国土文化研究所年次報告 2022
VOL.21

ごあいさつ国土文化研究所
所長 寺井和弘
国土文化研究所は 2002 年 4 月に株式会社建設技術研究所の研究開発組織として設立以
来、さまざまな先端的研究や地域活動、出版活動などを展開してきました。
建設コンサルタントに要請される多様なニーズに応えるためには、従来の土木建設技術の枠を超えた広範な「総合知」が求められるとの認識のもと、外部の有識者の参加を得ながら、心の豊かさを醸成できる空間（国土文化）を創出するために、知織、技術を結集する「シンクタンク」を目指そうとするものでした。
現在は、この設立当初の精神を引き継ぎながら、CTI グループの新事業展開のための中央研究所機能を付加した組織として、研究開発、地域・社会貢献活動、社会への情報発信、および技術系人材育成の 4 つの事業に取り組んでいます。
1. 研究開発
建設 DX に貢献する最先端 ICT 関連技術、新たな事業展開や生産性向上に資する技術に加え、人文・社会科学領域を融合して持続可能社会の構築に寄与する広範なテーマを掲げ研究を推進しています。 研究体制としては、2020 年に設置したインテリジェンス・サービ
ス・プラットフォーム（ISP）とインフラ・ソリューション・グループ（ISG）を継続し、AI や 3D 設計など、時代の最先端の研究を行い、顧客へのコンサルティングサービスや社
内の生産性の向上に大きな貢献を果たしております。
2. 地域・社会貢献活動
本社が所在する東京都中央区の日本橋地域の活性化に貢献することを目的に、「江戸東京再発見コンソーシアム」の一員として、2009 年から恒例となったクルーズ「お江戸日本橋
舟めぐり」を開催してきました。このノウハウを生かして、当社の土木技術者がガイドを務めるクルーズ「江戸東京・川のなぜなぜ舟めぐり」を実施しています。
また、CTI グループの分野横断的な知恵を結集し、SDGs を切り口とした社会的課題の解決を目標とした「SDGs イノベーションハブ」を設置し、社会問題に関する情報発信や新規ビジネスの掘り起こしを推進しています。
3. 社会への情報発信
本年次報告を始め、研究成果を書籍としてまとめた出版事業やオープンセミナーの開催などを実施しています。2022 年 6 月には、書籍『子どもが遊びを通じて自ら学ぶ 水辺のプレイフルインフラ』を発刊し、2022 年 11 月には書籍出版を記念したオープンセミナーを開催しました。

4. 人材育成
建設コンサルタントの担い手を将来にわたって確保していくために、とりわけ若手技術者を育成していくことは極めて重要です。当社はインフラの専門家集団ですが、社会が大きく変化するなかで、プロフェッショナルなコンサルタント・エンジニアの能力として求められるのは、今や専門的能力だけではありません。幅広い視野、関心、国際性、リーダーシッ
プ、コミュニケーション能力、マネジメント、倫理性などが備わったエンジニアの育成が必要です。国土文化研究所では 2018～2021 年度に 25～35 歳の技術者を対象にした人材育成プログラム「国土文化カフェ～未来を担うエンジニア入門講座～」を開設し、毎年約 20 名の職員が参加しました。これを発展させて、2022 年度から全ての若手技術者を対象に初期専門能力開発（IPD）の取り組みを開始しました。
いま日本は、災害の多発、インフラの老朽化、地球規模の環境問題への対応など、多くの社会的課題を抱えています。国連持続可能な開発サミットが採択した「SDGs」や、政府が提唱する「Society5.0」といった時代の潮流を見据えながら、また、わが国が古来より育んできた有形無形の伝統文化に思いを馳せながら、今後も引き続き、当社グループの中央研究所としての機能を充実させつつ、積極的に社会貢献を果たしてまいる所存です。

