(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある斜面を構成する土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係と、当該水分状態の仮想データとに基づいて、当該土壌の状態を示すパラメータを算出する第１の算出手段と、
前記算出されたパラメータを用いて前記斜面の安全率を算出する第２の算出手段と、
前記算出された安全率が閾値を下回る水分状態と、前記仮想データに基づく前記土壌の飽和時の水分状態とに基づいて、前記斜面の崩壊リスクを判定する判定手段と
を備えるリスク判定装置。
【請求項２】
前記第１の算出手段は、
前記土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係を示す関係式を前記仮想データに基づいて特定し、
当該算出された関係式を用いて前記パラメータを算出する
請求項１に記載のリスク判定装置。
【請求項３】
前記第２の算出手段は、
前記算出されたパラメータと、前記斜面の地形又は植生を示すデータとを用いて当該斜面の安全率を算出する
請求項１又は請求項２に記載のリスク判定装置。
【請求項４】
前記仮想データは、前記土壌の土中水分量の実験値又は文献値を含む
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のリスク判定装置。
【請求項５】
前記仮想データは、前記土壌のサンプルについて、当該サンプルの土中水分量が飽和するまで加水することにより得られた土中水分量の実験値を含む
請求項４に記載のリスク判定装置。
【請求項６】
前記パラメータは、前記土壌の土塊重量、間隙水圧、粘着力及び内部摩擦係数の少なくともいずれかを含む
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のリスク判定装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のリスク判定装置と、
前記仮想データを設定する設定装置と
を備えるリスク判定システム。
【請求項８】
ある斜面を構成する土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係と、当該水分状態の仮想データとに基づいて、当該土壌の状態を示すパラメータを算出し、
前記算出されたパラメータを用いて前記斜面の安全率を算出し、
前記算出された安全率が閾値を下回る水分状態と、前記仮想データに基づく前記土壌の飽和時の水分状態とに基づいて、前記斜面の崩壊リスクを判定する
リスク判定方法。
【請求項９】
コンピュータに、
ある斜面を構成する土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係と、当該水分状態の仮想データとに基づいて、当該土壌の状態を示すパラメータを算出するステップと、
前記算出されたパラメータを用いて前記斜面の安全率を算出するステップと、
前記算出された安全率が閾値を下回る水分状態と、前記仮想データに基づく前記土壌の飽和時の水分状態とに基づいて、前記斜面の崩壊リスクを判定するステップと
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、リスク判定装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
斜面安定解析式から得られる安全率は、斜面の安全性を評価する指標として一般に用いられている。斜面の安全性の評価に関連する技術として、特許文献１は、斜面に設置されたセンサから出力されたデータに基づいて当該斜面の安全率を算出する発明を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／０２７３９０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
監視されるべき斜面、すなわち斜面崩壊のリスクがある斜面は、多数ある。しかし、設置可能なセンサの数に限りがある場合には、崩壊リスクがある斜面の全てにセンサを設置することができない可能性がある。特許文献１等の技術は、斜面の安全性を評価し得るものの、その評価はセンサを設置することで初めて可能になる。すなわち、特許文献１等の技術には、斜面の崩壊リスクをセンサの設置前に評価することが困難であるという課題が存在する。【０００５】
