国土数値情報の鉄道データをPythonで可視化してみる

Posted at 2026-01-18

はじめに

国土数値情報では、道路や鉄道、行政界など、
さまざまな地理空間データがオープンデータとして公開されています。

本記事では、その中から 鉄道データ（N02） を使い、
Pythonで日本全国の鉄道路線を可視化してみます。

国土数値情報の鉄道データを実際に触ること
Pythonで地理データを読み込むこと
日本全国の鉄道路線を一枚の地図として描くこと

今回使う鉄道データについて

今回使用するのは、国土数値情報が公開している 鉄道データ（N02） です。

国土数値情報は、国土交通省が整備・公開している地理空間データで、
道路、鉄道、行政界、土地利用など、さまざまな分野のデータが含まれています。

鉄道データ（N02）には、主に次のような情報が含まれています。

鉄道路線（線データ）
駅（点データ）
事業者名や路線名などの属性情報

データの一覧や最新情報は、以下の公式ページで確認できます。

データフォーマットについて

鉄道データ（N02）は、GML を基準とした形式で提供されていますが、
配布ファイルには Shapefile や GeoJSON も含まれています。

今回は、次の理由から GeoJSON 形式 を使用します。

Python から扱いやすいこと
GeoPandas でそのまま読み込めること
フォーマットの理解に時間をかけずに済むこと

データ構造の詳細については、製品仕様書にまとめられています。

環境準備

今回は Python を使って地理データを扱います。
地理情報系のライブラリは依存関係が多いため、仮想環境（venv）を使用します。

※Windows 環境で Git Bash を使用する前提です

# プロジェクトのルートディレクトリで仮想環境を作成
python -m venv .venv

# 作成した仮想環境を有効化
source .venv/Scripts/activate

# 今回使用するライブラリをインストール
pip install geopandas folium

# 確認
python -c "import geopandas, folium; print('ok')"

鉄道路線データを読み込む

ここから、国土数値情報の鉄道路線データを Python で読み込んでいきます。

国土数値情報の鉄道データには、GML をはじめ、
Shapefile や GeoJSON 形式のファイルが含まれています。

本記事では、扱いやすさを優先して GeoJSON 形式 のファイルを使用します。

手元のデータは、次のような構成になっている想定です。

data
└─ N02-22_GML
   └─ UTF-8
       └─ N02-22_RailroadSection.geojson

この N02-22_RailroadSection.geojson が、
全国の鉄道路線を表すデータです。

GeoPandas を使うことで、GeoJSON はそのまま読み込めます。

from pathlib import Path
import geopandas as gpd

DATA_DIR = Path("data/N02-22_GML/UTF-8")
RAIL_FILE = DATA_DIR / "N02-22_RailroadSection.geojson"

rail = gpd.read_file(RAIL_FILE) # GeoDataFrame として取得

## 確認
print("rows:", len(rail)) # レコード数を確認する
print("columns:", list(rail.columns)) # カラム一覧を確認する
print("geometry types:")
print(rail.geometry.type.value_counts()) # geometry の型を確認する

## 結果
# rows: 21916
# columns: ['N02_001', 'N02_002', 'N02_003', 'N02_004', 'geometry']
# geometry types:
# LineString    21916
# Name: count, dtype: int64

全国の鉄道路線を地図に描く

読み込んだ鉄道路線データを、地図として描画します。
地図の描画には folium を使用します。

"""
国土数値情報 鉄道データ（N02）を可視化するサンプル

- 鉄道路線（RailroadSection）をGeoJSONから読み込む
- 東京駅を中心に地図を初期化
- 全国の鉄道路線を地図に描画
- HTMLとして保存
"""

from pathlib import Path

import geopandas as gpd
import folium

# -----------------------------
# データ読み込み
# -----------------------------

DATA_DIR = Path("data/N02-22_GML/UTF-8")
RAIL_FILE = DATA_DIR / "N02-22_RailroadSection.geojson"

rail = gpd.read_file(RAIL_FILE)

# 読み込み確認
print("rows:", len(rail))
print("geometry types:")
print(rail.geometry.type.value_counts())

# -----------------------------
# 地図の初期化
# -----------------------------

# 地図の初期表示位置（東京駅付近）
MAP_CENTER = [35.681236, 139.767125]

m = folium.Map(
    location=MAP_CENTER,
    zoom_start=8,
    tiles="cartodbpositron",
)

# -----------------------------
# 鉄道路線を描画
# -----------------------------

folium.GeoJson(
    rail,
    name="RailroadSection",
    style_function=lambda _: {
        "weight": 1.2,
        "opacity": 0.9,
    },
).add_to(m)

folium.LayerControl().add_to(m)

# -----------------------------
# HTMLとして保存
# -----------------------------

OUTPUT_FILE = "japan_railway_map.html"
m.save(OUTPUT_FILE)

print(f"saved: {OUTPUT_FILE}")