国土文化研究所年次報告 2022 （ VOL.21）
目

次

ごあいさつ
《研究報告》
研究報告要旨 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1
AIを用いた土砂災害ソフト対策の高度化研究 ------------------------------------------------------------------------ 3
自治体防災行動支援システムの開発研究 ---------------------------------------------------------------------------- 9
CCTVカメラ映像から得られる画像解析サービスに係る研究開発 ---------------------------------------------- 18
生産性向上に向けたAI技術活用研究-------------------------------------------------------------------------------- 27
3次元データによる構造物設計に向けた設計支援システムの開発(2) ------------------------------------------ 32
鉄道と橋梁の美しさに関するガイドライン・景観デザインの研究 ------------------------------------------------- 38
VRを活用した観光コンテンツに関する研究 ------------------------------------------------------------------------- 48
ICT/DXに着目したインフラ多機能化に向けたニーズの基礎研究 ----------------------------------------------- 54
地方と都市の共助社会システムに関する研究 ---------------------------------------------------------------------- 59《地域・社会貢献 活動報告》 ----------------------------------------------------------------------------------------- 68
第9回江戸東京・川のなぜなぜ舟めぐり《人材育成 活動報告》 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 69
初期専門能力開発（IPD）による若手技術者の能力開発の仕組みの全社的な導入《セミナー・情報発信 活動報告》------------------------------------------------------------------------------------- 71
書籍「子どもが遊びを通じて自ら学ぶ 水辺のプレイフルインフラ」の出版と、これをテーマとしたオープンセミナーの開催

研究報告要旨
AIを用いた土砂災害ソフト対策の高度化研究
日本における土砂災害の危険度を伝える情報は土砂災害防止法に定められている通り，都道府県知事と気象庁により発令される「土砂災害警戒情報」が挙げられる．土砂災害警戒情報が発表された場合，市町村長は直ちに避難指示を発令するとされている．さらに，防災基本計画では，土砂災害警戒情報が発表され，市町村長が避難指示を発令する際には，「避難指示の発令対象区域は適切に絞り込むこと」とされており，各市町村により発令対象区域は決定される．
ただし，避難指示が出されていないケースが多いこと，その場合に被害が生じていることなど，避難に関する行政・住民の行動(指示発令や早期避難)の促進が課題となっている．また避難指示の発令対象区域を適切に絞り込めていな
い市町村も確認され，避難指示発令区域の絞り込み方法の検討も課題となっている．
本論文では，こうした点の解決に寄与するため，市町村の避難指示オペレーションを補助・補足する情報を提供することを目的として開発中の「土砂災害危険度評価システム」について報告する．

自治体防災行動支援システムの開発研究
近年，東日本大震災や令和元年九州北部豪雨，令和2年7月豪雨など大規模な災害が頻発しており，自治体に求められる災害対応が増大している．こうした状況に対応するため，一部の自治体では，防災行動を支援するシステムの導入を進めているものの，「情報集約」を基本としており，防災行動は地域防災計画等に基づき実施している実態がある．
しかしながら，緊急性の高い災害対応では，自治体の担当者が個々の技術，システムを組み合わせて活用することは困難であることから，各種防災行動を「一括」で管理・運用できるシステムが必要と考える．
本論文では，モデル自治体である奈良県王寺町において本システムを活用した防災訓練等を実施し，訓練結果を踏まえたシステム改良を実施するとともに，水災害以外の災害（地震）に対応したシステムに改良した内容について報告するものである．併せて，自治体や民間企業に対しシステムの営業展開についても報告する．

CCTVカメラ映像から得られる画像解析サービスに係る研究開発
国土交通省所管分野における今後30年後までの維持管理・更新費の推計結果によると，長期的な費用の増加の程度は，20年後，30年後ともに約1.3倍となる見込みである．しかし，地方自治体では技術者が不足しており，十分な河川管理ができていない．そのため，持続的・実効的なインフラメンテナンスを達成するために，新技術やデータの積極活用が重要となる．この際に発生するデータの代表的なものに監視画像，撮影画像が挙げられる．
本論文では，持続的・実効的なインフラメンテナンスを達成するために，設置されるCCTVカメラより得られる映像及びAI(人工知能)技術を用いて，インフラメンテナンス行為の効率化に資するサービスを実現する手法を提案する．