本開示の例示的な目的は、上述した、斜面の崩壊リスクをセンサの設置前に評価することが困難であるという課題を解決することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一の態様において、
ある斜面を構成する土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係と、当該水分状態の仮想データとに基づいて、当該土壌の状態を示すパラメータを算出する第１の算出手段と、
前記算出されたパラメータを用いて前記斜面の安全率を算出する第２の算出手段と、
前記算出された安全率が閾値を下回る水分状態と、前記仮想データに基づく前記土壌の飽和時の水分状態とに基づいて、前記斜面の崩壊リスクを判定する判定手段と
を含むリスク判定装置が提供される。【０００７】
別の態様において、
ある斜面を構成する土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係と、当該水分状態の仮想データとに基づいて、当該土壌の状態を示すパラメータを算出する第１の算出手段と、前記算出されたパラメータを用いて前記斜面の安全率を算出する第２の算出手段と、前記算出された安全率が閾値を下回る水分状態と、前記仮想データに基づく前記土壌の飽和時の水分状態とに基づいて、前記斜面の崩壊リスクを判定する判定手段とを含むリスク判定装置と、
仮想データを設定する設定装置と
を含むリスク判定システムが提供される。【０００８】
さらに別の態様において、
ある斜面を構成する土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係と、当該水分状態の仮想データとに基づいて、当該土壌の状態を示すパラメータを算出し、
前記算出されたパラメータを用いて前記斜面の安全率を算出し、
前記算出された安全率が閾値を下回る水分状態と、前記仮想データに基づく前記土壌の飽和時の水分状態とに基づいて、前記斜面の崩壊リスクを判定する
リスク判定方法が提供される。【０００９】
さらに別の態様において、
コンピュータに、
ある斜面を構成する土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係と、当該水分状態の仮想データとに基づいて、当該土壌の状態を示すパラメータを算出するステップと、
前記算出されたパラメータを用いて前記斜面の安全率を算出するステップと、
前記算出された安全率が閾値を下回る水分状態と、前記仮想データに基づく前記土壌の飽和時の水分状態とに基づいて、前記斜面の崩壊リスクを判定するステップと
を実行させるためのプログラムを非一時的に格納したコンピュータ読み取り可能記録媒体が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、斜面の崩壊リスクをセンサの設置前に評価することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、リスク判定装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、斜面の安全率と土中水分量の関係を例示する模式図である。
【図３】図３は、リスク判定装置により実行される処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、リスク判定装置の構成の別の例を示すブロック図である。
【図５】図５は、リスク判定装置により実行される処理の別の例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、リスク判定システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図７】図７は、設定装置により実行される処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、複数の斜面における土壌パラメータ及び土中水分量の関係式と飽和時の土中水分量の一例を示す図である。
【図９】図９は、複数の斜面における地形データの一例を示す図である。
【図１０】図１０は、複数の斜面について算出される安全率と土中水分量の関係の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、コンピュータ装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［第１実施形態］
