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title: OpenWeatherMapを利用した都市の面的な風や温度の表示

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# OpenWeatherMapを利用した都市の面的な風や温度の表示
**OpenWeatherMapを利用した都市の面的な風や温度の表示**
## 目次
第1章　はじめに

第２章　方法

第３章　風・温度分布の表示結果

第４章　Cesiumによる表示結果

第５章　風・温度の表示結果における都市の気温への影響評価

第６章　原因から分かる対策等

第７章　まとめ

参考文献

## 第１章　はじめに
　建築物が多い都市における風の流れは複雑である。都市において熱がたまりやすいのは、風の流れも一因である。また、風向や風の強弱によって砂などの粒子状物質の飛散や大気汚染の広がり方にも影響がある。そのため、風と上手に付き合う都市を計画・設計する必要がある。
 


　最終的に到達したい目標は、風と温度の分布を表示したcitygmlをArcGISもしくはQGISで解析できるようにし、熱中症対策に役立てられるような形にすることである。
 
  また天気情報の取得はOpenWeatherMapを利用している。OpenWeatherMapとは、地球上の各地点について、光速のAPIを介して、過去、現在、および予測された気象データを提供している[1]。OpenWeathermapの精度については、図1の実際に出力してみたOpenWeathermapと図２の気象庁の熊谷地方気象台の風速から、2022年11月19日の同じ時刻を比較行い、差が小さければ精度が高いと考えた。その結果OpenWeathermapは、9時が0.96、12時が2.68、15時が22.15であり、熊谷地方気象台は、9時が3.2、12時が3.5、15時が2.0であった。このことから、全体的に2つのデータは大きく異なっている部分とそうでない部分があり、ほぼ同じであるというまでには差が小さいとは言えないと考える。そのため、温度などの他のデータについても考える必要がある。
  ![](https://i.imgur.com/JEotjZz.png)
  図１　11月19日の風速で出力した結果
  
  ![](https://i.imgur.com/CSjYzMx.png)
  図２　熊谷地方気象台11月19日のデータ



 

## 第２章　方法
* 2-1.  OpenWeatherMapからAPIキーを取得する。
　  　→3時間ごと5日間の天気のデータが得られる(無料)。
    OpenWeatherMapのAPIはOne Call API 3.0。
* 2-2.  VS Codeで開発する。
　   pythonインタプリタはPython3.8.5 64-bitを使用する。
* 2-3. プログラムを動かす。必要なライブラリのインストールを行う。
* 2-4. PythonとJavaScript間でデータのやりとりをするため、 ライブラリeelをインストールする
* 2-5. main.pyの緯度と経度を熊谷市(熊谷市役所)のものに変更する。
* 2-6. 風・温度の二次元分布を地図または画像上に表示。
* 2-7. cesiumwindで表示された結果を確認する。
      →citygml、風をベクトル表示。
![](https://i.imgur.com/V8hKXdw.png)



## 第３章　風・温度分布の表示結果

プログラムを実行して表示した熊谷市における二次元的な風の分布は以下の図１のようになった。図２はほぼ同じ場所におけるOpenStreetMapである。
大崎駅周辺の風分布の2次元マップを表示することができた。そのため、次は熊谷市におけるデータも表示したいと考え実際に実行することを試みた。その結果、熊谷市役所周辺の風分布の2次元マップを表示することができた。図2は熊谷市役所周辺の地図であり、図１はほぼ同じ範囲を表示した画像ということを示した。
　Cesiumで表示したcitygmlについては、品川の大崎駅周辺においては表示することができた。熊谷については、citygmlの表示を試してはいるが、現時点では表示できていない。また、このままだとただ画像を貼り付けただけで少しわかりにくいので、同じような熊谷の画像が表示できた場合は、もう少し見やすくするのとどういうデータなのか分かるようにする必要があると感じる。
　熊谷市役所の緯度経度に変更することで風の分布データについては、熊谷のものに変更することができたので、あとは、citygmlのデータを熊谷のものが表示できれば、cesiumで実行したかったことは、第一段階としては達成できたことになるので、今の状況では、熊谷のcitygmlの表示を成功させるのが最優先で行うべきことである。その解決方法としては、cesiumを表示するindex.htmlという名前のファイルにurlを各部分があるので、その部分を品川のcitygmlのurlから熊谷市のcitygmlのurlに変更して実行するという方法を試している。まずはこの問題を解決して、次の段階に進めるようにしたいと考えている。
　自分が実行している中で、エラーがどこで起こっているのか、そのエラーはどういう原因で起こっているのかを確認し、考えながら実行していく必要があるということは改めて感じた。


図1　熊谷市の風分布
![](https://i.imgur.com/HOGgRaD.jpg)

図２　熊谷市のOpenStreetMap
![](https://i.imgur.com/XVk3CIp.png)


## 第４章　Cesiumによる表示結果

Cesiumでの表示は風の分布についてはある程度表示することができた。しかしながら、元のプログラムである品川のcitygmlは何も変更せずに実行したので、表示できたかが、熊谷のcitygmlに関しては、urlが分からずいまだに実行できていない。
以下はindex.htmlのコードである。この29行目のurlを熊谷のcitygmlのJSONファイルを入れることで実行できるはずであるのだが私が正しいものを入れられていないので実行しても表示できていない。
![](https://i.imgur.com/U0TeBai.png)


## 第５章　風・温度の表示結果における都市の気温への影響評価




## 第６章　原因から分かる対策等


## 第７章　まとめ

## 参考文献
[1]　OpenWeatherMap公式サイト