生産性向上に向けたAI技術活用研究
近年，AI(人工知能)技術の一つであるディープラーニング(深層学習)，並びにIoT(モノのインターネット)やメタバース
等の最新ICT(情報通信技術)を用いて，業務の効率化・高度化や，新たな価値の創出を図ろうとする研究開発が，国内外の企業や研究機関において盛んに進められている．当社が所属する建設コンサルタント業界においても，技術力向上や業務効率化を目的に，AI・ICT技術の研究開発，既存のAI・ICTサービスの導入，ベンチャー企業との業務・資本提携等の事例が多数報告されている．当社においても，2017年よりAI・ICT技術の研究開発に着手し，社内の技術力と生産効率の向上に貢献する技術開発，並びに技術者の育成を実施している．本稿では，その2022年成果について報告するものである．

1

3次元データによる構造物設計に向けた設計支援システムの開発(2)
国土交通省が推進する「i-Construction」において，3次元データにより建設生産プロセスの効率化・高度化を図るためのBIM/CIMの導入が加速している．しかし，設計段階では従来の2次元設計からの変革は進んでおらず，3次元設計
による設計の効率化・高品質化・高度化の恩恵を十分に得られていない．この課題に対し，3次元設計のワークフローを提案し，それを実現するためのシステム開発を行った．開発システムの事例として，樋門樋管における予備設計プロセスのシステムを紹介した．結果，3次元設計による予備設計の生産性向上や品質確保，照査作業の効率化に対し有効性を示す成果を得られた．

鉄道と橋梁の美しさに関するガイドライン・景観デザインの研究
Aesthetic guideline for railways and bridges – research on aesthetics of infrastructure
There is a gap in perception of the beauty of infrastructure between architects and engineers. In addition, there are still
many stations, railways, and bridges that need improvement. This guideline summarizes research on the aesthetics ofinfrastructure and provides key aspects to consider in achieving beautiful infrastructure that improves people's quality oflife. It introduces and explains five types of aesthetic elements (“landscape and spatial recognition”, “spatialconfiguration”, “spatial identity”, “aesthetic perception”, and “other factors”) with examples.
The guideline can serve as a practical, easy-to-understand reference for engineers working on infrastructure projects.
VRを活用した観光コンテンツに関する研究
VRは急成長中の技術であり，インフラ分野を含め，様々な分野への適用が行われている．本研究は，日本橋に関するメタバース空間を作成することでこれまでの日本橋活動のアーカイブ化を行うとともに，メタバース空間の作成方法，メタバース空間内の3Dモデルの設置・共有方法などのVRに関する基礎技術を習得するものである．さらに，本研究を通じて今後のインフラ業界での応用が予想されるVR技術のノウハウを社内に蓄積するとともに，既存業務（まちづくり，観光，施設点検等）と連携することで，他社との差別化や新規分野の開拓の可能性を広げるものである.

ICT/DXに着目したインフラ多機能化に向けたニーズの基礎研究
国内外の多機能インフラの整備事例や多機能インフラに対する国土交通省の考え方を情報収集・整理した結果，多機能インフラの整備は，多くが二機能の整備であること，ICT技術の活用に至っていないこと，脱炭素および温暖化対策に貢献しうる多機能整備が不十分であること等，が明らかになった．
そこで，整備予定の利根川調節池群を取り上げ，治水単機能の発現・維持における課題を提示した上で，交通，エネルギー，食糧，利用・観光の機能を付加し，ICT技術の活用と調節池間の連携も含めた多機能インフラ整備の検討を行った．ケーススタディを通じて，多機能化を図る視点，課題抽出の考え方，機能間の連携，効果の見せ方などを整理し，インフラ整備の多機能化を検討に資する基礎資料を取りまとめた．

地方と都市の共助社会システムに関する研究
地方では過疎化，都市では一極集中などに起因する課題を抱えている．本研究は，地方と都市のそれぞれの特徴を活用して，これらの課題解決を図る共助社会システム構築に向けた基礎検討を目的とした．1年目の今期は，研究対象
地域として選定した3地域で，それぞれの地元関係者と意見交換を実施しつつ，バイオマスボイラーを用いた脱炭素型の植物工場の事業可能性，関係・定住人口増加に向けた地域誘導をWebセミナーと地域体験メニューによる2段階で行う方策や内容，防災アプリによる行政サービス支援などを検討した．来期は今期検討した内容の試行またはシンポジ
ウム等の開催を行う予定である．