図１は、一実施形態に係るリスク判定装置１００の構成を示すブロック図である。リスク判定装置１００は、斜面の崩壊リスクを評価するための情報処理装置である。
【００１３】
ここでいう斜面とは、地表の一部であって、特に、地すべり等の斜面崩壊の可能性がある地点をいう。ただし、斜面崩壊のしやすさは、斜面の角度だけでなく、斜面を構成する土壌等のさまざまな要因に依存する。したがって、ここでいう斜面は、その角度の上限及び下限を一定の範囲に定義できるものではない。
【００１４】
また、斜面の崩壊リスクとは、斜面崩壊の危険性をいう。ここでいう崩壊リスクは、「（斜面崩壊の）可能性大」、「（斜面崩壊の）可能性小」というように二者択一的であってもよいが、より多段階で表現されてもよい。また、崩壊リスクの表現方法は、数値、文字、記号、色、音など、特に限定されない。
【００１５】
リスク判定装置１００は、第１算出部１１０と、第２算出部１２０と、判定部１３０とを含んで構成される。また、リスク判定装置１００は、必要に応じて、他の構成を含んでもよい。例えば、リスク判定装置１００は、判定部１３０により判定された崩壊リスクを出力する構成（ディスプレイ、スピーカ等）を含んでもよい。
【００１６】
第１算出部１１０は、斜面を構成する土壌の状態を示すパラメータ（以下「土壌パラメータ」ともいう。）を算出する。ここでいう土壌パラメータは、斜面の崩壊のしやすさに関連するパラメータであるともいえる。土壌パラメータは、具体的には、土壌の土塊重量、間隙水圧、粘着力、内部摩擦係数などである。第１算出部１１０は、このようなパラメータの少なくともいずれかを算出する。
【００１７】
第１算出部１１０は、斜面を構成する土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係に基づいて土壌パラメータを算出する。いくつかの場合において、第１算出部１１０は、土壌の状態と水分状態との関係を示す式に基づいて土壌パラメータを算出する。この式は、既知の関係式であってもよいが、第１算出部１１０によって算出されてもよい。
【００１８】
また、第１算出部１１０は、土壌の水分状態の仮想データに基づいて土壌パラメータを算出する。より詳細には、第１算出部１１０は、斜面を構成する土壌の状態と当該土壌の水分状態との関係と、土壌の水分状態の仮想データとに基づいて土壌パラメータを算出する。例えば、第１算出部１１０は、土壌の状態を示すパラメータと当該土壌の水分状態を示すパラメータとの相互関係を示す関係式に対して仮想データを代入することにより、仮想データの値に応じた土壌パラメータを算出する。
【００１９】
仮想データは、土壌の水分状態を示すパラメータの仮想的又は模擬的な数値であり、例えば、実験により得られる値（実験値）や文献に記載された値（文献値）である。土壌の水分状態を示すパラメータは、例えば、土壌の水分量や飽和度である。ここでいう飽和度は、土壌の間隙体積に対する間隙中の水の体積の比率である。また、ここでいう水分量は、体積含水率（土壌の体積に対して水分の体積が占める比率）と重量含水率（土壌の重量に対して水分の重量が占める比率）のいずれであってもよい。換言すれば、土壌の水分状態を示すパラメータは、土壌が水分をどの程度含んでいるかを示すパラメータであるともいえる。
【００２０】
第２算出部１２０は、斜面の安全率を算出する。より詳細には、第２算出部１２０は、斜面安定解析における所定の安定解析式（斜面安定解析式）に基づいて安全率を算出する。斜面安定解析式としては、フェレニウス法、修正フェレニウス法、ビショップ法、ヤンブ法などによる安定解析式が一般に知られている。また、これらの安定解析式を応用又は変形した斜面安定解析式も種々知られている。第２算出部１２０は、このような斜面安定解析式のいずれかを用いて安全率を算出することができる。すなわち、安全率の算出に適用される斜面安定解析式は、必ずしも特定の式に限定されない。
【００２１】
斜面の安全率とは、簡単にいえば、斜面に対する滑動力（滑ろうとする力）とその抵抗力の比である。一般に、斜面の安定性は、安全率の値が大きいほど高く、具体的には１以上であれば安全であるとされる。安全率は、斜面の安定性を示す指標の一例であるともいえる。
【００２２】
