定常時地殻変動補正（JGD2024D）とは何か——ITRF2020 と日本測地系の間にある「プレートの動き」

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GeoConverterPro がサポートする座標系の中に JGD2024D があります。これは「定常時地殻変動補正（pos2jgd）」を適用した座標系で、JGD2024B・JGD2024C と並ぶ JGD2024 のバリアントのひとつです。

セミダイナミック補正（JGD2024C）と似た名前ですが、補正の対象が異なります。JGD2024C が「地殻内部のじわじわした変形」を扱うのに対し、JGD2024D は「日本列島が乗るプレートごとの定常的な移動」を扱います。

「定常時地殻変動」とは何か

地球の表面を覆うプレートは、年間数cm〜十数cm のペースで絶えず動き続けています。日本列島はユーラシアプレートと北米プレートにまたがっており、この動きは止まることなく継続しています。

変動の種類	原因	対応する補正
突発的変動	地震（熊本・能登等）	JGD2024B
経年的変形	地殻内部の弾性変形	JGD2024C（セミダイナミック補正）
定常的移動	プレート運動（テクトニクス）	JGD2024D（pos2jgd）

定常時地殻変動は突発的でも局所的でもなく、全国一様に、毎年ほぼ同じ方向・同じ速度で進行する変動です。

ITRF2020 と JGD2024——「国際基準」と「日本基準」の違い

JGD2024D を理解するには、まず ITRF2020 について知る必要があります。

GNSS 衛星（GPS・みちびき等）が使う座標系は、地球全体を対象とした国際的な参照系 ITRF（International Terrestrial Reference Frame） です。最新版が ITRF2020 です。

ITRF は「地球の重心を原点」として定義されるため、各プレートはそれぞれの速度で移動し続けることになります。一方、JGD2024 は日本列島（特にユーラシアプレート）を基準にしているため、日本国内の基準点は移動しない（固定されている） ように見えます。

この「ITRF2020（移動し続ける）」と「JGD2024（日本プレートに固定）」のズレを補正するのが pos2jgd（定常時地殻変動補正） です。

GNSS測定値（ITRF2020座標 = 毎年動く）
    ↓ pos2jgd 補正を加算（元期 → 今期）
JGD2024D（日本プレート上の今期座標）

JGD2024D（今期座標）
    ↓ pos2jgd 補正を反復逆変換（今期 → 元期）
WGS84 = JGD2011 = JGD2024(元期)

元期と今期——JGD2024C と共通する構造

JGD2024D の元期・今期の概念は JGD2024C と共通です。

用語	意味
元期座標	pos2jgd_202601_ITRF2020.db の基準時点（≈ JGD2011 ≈ WGS84）での位置座標
今期座標	測量を行った実際の日時での ITRF2020 基準の位置座標

JGD2024（元期）は実用上 JGD2011 ≈ WGS84 と同一視できます（両者の差は国家測量網の精度範囲内）。したがって、GPS で取得した WGS84 座標をそのまま「元期座標」として扱い、そこに pos2jgd 補正を加えると「今期座標（JGD2024D）」が得られます。

WGS84 ≒ JGD2011 ≒ JGD2024(元期)

GeoConverterPro での実装——pos2jgd_202601_ITRF2020.db と 5km メッシュ

GeoConverterPro の JGD2024DCorrection は、国土地理院が公開する pos2jgd パラメータファイルを独自の SQLite データベース（pos2jgd_202601_ITRF2020.db）に変換して内蔵しています。

JGD2024C との実装上の比較は次の通りです。

項目	JGD2024C（セミダイナミック補正）	JGD2024D（定常時地殻変動補正）
データ	SemiDyna2026.db	pos2jgd_202601_ITRF2020.db
テーブル名	semidyna_corrections	pos2jgd_corrections
メッシュサイズ	5kmメッシュ	5kmメッシュ
補正の適用方向	加算（`addFlg: true`）	加算（`addFlg: true`）
year_no（複数イベント）	なし	なし
逆変換方法	順変換の反復収束（Newton-Raphson法）	順変換の反復収束（Newton-Raphson法）

実装構造は JGD2024C とほぼ同一です。データベース名とテーブル名が異なるだけで、補正の計算ロジックは共通の JGDCorrectionHelper を使用しています。

補正値の適用方向は加算（addFlg: true）です。元期座標に補正値を加算することで今期座標が得られます。逆変換（今期→元期）は順変換を繰り返す反復収束法で行います。

JGD2024C と JGD2024D の違い——「何の変動を補正するか」

同じ「経年変化」を扱いますが、補正対象が異なります。

	JGD2024C（セミダイナミック）	JGD2024D（定常時地殻変動）
補正対象	地殻内部のひずみ蓄積・解放による変形	テクトニクスによるプレート全体の移動
変化のパターン	地域によって不均一（ひずみの分布による）	比較的一様（プレートの移動速度による）
主な利用場面	RTK測量の元期/今期変換、基準点の時刻補正	ITRF2020基準のGNSS測位をJGD2024に変換
パラメータ更新	地殻変動の状況に応じて更新	年次更新（ITRFの改定に追従）