2

AIを用いた
土砂災害ソフト対策の高度化研究
松原 智生1・笹山 隆1・川瀬 樹一1・戸館 光1・中西 宏彰21株式会社建設技術研究所

東京本社砂防部（〒103-0013 東京都中央区日本橋人形町1-3-8）
E-mail: matubara＠ctie.co.jp
sasayama＠ctie.co.jp
k-kawase＠ctie.co.jp
h-todate＠ctie.co.jp

2株式会社建設技術研究所

国土文化研究所（〒103-0014 東京都中央区日本橋蛎殻町2-14-5）
E-mail: hk-nakanishi＠ctie.co.jp

日本における土砂災害の危険度を伝える情報は土砂災害防止法に定められている通り，都道府県知事と気象庁により発令される「土砂災害警戒情報」が挙げられる．土砂災害警戒情報が発表された場合，市町
村長は直ちに避難指示を発令するとされている．さらに，防災基本計画では，土砂災害警戒情報が発表され，市町村長が避難指示を発令する際には，「避難指示の発令対象区域は適切に絞り込むこと」とされており，各市町村により発令対象区域は決定される．
ただし，避難指示が出されていないケースが多いこと，その場合に被害が生じていることなど，避難に関する行政・住民の行動(指示発令や早期避難)の促進が課題となっている．また避難指示の発令対象区域を適切に絞り込めていない市町村も確認され，避難指示発令区域の絞り込み方法の検討も課題となっている．
本論文では，こうした点の解決に寄与するため，市町村の避難指示オペレーションを補助・補足する情報を提供することを目的として開発中の「土砂災害危険度評価システム」について報告する．

Key Words : Sediment disaster, degree of risk, evacuation, intangible measures, AI

1.はじめに各市町村により発令対象区域は決定される．（図-1下）
土砂災害防止法

日本における土砂災害の危険度を伝える情報は土砂災害防止法に定められている通り，都道府県知事と気象庁により発令される「土砂災害警戒情報」が挙げられる．

都道府県
知事

土砂災害
警戒情報
（法律第 27 条）

災害対策基本法
市町村長

避難指示（法律第 60 条）

住民等

土砂災害警戒情報に関しては，平成26年8月の広島市を防災基本計画 令和 3 年 5 月

中心とした集中豪雨による土砂災害を受け，平成27年に市町村は、土砂災害に対する住民の警戒避難体制として、土砂災害警戒情報等

土砂災害防止法が改正され，市町村への通知，一般へのが発令された場合に直ちに避難指示等を発令することを基本とした具体的な避難周知を義務付けられた（土砂災害防止法第5章第27条）

指示等の発令基準を設定するものとする。また、面積の広さ、地形、地域の実情等

1）．さらに災害対策基本法に基づき設置された中央防災に応じて市町村をいくつかの地域に分割した上で、土砂災害の危険度分布等を用

2）

会議による防災基本計画 （以下，「防災基本計画」）

い、危険度の高まっている領域が含まれる地域内の全ての土砂災害警戒区域等

では，土砂災害警戒情報が発表された場合，市町村長はに絞り込んで避難指示等を発令できるよう、発令対象区域をあらかじめ具体的に直ちに避難指示を発令するものとされている．（図-1上）
また防災基本計画では，土砂災害警戒情報が発表さ設定するとともに、必要に応じて見直すものとする。

図-1 土砂災害警戒情報と避難指示の関係

れ，市町村長が避難指示を発令する際には，「避難指示の発令対象区域は適切に絞り込むこと」とされており，一方，「令和３年７月からの一連の豪雨災害を踏ま3

えた避難のあり方について（報告）」3）によると，避難害危険度評価情報について2022年に実際に土砂災害によ情報の発令判断における心理的な負担からくる課題としり人的被害が発生した事例を用いて図-2，図-3に示す．

て，①避難情報を発令しても災害が起きず空振りになる

18日 0:00
80.0

雨量（mm/hr）

ことで，住民の避難情報への信頼性を損なう等の懸念や，②住民に避難行動を促すことにより，立ち退き避難中にかえって住民がリスクにさらされる恐れもある，ことが挙げられている．
また，市町村による避難情報の適切な発令に際し，18日 12:00