第２算出部１２０は、第１算出部１１０により算出された土壌パラメータを用いて安全率を算出する。例えば、第２算出部１２０は、第１算出部１１０により算出された土壌パラメータを所定の安定解析式に代入することによって安全率を算出する。第１算出部１１０により算出された土壌パラメータは、仮想データに基づいて算出されたパラメータであるため、実際の斜面の土壌パラメータとは必ずしも一致しない。したがって、第２算出部１２０により算出される安全率も、仮想的な値であるといえる。
【００２３】
判定部１３０は、斜面の崩壊リスクを判定する。より詳細には、判定部１３０は、第２算出部１２０により算出された安全率と、仮想データに基づく土壌の飽和時の水分状態とに基づいて崩壊リスクを判定する。具体的には、判定部１３０は、第２算出部１２０により算出された安全率が閾値以下になる水分状態と、仮想データに基づく土壌の飽和時の水分状態とを比較することにより、斜面の崩壊リスクを判定することができる。
【００２４】
図２は、斜面の安全率と土中水分量の関係を例示する模式図である。この例において、曲線Ｌ１、Ｌ２は、互いに異なる斜面における土中水分量（ｍ）に応じた安全率（Ｆｓ）を示す。安全率は、一般に、土中水分量が増加するほど低下する。曲線Ｌ１において、飽和時の土中水分量は、ｍ１である。曲線Ｌ２において、飽和時の土中水分量は、ｍ２である。
【００２５】
この例において、安全率が曲線Ｌ１を示す斜面は、土中水分量が飽和する前に安全率が閾値Ｔｈ（例えば１．０）を下回る。これに対し、安全率が曲線Ｌ２を示す斜面は、土中水分量が飽和しても安全率が閾値Ｔｈ以上である。したがって、安全率が曲線Ｌ２を示す斜面は、安全率が曲線Ｌ１を示す斜面に比べると崩壊リスクが低いといえる。なぜならば、安全率が曲線Ｌ２を示す斜面は、飽和するまで水分を保持したとしても、安全率が閾値Ｔｈを下回らないからである。
【００２６】
この例のように、判定部１３０は、ある斜面の安全率が特定の閾値を下回る水分状態と当該斜面の（仮想データに基づく）飽和時の水分状態とに基づいて崩壊リスクを判定する。例えば、判定部１３０は、安全率が曲線Ｌ１を示す斜面を崩壊リスクが大きい（すなわちより危険である）と判定し、安全率が曲線Ｌ２を示す斜面を崩壊リスクが小さい（すなわちより安全である）と判定する。
【００２７】
あるいは、判定部１３０は、複数の閾値を用いることにより、斜面の崩壊リスクをより段階的に判定してもよい。例えば、判定部１３０は、３つの閾値を用いて、斜面の崩壊リスクを「０（安全）」、「１（やや危険）」、「２（危険）」、「３（非常に危険）」といった４段階の指標で判定してもよい。
【００２８】
リスク判定装置１００の構成は、以上のとおりである。この構成のもと、リスク判定装置１００は、仮想データが与えられた斜面についてその崩壊リスクを判定する。例えば、ユーザは、崩壊リスクの判定を所望する１又は複数の斜面に関して、あらかじめ実施される実験等により仮想データを用意する。このとき必要な仮想データは、例えば、土壌の水分状態がある状態から飽和状態までのパラメータ（水分量又は飽和度）か、土壌の水分状態がある状態から安全率が１を下回る状態までのパラメータである。
【００２９】
図３は、リスク判定装置１００により実行される処理を示すフローチャートである。ステップＳ１１において、第１算出部１１０は、判定対象の斜面（すなわち崩壊リスクが判定される斜面）の土壌パラメータを算出する。第１算出部１１０は、仮想データを外部から取得し、又は記憶装置から読み出すことにより、安全率の算出に必要な土壌パラメータを算出する。
【００３０】
ステップＳ１２において、第２算出部１２０は、ステップＳ１１において算出された土壌パラメータを用いて、判定対象の斜面の安全率を算出する。第２算出部１２０は、所定の斜面安定解析式を用いて、種々の水分状態における斜面の安全率を算出する。換言すれば、第２算出部１２０は、水分状態の変化に応じた安全率の推移を算出するともいえる。
【００３１】
ステップＳ１３において、判定部１３０は、ステップＳ１２において算出された安全率に基づいて、判定対象の斜面の崩壊リスクを判定する。判定部１３０は、安全率が所定の閾値を下回る水分状態と判定対象の斜面の飽和時における水分状態とに基づいて当該斜面の崩壊リスクを判定する。
【００３２】