実務上は、GNSS 受信機やクラウド測位サービスから出力される座標が ITRF ベースの場合に JGD2024D（pos2jgd）が必要になります。一方、現地で RTK 測量した座標を台帳に記録された元期座標と照合したい場合は JGD2024C が対応します。

補正量の規模と分布

pos2jgd（定常時地殻変動）補正の規模は、全国で数cm〜10数cm 程度です。ヒートマップで見ると、北海道・東北で太平洋方向への移動が明確に表れ、西日本では補正量が小さくなる傾向があります。

pos2jgdヒートマップ

この補正が問題になる場面：

精密 GNSS 測位：最新の GNSS 受信機・測位サービスが ITRF2020 ベースで出力する座標を JGD2024 に変換する場合
GNSS 連続観測データの長期解析：観測期間が長いほど、プレート移動による累積ズレが無視できなくなる
地殻変動モニタリング：国土地理院の電子基準点データを用いる研究・業務

通常の土地測量や GIS 作業では、この補正を意識する必要はほぼありません。

📖 技術詳細：定常時地殻変動補正パラメータ（pos2jgd）の可視化

JGD2024D → 東京測地系19系の変換ログで読む

JGD2024D から東京測地系19系への変換フローは JGD2024C と構造が同じで、第1ステップの補正種別だけが異なります。

JGD2024D（今期座標）
  → ① pos2jgd 補正を逆算（今期 → 元期）
  → JGD2011(= WGS84 = 元期)
  → ② JGD2011 → JGD2000 補正（地震補正）
  → ③ JGD2000 → Tokyo 補正（TKY2JGD 逆補正）
  → ④ TOKYO 平面直角座標変換（ガウス・クリューゲル投影）

熊本県（宇土市付近）・第2系

JGD2024D 熊本県（宇土市付近）変換ログ

ステップ	補正内容	補正量
① JGD2024D → JGD2011	pos2jgd 補正逆算	Δ緯度 +0.0169″, Δ経度 -0.0250″
② JGD2011 → JGD2000	補正エリア外	変化なし
③ JGD2000 → Tokyo	TKY2JGD 逆補正	Δ緯度 -12.1858″, Δ経度 +8.3870″
④ 第2系投影	ガウス・クリューゲル	X: -38676.683m, Y: -29775.669m

ステップ①の国土地理院 POS2JGD との照合値：32.65416368° / 130.68023007° ✅ 一致

石川県（穴水町付近）・第7系

JGD2024D 石川県（穴水町付近）変換ログ

ステップ	補正内容	補正量
① JGD2024D → JGD2011	pos2jgd 補正逆算	Δ緯度 +0.0047″, Δ経度 -0.0285″
② JGD2011 → JGD2000	2011年東北地震（逆算）→ 2007年能登半島地震（逆算）	2段階
③ JGD2000 → Tokyo	TKY2JGD 逆補正	Δ緯度 -10.7257″, Δ経度 +10.8384″
④ 第7系投影	ガウス・クリューゲル	X: 134501.598m, Y: -22777.848m

ステップ①の国土地理院 POS2JGD との照合値：37.21500130° / 136.90699208° ✅ 一致

新潟県（柏崎市付近）・第8系

JGD2024D 新潟県（柏崎市付近）変換ログ

ステップ	補正内容	補正量
① JGD2024D → JGD2011	pos2jgd 補正逆算	Δ緯度 +0.0039″, Δ経度 -0.0337″
② JGD2011 → JGD2000	2011年東北地震（逆算）→ 2007年中越沖地震（逆算）	2段階
③ JGD2000 → Tokyo	TKY2JGD 逆補正	Δ緯度 -10.8481″, Δ経度 +11.4399″
④ 第8系投影	ガウス・クリューゲル	X: 151667.292m, Y: 5239.527m

ステップ①の国土地理院 POS2JGD との照合値：37.37000107° / 138.55599065° ✅ 一致

JGD2024B との最終座標の差

地点	JGD2024B（X/Y）	JGD2024D（X/Y）	差（X/Y）
熊本県（宇土市付近）	-38677.261 / -29775.377	-38676.683 / -29775.669	+0.578 / -0.292 m
石川県（穴水町付近）	134501.241 / -22776.342	134501.598 / -22777.848	+0.357 / -1.506 m
新潟県（柏崎市付近）	151667.162 / 5240.385	151667.292 / 5239.527	+0.130 / -0.858 m

現時点では JGD2024C と JGD2024D の補正量が同値のため、最終座標も一致しています（パラメータ更新後は差が生じる可能性があります）。

JGD2024B・JGD2024C・JGD2024D の使い分け

座標系	何を補正するか	主な場面
JGD2024B	地震による突発的な座標変動（熊本・能登等）	地震影響地域での精密変換
JGD2024C	経年的な地殻内変形（セミダイナミック補正）	RTK測量での元期/今期変換
JGD2024D	プレート運動による定常的な移動（pos2jgd）	ITRF2020ベースのGNSS座標をJGD2024へ変換