19日 0:00

19日 12:00
雨量

避難指示未発令

60.0

土石流災害
死者 1 名

40.0
20.0
0.0

上述のような心理的な課題だけではなく，避難指示を発区域を適切に絞り込めていない市町村もあることが確認

1966

でき，適切な絞り込み方法の検討が課題となっている3）．
そこで本研究では上述に整理した課題のうち，技術的な課題の解決や心理的な負担の一部軽減を目指し，飛躍的に技術革新が進むAI技術を活用したうえで，市町村の避難指示オペレーションを補助する情報を提供するための「土砂災害危険度評価システム（以下，「本システ未経験降雨指数Tp

令する際に「市内全域」に発令しているなど，発令対象

観測史
1953
上最大

災害発生前に
土砂災害警戒情報及び避難
指示が発表

1980
1994
2007

未経験降雨指標

2021

ム」）」の開発を，京都大学との連携により進めている．

18日 0:00

18日 12:00

本論文では開発中の本システムの状況を報告する．

本システムで対象とする土砂災害危険度情報に関し

19日 0:00

19日 12:00

未経験降雨指数による危険度は，災害発生前日から「2005 年豪雨」まで高まっており，さらに災害発生11 時間前から「観測史上最大」まで高まっている2005年9月の台風
14 号により 3 町 1
村で死者 11 名の人名災害が発生

2. 本システムで提供する土砂災害危険度評価情報

危険度：
観測史上最大図-2 危険度の変化状況 20220919 宮崎県三股土石流ては，自治体へのヒアリング結果や京都大学からの学術

上：降雨状況 下：未経験降雨指数による危険度

指導より，表-1のように決定した．本システムでは，避難指示を発令する自治体（市町村）に対してこれらの情

80.0

雨量（mm/hr）

報を提供することとした．
これらの情報を提供することにより，土砂災害警戒情報が発表された後の「避難指示の出しそびれ」を軽減
でき，自治体（市町村）の警戒避難を補助できると考える．

23日 18:00

23日 21:00

24日 0:00

60.0

雨量

がけ崩れ災害死者 1 名

40.0
20.0
0.0

観測史
1976
上最大

3. 危険度の高まり具合を評価する情報

1984

未経験降雨指数Tp(1) 概要本システムにおける土砂災害危険度評価は，既往の情報のみでは土砂災害警戒情報発表後の危険度の高まり具合の把握が難しいという課題に対応するため，土砂災
害警戒情報発表後も危険度の高まりを評価可能な京都大

1992
2000

災害発生
前に土砂
災害警戒
情報及び
避難指示
が発表

2008

危険度：
観測史上最大避難指示発令
一部
→市内全域

2017

学の特許技術である未経験降雨指数4)を採用した．
23日 18:00

未経験降雨指数の特徴は下記の通りであり，「○○年○月の土砂災害時と同等の危険度」「この△△年で経23日 21:00

未経験降雨指標
24日 0:00

未経験降雨指数による危険度は，災害発生 3 時間前から「観測史上最大」まで高まっている験の無い危険度」「観測開始以来，未経験の危険度」と表現される．
・各種雨量指標を多様なパターンで分析

図-3 危険度の変化状況 20220924 静岡県掛川市がけ崩れ

・現時点の相対的な土砂災害の危険度を表現

上：降雨状況 下：未経験降雨指数による危険度

本項では未経験降雨指数の考え方を適用した土砂災

4

表-1 現状の課題・ニーズと必要機能

土砂災害警戒情報と避難指示に関するシステム開発による市町村の
適用技術
現状や課題
負担・軽減・解決
土砂災害警戒情報は市町村単位で発 字界，自治会単位等の任意範囲でのシステムによって実装
表される
危険度評価
土砂災害警戒情報発表後の危険度の 土砂災害警戒情報発表後も危険度の 京都大学の特許技術で高まりを評価可能（3 章にて後述）
高まり具合の把握が難しい
ある未経験降雨指数
土砂災害警戒情報を発表する際の危誘因と素因を組み合わせた土砂災害 AI 画像解析による素因
険度評価方法では，場所毎に異なる素危険度評価情報の提供（4 章にて後述） 評価
因の違いなどは考慮されていない
どちらの事例も土砂災害警戒情報が発表されてから8/12 0:00