以上のとおり、本実施形態のリスク判定装置１００は、仮想データに基づいて斜面の崩壊リスクを判定することができる。したがって、リスク判定装置１００は、斜面の水分状態の実測値（すなわち実地において計測されたデータ）を用いることなく当該斜面の崩壊リスクを判定することを可能にする。ゆえに、リスク判定装置１００によれば、斜面の崩壊リスクをセンサの設置前に評価することが可能である。
【００３３】
リスク判定装置１００によって評価される崩壊リスクは、斜面にセンサを設置する優先順位の決定に用いることができる。すなわち、ユーザは、リスク判定装置１００により判定された崩壊リスクが大きい斜面から優先的にセンサを設置することができる。換言すれば、リスク判定装置１００は、斜面に対するセンサの設置に際し、客観的な評価基準をユーザに提供することができるともいえる。
【００３４】
［第２実施形態］
図４は、別の実施形態に係るリスク判定装置２００の構成を示すブロック図である。リスク判定装置２００は、取得部２１０と、第１算出部２２０と、第２算出部２３０と、判定部２４０と、出力部２５０とを含んで構成される。
【００３５】
リスク判定装置２００のうち、第１算出部２２０、第２算出部２３０及び判定部２４０は、第１実施形態の同名の構成と同様の機能を有する。本実施形態において、これらの構成は、第１実施形態の第１算出部１１０、第２算出部１２０及び判定部１３０との相違点を中心に説明される。
【００３６】
取得部２１０は、斜面の崩壊リスクの判定に用いられるデータを取得する。取得部２１０は、リスク判定装置２００の記憶媒体からデータを取得してもよく、他の装置から有線又は無線でデータを取得してもよい。取得部２１０は、例えば、仮想データを取得する。また、取得部２１０は、判定対象の斜面の地形を示す地形データや、判定対象の斜面の植生を示す植生データを取得してもよい。ここでいう地形データは、例えば、斜面長、地表からのすべり層の深さ、斜面角度などを表す数値である。また、ここでいう植生データは、例えば、斜面における植生の有無、種類、密度などを表す数値である。
【００３７】
第１算出部２２０は、土壌パラメータを算出する点において第１実施形態の第１算出部１１０と共通する。加えて、第１算出部２２０は、取得部２１０により取得されるデータに基づいて、土壌の状態と水分状態との関係を示す関係式を計算により特定してもよい。本実施形態において、第１算出部２２０は、この関係式を用いて土壌パラメータを算出するように構成されている。
【００３８】
第２算出部２３０は、安全率を算出する点において第１実施形態の第２算出部１２０と共通する。加えて、第２算出部２３０は、取得部２１０により取得される仮想データに加え、地形データ及び植生データの少なくともいずれかを用いて安全率を算出することができる。
【００３９】
一般に、植生がない土壌は、その土壌に植生がある場合と比べ、土中の水分量が上がりやすく下がりやすい傾向にある。また、土中の水分量が変化する傾向は、植生の種類によっても異なる。同様に、土中の水分量が変化する傾向は、斜面の具体的な地形によっても異なる。したがって、第２算出部２３０は、地形データ又は植生データを用いて安全率を算出することにより、これらを用いない場合よりも安全率の精度を高めることが可能である。
【００４０】
判定部２４０は、斜面の崩壊リスクを判定する点において第１実施形態の判定部１３０と共通する。加えて、判定部２４０は、崩壊リスクを示すデータを出力部２５０に供給する。
【００４１】
出力部２５０は、崩壊リスクを示すデータを出力する。出力部２５０は、例えば、崩壊リスクを視認可能に表示する表示装置や、崩壊リスクを示すデータを他の装置に送信する通信インタフェースを含み得る。なお、出力部２５０による表示は、崩壊リスクを数字又は文字によって表示することであってもよく、崩壊リスクを地図上で色によって表示することであってもよい。
【００４２】
図５は、リスク判定装置２００により実行される処理を示すフローチャートである。ステップＳ２１において、取得部２１０は、斜面の崩壊リスクの判定に必要なデータを取得する。ステップＳ２２において、第１算出部２２０は、土壌の状態と水分状態との関係を示す関係式を特定する。具体的には、第１算出部２２０は、斜面に対応してあらかじめ記憶された関係式を読み出すことにより関係式を特定する。ステップＳ２３において、第１算出部２２０は、ステップＳ２２において特定された関係式とステップＳ２１において取得された仮想データとを用いて、土壌パラメータを算出する。
【００４３】
