うごく世界地図 — 10億年の大陸移動

https://k-ito-schoolagent.github.io/world-map/

10億年前から現在までの大陸の動きを、年表のつまみを動かしながら見る日本語の教材です。世界地図・地球儀のほか、「日本」「インド」「オーストラリア」を選ぶとその陸地を追いかけて、日本列島が大陸からはなれる様子や、インドがアジアにぶつかる様子を真ん中に置いたまま見られます。地球科学の研究者が公開しているプレート運動モデル（EarthByte / GPlates、Müller et al. 2022）のデータをそのまま使い、ブラウザの中で計算して描いています。

だれでも年表の出来事や「見る場所」を追加できる、オープンなプロジェクトです。 教科書に出てくる出来事、授業で見せたい場所を足してください。GitHub がはじめての方の、issue やプルリクエストの練習にも使ってください。→ 参加のしかた

姉妹プロジェクト: 戦国合戦 3D俯瞰デモ（実際の地形の上の合戦）、いきもの3D（からだと臓器のはたらき）、FORM — Interactive Science Lab（機械と半導体）。

できること

見る場所	体験できること
世界地図	全体をひと目で。2億年前のパンゲア、5億年前のゴンドワナ、10億年前のロディニア
地球儀	ドラッグで回し、ホイールやピンチで拡大。南極の真上からも見られる
日本	日本列島を追いかける。およそ2000万年前に日本海が開き、大陸からはなれる
インド	南の大陸からはなれて北へ急ぎ、約5000万年前にアジアにぶつかる
大西洋	南アメリカとアフリカの海岸線がぴったり合うことをたしかめる
オーストラリア・南極	南極からはなれて北へ動くオーストラリア、氷におおわれていく南極

• 年表には地質時代の帯（トニアン〜第四紀）と出来事の印があり、押すとその年代へ飛べます
• ▶ 再生で 10 億年前から今へ自動で進みます（ゆっくり／ふつう／はやく）
• 「今の海岸線を重ねる」で、どれだけ動いたかを比べられます。大陸をクリックするとその大陸だけが濃くなります
• 「この場面のリンクをコピー」で、年代と場所を含む URL を授業の前に用意できます（例: ?age=250&view=japan）
• ライト／ダーク切り替え、スマートフォン対応、キーボード操作（Space 再生／停止、← → で 100 万年ずつ）

これからつくるもの（予定）

国の成り立ち（人の歴史の時間で、国や統治のかたちがどう変わってきたか）は、アフリカ大陸と日本列島の試作版を kuni/ で公開しています。ほかに、海の高さや氷の広がり、古生物の分布も予定しています。「これも見たい」は issue でリクエストしてください。

参加のしかた（くわしくは CONTRIBUTING.md）

やること	方法
話してみる	issue に「この出来事を入れてほしい」「この説明はちがう」「表示がおかしい」を書く
年表に出来事を足す	data/events.json にひとつ書き足してプルリクエストを送る（ブラウザだけでできます）
見る場所を足す	data/regions.json に場所を書き足す
GitHub の練習	「練習：はじめての issue」を書く、CONTRIBUTORS.md に名前を足すプルリクエストを送る

動かす

ビルドは要りません。クローンして、ローカルのウェブサーバで開くだけです。

git clone https://github.com/k-ito-schoolagent/world-map.git
cd world-map
python3 -m http.server 8000
# → http://localhost:8000

計算部分のテスト（Node.js 22 以上）:

npm test

しくみ

地球の表面はいくつかのプレートに分かれ、それぞれが年に数 cm ずつ動いています。この教材は、研究者がまとめた「どのプレートが、いつ、どれだけ回ったか」の表（プレート運動モデル）を使い、今の海岸線をプレートごとに切り分けて、そのまま昔の位置へ回して描いています。

index.html            ページ（説明文・操作パネル）
lib/app.js            画面の組み立て（投影・描画・操作・URL）
lib/timeline.js       年表つきスライダー（SVG）
lib/geo.js            計算の中身（四元数の回転・補間・乗り換え・年代の表記）。node --test で検証
lib/style.css         デザイン（紙とインク）
lib/d3.v7.min.js      d3（投影と描画。ISC）
data/pieces.json      陸地の輪郭（プレートごとに分かれた 732 個の陸片。_data/build.py が作る）
data/rotations.json   回転表の見出し（標本の年代とプレート番号）
data/rotations.bin    回転表の本体（プレート × 時点 × 四元数、Int16）
data/events.json      年表の時代と出来事（みんなで書き足す）
data/regions.json     見る場所のボタン（みんなで書き足す）
data/continents.json  大陸の色分けと名前の位置
_data/build.py        海岸線と回転を取得して data/ を作る
_data/verify.py       公式の復元と比べて確かめる
test/geo.test.js      計算のテスト
kuni/                 国の成り立ち（試作）。index.html・app.js・scale.js と data/（地域ごとの年表 *.json と土台の地図 *-units.json）。test/kuni.test.js で検証
publish.sh            GitHub にリポジトリをつくって Pages を有効化する

