GISデータ形式の違い【シェープファイル・GeoJSON・GeoPackageを比較】

GISデータには様々な形式があります。

それぞれの特徴を理解し、目的に合った形式を選ぶことが重要です。

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GISデータ形式の分類

ベクターデータとラスターデータ

種類	特徴	例
ベクター	点・線・面で表現	道路、建物、行政界
ラスター	ピクセル（格子）で表現	航空写真、標高データ

【ベクターデータ】
点（ポイント）：駅、店舗、基準点
線（ライン）：道路、河川、鉄道
面（ポリゴン）：建物、行政区域、土地利用

【ラスターデータ】
各ピクセルに値を持つ格子状データ
例：標高値、土地利用コード、衛星画像のバンド値

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ベクターデータ形式

シェープファイル（Shapefile）

項目	内容
拡張子	.shp（+ .shx, .dbf, .prj 等）
開発元	ESRI
普及度	最も普及している形式

構成ファイル:

sample.shp    - ジオメトリ（図形）
sample.shx    - インデックス
sample.dbf    - 属性データ
sample.prj    - 座標系情報
sample.cpg    - 文字コード（オプション）

メリット:

• 業界標準で互換性が高い
• ほぼすべてのGISソフトで対応
• 長年の実績

デメリット:

• 複数ファイルで管理が面倒
• ファイルサイズ制限（2GB）
• フィールド名10文字制限
• 1ファイル1ジオメトリタイプ

GeoJSON

項目	内容
拡張子	.geojson, .json
形式	JSON（テキスト）
用途	Web、データ交換

構造例:

{
  "type": "FeatureCollection",
  "features": [
    {
      "type": "Feature",
      "geometry": {
        "type": "Point",
        "coordinates": [139.7671, 35.6812]
      },
      "properties": {
        "name": "東京駅"
      }
    }
  ]
}

メリット:

• 人間が読めるテキスト形式
• Webとの親和性が高い
• 座標系はWGS84が標準
• 複数ジオメトリタイプを1ファイルに

デメリット:

• ファイルサイズが大きくなりがち
• 大量データには不向き
• 座標系が限定的

GeoPackage

項目	内容
拡張子	.gpkg
形式	SQLite データベース
用途	汎用、推奨形式

メリット:

• 単一ファイルで完結
• サイズ制限なし
• 複数レイヤを1ファイルに格納可能
• ラスターも格納可能
• OGC標準

デメリット:

• 比較的新しいため古いソフトで非対応の場合あり
• バイナリ形式で中身が見えない

おすすめポイント:

シェープファイルの後継として推奨される形式
QGISのデフォルト保存形式

KML/KMZ

項目	内容
拡張子	.kml, .kmz
形式	XML（KMZは圧縮版）
用途	Google Earth、可視化

メリット:

• Google Earthで直接表示
• スタイル情報を含められる
• 一般向けの共有に便利

デメリット:

• GIS分析には不向き
• 座標系はWGS84のみ

その他の形式

形式	特徴
CSV	座標列があれば点データとして使用可
DXF	CADデータ、属性は限定的
GML	XML形式、国土数値情報等で使用
FlatGeobuf	高速読み込み、新形式

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ラスターデータ形式

GeoTIFF

項目	内容
拡張子	.tif, .tiff
特徴	座標情報を埋め込んだTIFF
用途	衛星画像、標高データ

メリット:

• 業界標準
• 多くのソフトで対応
• 座標情報を内包

デメリット:

• ファイルサイズが大きい
• 圧縮オプションにより互換性注意

Cloud Optimized GeoTIFF（COG）

特徴:

• Web配信に最適化されたGeoTIFF
• 必要な部分だけ読み込み可能
• 大規模データ向け

その他のラスター形式

形式	特徴
JPEG	圧縮画像、航空写真
PNG	可逆圧縮、透過対応
IMG	ERDAS形式
ASCII Grid	テキスト形式の標高データ

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選び方ガイド

用途別おすすめ

用途	おすすめ形式
汎用（新規作成）	GeoPackage
他システムとの連携	シェープファイル
Web公開	GeoJSON
Google Earth表示	KML
画像データ	GeoTIFF

判断フローチャート

新規にデータを作成する？
    │
    ├─ Yes → GeoPackage がおすすめ
    │
    └─ No → 既存データの形式に合わせる
              │
              ├─ 他システムと連携？ → シェープファイル
              │
              ├─ Web公開？ → GeoJSON
              │
              └─ 可視化のみ？ → KML

形式比較表

形式	ファイル数	サイズ制限	Web親和性	普及度
Shapefile	複数	2GB	△	◎
GeoJSON	1	なし	◎	○
GeoPackage	1	なし	○	○
KML	1	なし	○	○

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形式変換の方法

QGISでの変換

エクスポート方法:

レイヤを右クリック
→ エクスポート
→ 新規ファイルに地物を保存
→ 形式を選択
→ 出力先を指定
→ OK

対応形式:

• シェープファイル
• GeoPackage
• GeoJSON
• KML
• CSV
• その他多数

Pythonでの変換

import geopandas as gpd

# シェープファイル → GeoPackage
gdf = gpd.read_file("input.shp")
gdf.to_file("output.gpkg", driver="GPKG")

# シェープファイル → GeoJSON
gdf.to_file("output.geojson", driver="GeoJSON")

OGR（コマンドライン）

# シェープファイル → GeoPackage
ogr2ogr -f "GPKG" output.gpkg input.shp

# GeoJSON → シェープファイル
ogr2ogr -f "ESRI Shapefile" output.shp input.geojson

変換時の注意点

⚠️ 確認すべき点

1. 座標系
   - 変換後も同じ座標系か確認
   - 必要に応じて再投影

2. 属性データ
   - フィールド名の制限（シェープは10文字）
   - 文字コード（UTF-8推奨）

3. ジオメトリ
   - マルチパート/シングルパートの扱い
   - 不正ジオメトリのチェック

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まとめ

主要形式の特徴

形式	一言で表すと
シェープファイル	業界標準だが古い
GeoJSON	Web向けテキスト形式
GeoPackage	新しい推奨形式
GeoTIFF	ラスターの標準

選び方のポイント

1. 新規作成なら GeoPackage

   • 単一ファイル、制限なし

2. 互換性重視なら シェープファイル

   • 最も広く対応

3. Web公開なら GeoJSON

   • JavaScriptで扱いやすい

4. 形式は後から変換可能

   • まず始めてみることが大事

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参考・一次情報

• OGC「GeoPackage Standard」 — SQLiteコンテナにベクター、タイル、非空間表を格納するGeoPackageの公式規格です。
• IETF「RFC 7946: The GeoJSON Format」 — GeoJSONのオブジェクト構造、座標順序、WGS 84の扱いを定める標準です。
• GDAL「ESRI Shapefile / DBF」 — Shapefileの構成、ジオメトリ型、属性名・型などの制約を確認できます。
• GDAL「COG – Cloud Optimized GeoTIFF generator」 — COGのタイル・オーバービュー構造と部分読み込み向け配置の公式仕様解説です。

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最終更新: 2025年1月