である。日本では、地球重心を中心とするGRS80（Geodetic Reference System 1980）楕円体が測量の基準として用いられている。たとえば東京の三宅坂(みやけざか)にある水準原点は、北緯35度40分38秒、東経139度44分52秒、高さ24.3900メートルと表される。しかし、この緯度、経度のような球面座標で表すのはきわめて繁雑であるし、わかりにくく実用的ではない。そこで、地球の表面を多数の平面からなる多面体で近似し、一つの平面内では平面直角座標系で表現する方法が広く採用されている。一つの平面の大きさをどの範囲までとるかは、地球の表面をどの程度の精度で近似するかによって決まる。日本で用いられている平面直角座標系では、地球面上で測った弧長であると、それに近似した平面上で測った長さとの差が1万分の1以内となるようにしている（図A）。このような近似精度を保つようにすると、一つの座標系のカバーする範囲は約260キロメートル四方となり、日本は、図Bに示されるように、19の座標系で覆われることになる。この座標系では北の方向にX軸が、東の方向にY軸がとられ、地点の平面位置はこのX、Yで表され、これと標高Zですべての地点の三次元的な位置は表されることになる。また、GNSS測量などでは、測量の基準として地心直交座標系が用いられている。この座標系は、地球の重心を座標原点とし、赤道面内でグリニジ子午線との交点方向にX軸、東経90度方向にY軸をとり、自転軸をZ軸とする直交座標系である。

［中村英夫］

測量の分類

測量と一概にいっても、その段階や目的、測定方法によっていくつかのものに分けられる。

　測量段階では、基準点測量と細部測量とに大別される。基準点測量は骨組測量ともよばれ、三角点、多角点、水準点などの基準点を設け、その地域全体に適当に分布させて座標を正確に測定する測量である。これらの点は、その周辺についての種々な測量を行うに際して基準となるものである。日本では国土地理院によりこれらの基準点が国土全域にわたり多数設けられており、多くの場合これらの既設の基準点の測量成果を利用できる。たとえば三角点は、一等三角点が1600平方キロメートルに1点、すなわち約45キロメートル間隔に設けられ、以下二等・三等・四等三角点（四等三角点は2平方キロメートルに1点、平均間隔で1.6キロメートルの割合）がより密に設けられている。また高さを示す水準点は、一等水準点が国道や主要地方道沿いに約2キロメートル間隔に、二等水準点が1キロメートル間隔に設けられている。国で設置されたこれらの基準点は、定期的に測量され、地殻変動などの測定などにも役だっている。

　細部測量は比較的狭い区域をある目的のために詳細に測定する測量である。たとえば、与えられた基準点を用いてその周辺区域にある地物の位置を測定して平面図をつくったり、それにさらに地形の高さを測量し、等高線で地形を表現し地形図を作成したりするのがこれである。

　測量は種々の目的のために行われるが、その目的により測量内容はさまざまである。これらを総称して応用測量とよぶこともある。もっとも広く行われる応用測量は地形図をつくる地形測量である。そのほか鉄道、道路などを設計し、これを建設するために行う路線測量、土地の所有境界を決定し、これを地籍図として描き、また土地面積を測る地籍測量、河川の断面形状や流量を測る河川測量、海の海底地形を測量する海洋測量など種々の応用測量がある。

［中村英夫］

測量における基本的測定

測量において通常用いられる基本的な測定は、対象となる地点間の距離、角、高低差の測定である。これらの測定を組み合わせて多角測量、水準測量など種々の測量方法が行われる。

　距離測定は二つの地点間の水平距離を求めようとするものである。ガラス繊維や鋼などでできた巻尺や、高い精度の測定を行う場合にはインバール尺（鋼とニッケルの合金でできた、温度による伸縮の小さい巻尺）を用いる。1970年代には、電磁波測距儀とよばれる器械を用い、光波を2点間を往復させてその位相差により距離を瞬時に求める方法が使われるようになった。長い距離を10万分の1から100万分の1というような高精度で測定することは、地形の起伏などもあり、従来はたいへんむずかしいものであったが、電磁波による距離測定の普及により、距離の測定は非常に正確かつ効率的に行われるようになった。