ステップＳ２４において、第２算出部２３０は、ステップＳ２３において算出された土壌パラメータを用いて安全率を算出する。ステップＳ２５において、判定部２４０は、ステップＳ２４において算出された安全率に基づいて斜面の崩壊リスクを判定する。ステップＳ２６において、出力部２５０は、ステップＳ２５において判定された崩壊リスクを示すデータを出力（例えば表示）する。
【００４４】
以上のとおり、本実施形態のリスク判定装置２００は、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、リスク判定装置２００は、地形データ又は植生データを用いて安全率を算出することにより、安全率の精度を向上させることが可能である。
【００４５】
［第３実施形態］
図６は、さらに別の実施形態に係るリスク判定システム３０の構成を示すブロック図である。リスク判定システム３０は、第２実施形態のリスク判定装置２００に加え、設定装置３００を含んで構成される。
【００４６】
設定装置３００は、リスク判定装置２００により用いられるデータ（仮想データ等）を設定する情報処理装置である。ここでいうデータの設定は、リスク判定装置２００が利用できるようにリスク判定装置２００にデータを供給することをいう。設定装置３００は、本実施形態においては、土壌サンプルに対して所定の試験（以下「加水試験」ともいう。）を実施する。設定装置３００は、例えば、リスク判定装置２００に有線又は無線で接続される。あるいは、設定装置３００は、リスク判定装置２００の一部であってもよい。設定装置３００は、加水部３１０と、計測部３２０と、判定部３３０と、出力部３４０とを含んで構成される。
【００４７】
加水部３１０は、土壌サンプルが盛られた土槽に水分を添加する。加水部３１０は、例えば、土槽に水分を一定量ずつ注入するように構成される。加水部３１０は、土槽の土壌が飽和状態になるまで水分を注入する。サンプルとなる土壌は、例えば、実地（すなわち判定対象の斜面）から少量採取される。
【００４８】
計測部３２０は、土壌の水分状態を示すパラメータを計測する。本実施形態において、土壌の水分状態を示すパラメータは、土中水分量（ｍ）であるとする。計測部３２０は、例えば、土槽に設置されたセンサ（土壌水分計等）を用いて土中水分量を計測する。
【００４９】
また、計測部３２０は、土壌の状態を示すパラメータをあわせて計測してもよい。本実施形態において、土壌の状態を示すパラメータは、土塊重量（Ｗ）、間隙水圧（ｕ）、粘着力（ｃ）及び内部摩擦係数（φ）であるとする。すなわち、計測部３２０は、これらのパラメータを計測するためのセンサをさらに含んでもよい。
【００５０】
判定部３３０は、土槽の土壌サンプルが飽和したか判定する。判定部３３０は、例えば、土壌の飽和を土槽の地下水位に基づいて判定してもよく、土槽中の土壌表面の水分状態に基づいて判定してもよい。
【００５１】
出力部３４０は、計測部３２０により計測されたパラメータを出力する。出力部３４０は、判定部３３０により判定された飽和時の土中水分量を出力する。出力部３４０は、飽和時の土中水分量だけでなく、他のパラメータも出力してもよい。出力部３４０により出力されたパラメータは、リスク判定装置２００に供給される。なお、出力部３４０により出力されたパラメータは、可搬型の記憶媒体に記録され、この記憶媒体を介してリスク判定装置２００に供給されてもよい。
【００５２】
図７は、設定装置３００により実行される処理を示すフローチャートである。ステップＳ３１において、加水部３１０は、土壌サンプルに所定量の水分を添加する。ステップＳ３２において、計測部３２０は、この水分状態における各種のパラメータを計測する。
【００５３】
ステップＳ３３において、判定部３３０は、土壌サンプルが飽和したか否かを判定する。土壌サンプルが飽和状態にある場合（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、出力部３４０は、ステップＳ３４においてパラメータを出力する。一方、土壌サンプルが飽和状態にない場合（ステップＳ３３：ＮＯ）、加水部３１０は、ステップＳ３１を再度繰り返す。計測部３２０は、土壌サンプルが飽和するまで、各水分状態におけるパラメータを計測する。
【００５４】