データの作りかた

pip install numpy
python3 _data/build.py     # 海岸線（EarthByte）を取得し、GPlates Web Service から回転を取り、data/ に書き出す
python3 _data/verify.py    # 公式の reconstruct_points / coastlines と比べる

• プレート運動モデル: Müller et al. (2022)。Merdith et al. (2021) の相対運動に、マントル基準系を合わせたもの（0〜10 億年前）
• 海岸線: EarthByte の shapes_coastlines_Merdith_etal.gpmlz（プレート番号と有効期間つき）。およそ 1 万 km² 以上の陸地を残し、日本のまわりは 400 km² 以上を残しています
• 回転: get_quaternions を 0〜50 Ma は 1 Ma ごと、〜250 Ma は 2 Ma ごと、〜1000 Ma は 5 Ma ごとに標本化し、そのあいだは球面線形補間
• 日本海の開き: GPlates の全球モデル（MULLER2022・MULLER2019・ZAHIROVIC2022 のいずれも）には約 2000 万〜1500 万年前の日本海の急な開きが入っておらず、日本列島は大陸と一緒に動きます。そこで _data/build.py で Otofuji ほか (1985) の「観音開き」モデルを単純化して重ねています（西南日本は北部九州付近を軸に時計回り、東北日本は北海道北部付近を軸に反時計回りに約 45°。15〜20 Ma のあいだに徐々に閉じ、それより昔は閉じたまま大陸と一緒に動く）。対象のプレート番号は data/pieces.json の japanSea に記録
• 検証: 日本列島以外の 9 地点の復元位置が、公式にその年代に存在する範囲で 0.00° で一致、6 つの年代で陸地の重なり率（2° 格子、日本列島を除く）が 0.99 以上

ただし書き（効果を言い過ぎないために）

• 昔の陸地の形は、今の海岸線をそのまま回したものです。昔の海岸線や海の高さを再現したものではありません。「このプレートがどこにあったか」を見るための図です
• モデルで「まだ存在しない」とされる陸地（たとえば 3000 万年前より前の西日本）は、その年代の位置に今の輪郭を薄く描いています（点線）。輪郭はまだ無くても、そのプレートの回転はモデルに定義されているので、その位置に置いています。回転が途切れる陸片（24 個）だけは、その時点でいちばん近い陸地の回転に乗り換えます（推定）。「表示」で消せます。近くに陸地がない島はその年代で消え、ハワイ諸島は約 600 万年前より昔は描きません
• 日本列島の 2000 万〜1500 万年前の動き（観音開き）は、プレート運動モデルの外から足した概略です（LEVEL 2）。回転の軸や角度は研究の図を手で単純化したもので、西南日本と東北日本が閉じた状態では重なって見えることがあります
• 確かさの目安: 2 億 5000 万年前まで（LEVEL 3）は研究者のあいだでよく一致、5 億 4000 万年前まで（LEVEL 2）はおおまかに一致、それより昔（LEVEL 1）は資料によって大きくちがいます
• 年表の出来事は小学生向けに言葉を選び、年代はおおよその値です。出典は data/events.json に書き足してください

参考資料

• Müller, R. D., Flament, N., Cannon, J., Tetley, M. G., Williams, S. E., Cao, X., Bodur, Ö. F., Zahirovic, S., and Merdith, A. (2022). A tectonic-rules-based mantle reference frame since 1 billion years ago – implications for supercontinent cycles and plate–mantle system evolution. Solid Earth, 13, 1127–1159. https://doi.org/10.5194/se-13-1127-2022
• Merdith, A. S. et al. (2021). Extending full-plate tectonic models into deep time: Linking the Neoproterozoic and the Phanerozoic. Earth-Science Reviews, 214, 103477. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103477
• GPlates Web Service（EarthByte Group, The University of Sydney）
• Otofuji, Y., Matsuda, T., and Nohda, S. (1985). Opening mode of the Japan Sea inferred from the palaeomagnetism of the Japan Arc. Nature, 317, 603–604.
• 地質時代の区分と年代: International Commission on Stratigraphy, International Chronostratigraphic Chart (2023)
• d3-geo

ライセンスと出典

• プログラム: MIT License
• 文章（ページ内の説明・年表の文・README）: CC BY-SA 4.0
• 陸地と回転のデータ: EarthByte Group / GPlates Web Service（CC BY 4.0）を加工して作成。使うときは「EarthByte / GPlates Web Service, Müller et al. 2022, Merdith et al. 2021」と出典を添えてください
• d3: ISC License

くわしくは LICENSE-CONTENT.md を読んでください。参加する人は 行動規範 を守ってください。