Rによる夜間光データの分析（2）日本

最終更新：2025-12-30

1 VIIRS夜間光データ

• VIIRS夜間光データ（Annual VNL V2）を用いる。

• このデータは、2012年から2020年にかけての年間グローバル夜間光の時系列データである。一貫した処理方法で生成されており、経年比較が可能である。

• 日光・月光・雲を除去した後、野火などの外れ値を除外している。

• V2では12ヶ月の中央値を基準に外れ値を除去し、複数年のデータを使用して統一的な検出閾値を設定することで、年度間の一貫性を確保している。

• 本ページで用いるデータ：https://ayumu-tanaka.github.io/teaching/NightLightData.zip

2 Rでの読み込み

• terraパッケージのrast関数を用いて、GeoTIFF形式のデータを読み込む。

library(terra)

## terra 1.8.86

JPN2021 <- terra::rast("Data_output/NightLightJapan2021.tif")

3 日本全体の可視化

terra::plot(JPN2021, range = c(0.01, 100))

4 主要都市の切り出し

4.1 東京周辺（島嶼部除く）

• ext関数を用いて、東京周辺の範囲を指定し、crop関数で切り出す。

tokyo_ext <- terra::ext(138.5, 140.5, 35.0, 36.5)
JPN2021_tokyo <- terra::crop(JPN2021, tokyo_ext)
terra::plot(JPN2021_tokyo, range = c(10, 100))

4.2 大阪周辺部の切り出し

• 大阪周辺部を切り出す。

osaka_ext <- terra::ext(135.3, 136.0, 34.5, 35.1)
JPN2021_osaka <- terra::crop(JPN2021, osaka_ext)
terra::plot(JPN2021_osaka, range = c(10, 100))

4.3 名古屋周辺部の切り出し

• 名古屋市周辺を切り出す。

nagoya_ext <- terra::ext(136.8, 137.5, 34.8, 35.3)
JPN2021_nagoya <- terra::crop(JPN2021, nagoya_ext)
terra::plot(JPN2021_nagoya, range = c(10, 100))

4.4 福岡周辺部の切り出し

• 福岡市周辺を切り出す

fukuoka_ext <- terra::ext(130.2, 130.6, 33.4, 33.7)
JPN2021_fukuoka <- terra::crop(JPN2021, fukuoka_ext)
terra::plot(JPN2021_fukuoka, range = c(10, 100))

4.5 東京・大阪・名古屋・福岡を1枚のグラフにまとめる

par(mfrow = c(2, 2))  # 2行2列
terra::plot(JPN2021_tokyo, main = "Tokyo Area", range = c(10, 100))
terra::plot(JPN2021_osaka, main = "Osaka Area", range = c(10, 100))
terra::plot(JPN2021_nagoya, main = "Nagoya Area", range = c(10, 100))
terra::plot(JPN2021_fukuoka, main = "Fukuoka Area", range = c(10,100))

par(mfrow = c(1, 1))  # 元に戻す

参考文献

• 阿部洋輔 (2025) 「夜間光を可視化する」 https://yo5uke.com/pages/gis_in_r/4_nighttime_light/

• Elvidge, C.D, Zhizhin, M., Ghosh T., Hsu FC, Taneja J. Annual time series of global VIIRS nighttime lights derived from monthly averages:2012 to 2019. Remote Sensing 2021, 13(5), p.922, doi:10.3390/rs13050922