　角測定は、ある地点Pから他の1点Aを見た方向PAと、もう一つの他の1点Bを見た方向PBのなす角を測定するものであるが、図Cにみるように、水平方向の角α（水平角という）を測定する場合と、鉛直方向の角β（鉛直角という）を測定する場合がある。これらの角の測定には、角度目盛りがつけられた分度器のような目盛盤と、その目盛盤の中心に回転軸をもつ望遠鏡からなるトランシット（セオドライト）が用いられる。1990年代以降、電磁波測距機能と電子的角度測定機能を一体化したトータルステーションが普及している。内蔵のコンピュータにより水平距離、鉛直距離および座標値の計算、観測値の記録、自動視準、通信などの機能があり、測量の自動化と飛躍的な効率化に貢献している。

　高低差の測定はレベルとよばれる光学器械を用いて行われる。これは、地球の重力方向すなわち鉛直方向に直角な面の上に望遠鏡の見通し線がくるように調整できる水準装置付きの望遠鏡である。このレベルにより、測定すべき2地点間に立てた標尺の値を読み、その読定値の差として高低差が求められる（図D）。山の高さなど、高低差の大きい2点間を測る場合には、この標尺とレベルを次々と置き換えて測定する。また山の高さや樹高hなどを比較的低い精度で測るときは、セオドライトにより鉛直角θを測定し、それと測定すべき地点と器械の位置との間の距離lを測りh=ltanθとして求めることもある。

　GNSS測量は地球を周回する複数の測位衛星の電波を受信して2点間の相対位置ベクトルを求める測量である。位置が精度よく与えられている測位衛星から送信される電波を地上の2点で受信し、その位相差を測定することにより、2点間の相対的な位置ベクトルが地心直交座標系に基づいて決定される。新点の地心直交座標は、計算により経緯度および楕円体高に変換することができる。楕円体高は、楕円体表面から測定した高さで、海面上の高さ（標高）とは異なる。日本ではジオイド高（楕円体高－標高）の分布が詳しく調べられているため、楕円体高を精度よく標高に変換することができる。

　多くの測量、とくに基準点などの点の測量は、この距離、角、高低差という三つの基本的測定の組合せによって行われるが、写真測量はこの三つの測定とは非常に異なった測定方法を用いる。写真測量は、地上または空中の異なる2点から撮影された同一対象物または地区の写真を用いて平面位置（X、Y）と高さZを一挙に測定し、座標値を求めたり地図を描いたりするものである。写真は中心投影されたものであり、たとえば上空から撮影された写真では、高い塔や建物は図Eのように写真上では横に倒れたような形に写るため、高さの情報が写真に含まれることになる。これを利用して2枚の写真を立体的に観測して各点の正確な高さを、平面位置とともに写真測量図化機とよばれる装置などを使って求め、また正射投影に変換して地図として描くものである。

［中村英夫］

測量の方法

測量をして点の位置を求めたり、それを地図として表すには、一般に次の方法が用いられる。すなわち、点の測量には、三角測量、多角測量、水準測量、あるいはこれらを組み合わせた測量法が、また細部の面の測量には平板測量が使われる。また写真測量は点および面を一挙に求める方法でもある。

　三角測量の原理は、三角形の一辺と二つの角を測定し、これより三角法の正弦法則を用いて他の辺長を求め、これより三角形の頂点たる各点の座標を求めるものである。図Fのように三角形を順次つないでゆくことにより、一つの辺長を測るだけで、あとは角のみを測定して、広い区域にわたり各点の座標を決めることができる。

　多角測量は、トータルステーションを用いる手法とGNSSを用いる手法がある。トータルステーションを用いる場合には、図Gのように各点を結ぶ折れ線について、その辺長を測定すると同時に夾角(きょうかく)を測定し、北からの角、いわゆる方向角を求め、これより各点の座標を計算して決めるものである。

　GNSSを用いる場合には、各折れ線は位置ベクトルとして求められるので、各点の座標は、これらの位置ベクトルの和として計算される。

　水準測量は図Dの高低差測定を行って水準点の標高を求めるものである。

　平板測量は、座標など位置の確定している点（図根点とよばれる）の直上に平板とよばれる紙を貼(は)った板を水平に置き、この上で、地図上に描くべき地物の位置とその方向線を紙の上に描き、同時にそこまでの距離を測って描き、地図を作成する方法である。

　地形図をつくる測量のほとんどは航空機により撮影した写真による空中写真測量によっているが、狭い範囲の地形などを測量する場合には電子平板による測量が用いられる。上記の応用測量はこれらの測量方法を目的に応じ組み合わせて行われる。