8/13 0:00

50.0

雨量（mm/hr）

災害が発生し人的被害を引き起こすまで，危険度の高まりを表現できている．こうした情報を提供することにより，「避難指示発令を促す」「避難行動を促す」ための情報として使用できることが示唆された．

8/14 0:00

8/15 0:00

避難指示
8/12 18:05

40.0
30.0

雨量

20.0
10.0
0.0

(2) 提供する情報の精度検証

1976
1979
1982
1985
1989
1992
1995
1998
2002
2005
2008
2012
2015
2018

未経験降雨指数Tp

本システムで実装する土砂災害危険度判定手法が，既往の情報である土砂災害警戒情報及び避難指示の発令
タイミングとどのようにリンクして危険度の高まりを表現できるかを検証した．
検証は，近年土砂災害警戒情報が発表された市町村のうち，同一県内で避難指示が発令された市と発令され未経験降雨指数

土砂災害警戒情報
8/12 3:15～6:40
8/12 10:58～8/15 6:45

8/12 0:00

なかった市を対象として実施した．

8/13 0:00

8/14 0:00

8/15 0:00

図-4(1) 避難指示発令 20210812 豪雨時 長崎市

具体的にはR3.8に長崎県内において，土砂災害警戒情上：降雨状況 下：未経験降雨指数による危険度

報が長崎市，平戸市他に発表された事例（雲仙市で人的雨量（mm/hr）

被害を引き起こす土砂災害が発生した事例）に関して図情報が発表された後，避難指示が発令されているが，平戸市では土砂災害警戒情報が発表されたが避難指示は未発令のままであった．
避難指示を発令しなかった平戸市においても，土砂災害警戒情報発表後も土砂災害の危険度が高まっており，
本システムで提供する情報により避難指示の出しそびれ
防止につながる可能性があると考えられる．また，避難指示を発令した長崎市についても，土砂災害警戒情報発表後及び避難指示発令後も危険度はさらに高まっており，
避難指示発令後の参考付加情報とすることにより，逃げ

8/15 0:00

8/16 12:00

8/18 0:00

40.0
20.0
0.0

1976
1979
1982
1985
1989
1992
1995
1998
2002
2005
2008
2012
2015
2018

土砂災害警戒情報
8/13 15:27～8/15 6:45
8/17 0:07～13:12

未経験降雨指数Tp-4に示すように整理した．なお，長崎市は土砂災害警戒8/13 12:00
60.0
雨量

未経験降雨指数8/13 12:00

8/15 0:00

8/16 12:00

8/18 0:00

図-4(2) 避難指示未発令 20210812 豪雨時 平戸市

遅れの軽減につながるものと考える．また、避難指示を

上：降雨状況 下：未経験降雨指数による危険度

発令した根拠情報として後日の検証で利用することも想定している．

準を検討する際に使用する災害データと同様のものを使用することとし，表-2に示す9都県分の災害データを収4 素因と誘因を組み合わせて評価する情報集した．

(1) 土砂災害データの整理した災害データの内，死者・行方不明者を発生させた災本システム構築で提供する危険度評価情報には収集本研究を進捗させる上で，自治体が所有する土砂災

害及び家屋全壊災害，負傷者を出した災害（総称して害に関する情報を収集した．なお，収集する土砂災害に「被災規模が大きい災害」）に着目した．その結果，8関する情報については，土砂災害警戒情報を発表する基都県で341事例（275メッシュ）を対象とすることとした．

5

表-2 収集した災害データの概要

表-3 対象災害事例(メッシュ数)とクラスタリング結果の関係

都道府県
災害発生日時山形
1988～2020年（43年間）
東京
2006～2019年（14年間）
群馬
1976～2021年（56年間）
千葉
1991～2019年（29年間）
鳥取
1991～2019年（29年間）
島根
2006～2019年（14年間）
徳島
2005～2019年（15年間）
山口
2006～2018年（13年間）
鹿児県
1902～2019年（118年間）※山形県のデータには詳細な被害情報の記載なし