図８は、複数の斜面（Ａ〜Ｇ）における各種土壌パラメータ及び土中水分量の関係式と飽和時の土中水分量（以下「飽和水分量」ともいう。）とを例示する図である。この例において、斜面Ａの土塊重量（Ｗ）は、土中水分量（ｍ）を用いて「９．６２ｍ＋１２６０」と表される。また、斜面Ａの間隙水圧（ｕ）は、土中水分量（ｍ）を用いて「０．８７ｍ−２５」と表される。なお、土壌パラメータと土中水分量の関係式は、土中水分量の１次関数でなくてもよい。
【００５５】
リスク判定装置２００は、図８のパラメータのうち、少なくとも各斜面の土中水分量を設定装置３００から取得する。また、リスク判定装置２００は、各斜面における土壌パラメータ又はその関係式を設定装置３００から取得してもよい。例えば、リスク判定装置２００は、土中水分量毎の土壌パラメータを取得することにより当該土壌パラメータの関係式を算出することができる。なお、この関係式は、第２実施形態において説明されたように、リスク判定装置２００にあらかじめ記憶されていてもよい。
【００５６】
図９は、複数の斜面（Ａ〜Ｇ）における地形データの一例を示す図である。この例において、斜面Ａの斜面長は「５．６」、すべり層の深さは「０．５」、傾斜角は「３７．０」である。地形データは、実地において計測されたデータであり、リスク判定装置２００にあらかじめ記憶されている。なお、安全率の算出に必要な地形データは、安全率の算出に用いられる斜面安定解析式によって異なり得る。
【００５７】
本実施形態において、リスク判定装置２００は、このような関係式及び地形データを用いて斜面の安全率を算出する。ここでは一例として、修正フェレニウス法を用いた安全率の算出方法が開示される。修正フェレニウス法による安全率Ｆｓは、上述の土壌パラメータ（土塊重量Ｗ、間隙水圧ｕ、粘着力ｃ及び内部摩擦係数φ）及び斜面の傾斜角αを用いて、以下の（１）式によって表される。なお、傾斜角αは、あらかじめ決められた値であってもよい。
【００５８】
【数１】
0006741083.tif 000002
【００５９】
また、植生データを用いる場合には、安全率Ｆｓは、例えば、（１）式に代えて（２）式によって算出することができる。（２）式において、粘着力ｃｖは、粘着力のうち、植生の根系に起因する成分を表す。また、上載荷重Ｗｖは、斜面に対する植生に起因する荷重を表す。なお、安全率の算出に際して植生データを用いる具体的な方法は、（２）式の例に限らない。
【００６０】
【数２】
0006741083.tif 000003
【００６１】
図１０は、複数の斜面（Ａ〜Ｇ）について算出される安全率と土中水分量の関係を示す図である。なお、この例において、崩壊リスクを判定するための安全率の閾値を「１．０」であるとする。この場合、斜面Ｂ、Ｅは、飽和時の安全率が閾値以上である。したがって、斜面Ｂ、Ｅは、例示された他の斜面に比べ、斜面の崩壊リスクが小さいといえる。
【００６２】
ユーザは、このような判定結果に鑑み、センサを設置すべき斜面（又はその優先順位）を決定する。図１０の例の場合であれば、斜面Ａ、Ｃ、Ｄ、Ｆ、Ｇは、斜面Ｂ、Ｅよりも優先的にセンサを設置すべき地点であるといえる。また、斜面Ｂ、Ｅを比較すると、飽和時の安全率がより高い斜面、すなわち斜面Ｂの方が、斜面の崩壊リスクがより小さいといえる。
【００６３】
以上のとおり、本実施形態のリスク判定システム３０は、第１実施形態及び第２実施形態と同様の作用効果を奏することができる。また、リスク判定システム３０によれば、崩壊リスクの判定に必要なデータを加水試験によって取得することが可能である。
【００６４】
例えば、斜面を監視対象とするか否かを判定するために、実地において安全率を試験的に計測する場合には、センサを設置したり回収したりする必要がある。しかし、斜面崩壊が生じ得るような斜面へのセンサの設置は、困難を伴う場合もある。また、実地における安全率の推移の計測は、水分状態の変化を自然現象（降雨等）に依存する必要がある場合もある。本実施形態のリスク判定システム３０は、このような実地での計測を伴う判定に比べ、コストや安全性の観点から優位性があるともいえる。
【００６５】
［変形例］
上述された第１〜第３実施形態は、例えば、以下のような変形を適用することができる。これらの変形例は、必要に応じて適宜組み合わせることも可能である。
【００６６】
（変形例１）
第２算出部１２０は、安全率に代えて、斜面の安定性を示す他の指標を算出してもよい。この指標は、安全率に類似し、又は安全率に基づいて算出される指標である。例えば、第２算出部１２０は、安全率そのものではなく、安全率と代替可能な同様の指標を算出するように構成されてもよい。
【００６７】
（変形例２）