［中村英夫］

『武田通治著『測量――古代から現代まで』（1979・古今書院）』▽『日本測量協会編・刊『現代測量学1～7』（1981～1988）』▽『檀原毅他編『測量叢書』全5巻（1987～1989・日本測量協会）』▽『吉澤孝和著『図解　測量学要論』（2005・日本測量協会）』▽『石井一郎編著『最新測量学』第2版（2005・森北出版）』▽『日本測量協会編・刊『測量学事典』（2007）』▽『測量用語辞典編集委員会編『測量用語辞典』（2011・東洋書店）』

[参照項目] | 伊能忠敬 | エラトステネス | ガウス | 角測量 | 距離測量 | 空中写真測量 | 鉱山測量 | コンパス測量 | 三角測量 | GNSS測量 | 写真測量 | 重力測量 | 深浅測量 | 水準測量 | 水準点 | スタジア測量 | スネル | 多角測量 | 地形測量 | 地磁気測量 | 地上写真測量 | 地籍測量 | 天文測量 | ネーピア | ブリッグズ | 平板測量 | メルカトル | リモート・センシング | 路線測量

『日本図』

江戸時代の測量風景

日本水準原点標庫

球面上と平面上の距離〔図A〕

平面直角座標系〔図B〕

水平角と鉛直角〔図C〕

高低差の測定〔図D〕

中心投影と正射投影〔図E〕

相模原基線網と一等三角網ならびに経緯度…

多角測量の一例〔図G〕

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)

普及版 字通

【測量】そくりよう（りやう）

地の広狭・高低などをはかる。〔漢学師承記、三、銭大〕京師に在りて、同年の長洲寅亮、椒のと九算學、び歐羅巴(ヨーロッパ)の測量・三角の法をす。

字通「測」の項目を見る。

出典　平凡社「普及版 字通」

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

測量
そくりょう
surveying

地表の地点間の幾何学的な関係位置を決定または地上に表示する作業，ならびに地表の状況の形状，面積，体積を決定または作図する作業をいう。日本の測量法では土地の測量をいい，地図の調製および測量用写真の撮影を含むものと定義している。地表または土地は，水中，地中，空中など測定の対象になるすべてのものを含むとみなされる。測量学の内容は測量用器械器具の構造と使用法，野外での測量作業の方法，測量結果の処理と精度の調査，測量結果に基づく作図方法の範囲にわたる。測量の種類は，地球をふくらみをもった曲面として取り扱う測地測量（大地測量）と，ふくらみを無視して平面として取り扱う平面測量（小地測量）に大別される。また方法から，三角測量，基線測量，多角測量，水準測量，天文測量，平板測量，写真測量と隔測（リモートセンシング），地図編集（→地図）に分かれる。目的から，陸地測量，地形測量，土木測量，地籍測量，深浅測量，海岸測量，港湾測量，水路測量，森林測量，農地測量，鉱山測量，トンネル測量，市街測量，運河測量などがある。

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

百科事典マイペディア

測量【そくりょう】

器械を用いて地球上の任意の地点の位置や方向を求めること，およびこれをもとに土地の広さなどを決定すること。広地域を対象とする測地測量と小地域を対象とする平面測量に分かれる。測量の手段によって平板測量，写真測量，三角測量などに分ける。また目的によって地形測量，水路測量，地質測量などに分かつ。広義には，器械を用いて地表の諸量を測定する行為一般。たとえば地磁気測量，重力測量など。
→関連項目地図｜トラバース測量

出典　株式会社平凡社

世界大百科事典 第２版

そくりょう【測量 survey】

測量とは，互いに位置の異なる点の間の相対的位置関係を求めるものであるが，さらにこれら各点の位置関係やその他の資料を基礎として地図等を作成したり，土地の面積や体積等を求めるものもいう。また天文観測により地球上の観測点の天文学的な緯度，経度を求めるもの，あるいは地磁気，重力等を対象とした地球物理的な測定，河川の流速，流量等の測定，設計図上の点を地上に設定することなども測量の範囲に含めることが多い。
【測量の歴史】

［西洋］
　測量の起源はエジプト王朝時代にさかのぼって求められる。

出典　株式会社平凡社

世界大百科事典内の測量の言及

【測量法】より

…国･公共団体が費用の全部または一部を負担ないし補助して実施する土地の測量またはこれらの測量の結果を利用する土地の測量について，その実施の基準および実施に必要な権能を定めるとともに，測量業を営む者の登録の実施，業務の規制を行う法律(1949公布)。陸地測量標条例(1890公布)に代えて制定された。…

※「測量」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典｜株式会社平凡社