本開示に係る装置の具体的なハードウェア構成は、特定の構成に限定されなくてもよい。本開示において、ブロック図を用いて機能的に説明された構成要素は、さまざまなハードウェア及びソフトウェアによって実現可能であり、必ずしも特定の構成に関連付けられない。また、本開示において１個のブロックによって説明された構成要素は、複数のハードウェアの協働によって実現されてもよい。
【００６８】
図１１は、本開示に係る装置を実現するコンピュータ装置４００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。コンピュータ装置４００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４０３と、記憶装置４０４と、ドライブ装置４０５と、通信インタフェース４０６と、入出力インタフェース４０７とを含んで構成される。
【００６９】
ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０３を用いてプログラム４０８を実行する。プログラム４０８は、ＲＯＭ４０２に記憶されていてもよい。また、プログラム４０８は、メモリカード等の記録媒体４０９に記録され、ドライブ装置４０５によって読み出されてもよいし、外部装置からネットワーク４１０を介して送信されてもよい。通信インタフェース４０６は、ネットワーク４１０を介して外部装置とデータをやり取りする。入出力インタフェース４０７は、周辺機器（入力装置、表示装置など）とデータをやり取りする。通信インタフェース４０６及び入出力インタフェース４０７は、データを取得又は出力するための構成要素として機能することができる。
【００７０】
本開示に係る装置は、図１１に示される構成（又はその一部）によって実現され得る。例えば、ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０３を一時的な記憶領域として用いてプログラム４０８を実行することにより、土壌の状態を示すパラメータを算出する機能（第１算出部１１０等）、斜面の安全率を算出する機能（第２算出部１２０等）及び斜面の崩壊リスクを判定する機能（判定部１３０等）を実現することができる。
【００７１】
なお、本開示に係る装置の構成要素は、単一の回路（プロセッサ等）によって構成されてもよいし、複数の回路の組み合わせによって構成されてもよい。ここでいう回路（circuitry）は、専用又は汎用のいずれであってもよい。例えば、本開示に係る装置は、一部が専用のプロセッサによって実現され、他の部分が汎用のプロセッサによって実現されてもよい。
【００７２】
上述された実施形態において単体の装置として説明された構成は、複数の装置に分散して設けられてもよい。例えば、リスク判定装置１００は、クラウドコンピューティング技術などを用いて、複数のコンピュータ装置の協働によって実現されてもよい。また、リスク判定装置１００は、第１算出部１１０、第２算出部１２０及び判定部１３０のいずれかが別の装置によって構成されてもよい。
【００７３】
以上、本発明は、上述された実施形態及び変形例を模範的な例として説明された。しかし、本発明は、これらの実施形態及び変形例に限定されない。本発明は、本発明のスコープ内において、いわゆる当業者が把握し得るさまざまな変形又は応用を適用した実施の形態を含み得る。また、本発明は、本明細書に記載された事項を必要に応じて適宜に組み合わせ、又は置換した実施の形態を含み得る。例えば、特定の実施形態を用いて説明された事項は、矛盾を生じない範囲において、他の実施形態に対しても適用され得る。
【００７４】
この出願は、２０１７年１月１３日に出願された日本出願特願２０１７−４５９５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００７５】
１００、２００    リスク判定装置
１１０    第１算出部
１２０    第２算出部
１３０    判定部
３０    リスク判定システム
３００    設定装置
３１０    加水部
３２０    計測部
３３０    判定部
３４０    出力部
４００    コンピュータ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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