クラスタ No.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

(2) 素因情報 既往の AI 画像解析結果の概要

メッシュ数
47
8
10
12
61
19
70
16
21
11

素因と誘因を組み合わせた情報提供方法を検討する際に検討対象とする期間は図-6 に示す通り，危険度が最素因と誘因を組み合わせた情報提供方法を検討する大となった時刻から災害発生後 4 時間とした．

際の素因の情報については，AI画像解析による素因の評
価結果を適用する ．使用データに関しては，国土交通

これらの期間を対象として，実効雨量の組合せが適用

省国土技術政策総合研究所土砂災害研究部土砂災害研究されている頻度を算出し，適用頻度に関して閾値を設定

室より，当社が受託者として実施した「土砂災害発生予し，その閾値を超える実効雨量の組合せのみで未経験降

測における素因特性分類業務」の資料を提供して頂いた．

雨指数を算出することにより，未経験降雨指数による危5）

険度にどのように影響があるかを確認した．

AI画像解析による素因分類に関しての概要は図-5に示す通りである．

【条件】「同様の素因特徴を有するクラスタ毎」に，優先度

対象期間で適用頻度 50％以上であった実効雨量の組の高い雨量指標を適用した情報を提供することが可能となれば，素因と誘因を組み合わせて評価した危険度評価

合せを採用

情報が提供できると考えられる．

【結果】

なお，AI画像解析技術を適用し誘因との組合せを検討

全組合せと同様な評価をできていない時間もまれに確する際には，AI画像解析技術により素因評価した結果を認されるが，大きな変化をもたらさずに，未経験降雨指10クラスタに分割した結果を適用することとした．

数による危険度を評価できている．
今後は各クラスタで閾値を分ける必要があるのではな※対象とする災害の条件の変更は各自治体のニーズ

いかと考えるため，引き続き検証を実施していく予定でにより追加検討が可能ある．
※市町村への導入時には仮運用として 50％の結果を適用しても大きな影響はないと考えられる．
2018/7/1 20:00

2018/7/5 20:00

2018/7/7 20:00

1991
1993
1996
未経験降雨指数 適用頻度50％以上
1999
未経験降雨指数 全組合せ
2001
2004
2007
2010
2012
2015
2018
2018/7/1 20:00 2018/7/3 20:00 2018/7/5 20:00

2018/7/7 20:00

雨量（mm/hr）

80.0
60.0

2018/7/3 20:00
雨量

40.0
20.0

図-5 収集した災害データの概要(3) 素因分類結果と誘因データを組合せた情報提供方法の検討

未経験降雨指数Tp

0.0

使用する災害事例とクラスタの関係は表-3に示す通りである．

図-6 クラスタ 4 山口県の土石流災害事例

6

5. 土砂災害危険度評価システム（素案）の作成

砂キキクルや予測降雨等の関連情報へ切り替え可能②メインウィンドウ：危険度をメッシュ単位で色変化により表示し，各メ

本研究で構築した情報提供システム（素案）の表示画

ッシュの危険度情報も把握可能（③へ続く）

面を図-7 に整理する．

③未経験降雨指数の時系列変化：

本システムでは土砂災害危険度評価情報である未経験
降雨指数をメッシュ単位で表示できる他，既往の周辺情

過去の降雨状況との相対的な危険度を時系列により報である予測雨量，土砂キキクル等も 1 クリックで切り評価可能

替えが可能な仕様となっている．

「○○年災害相当の危険度」等（④へ続く）

また，社内河川部門と連携することにより，既往の研④既往災害情報の検索：

究成果である RisKma で情報提供している内水氾濫に関現在の危険度が過去のどの降雨相当であるかを検索する情報も提供することが可能である．

できる機能を追加（図-8）⑤その他の情報：システムメニューは下記の通り検討した．

RisKma と連携することによるその他の情報も閲覧が①メニュー：

可能

本研究開発の主である「未経験降雨指数」の他，土
②
③

④
①

⑤

図-7 土砂災害危険度評価システム（素案） ※ダミー値を格納中

図-8 既往災害検索画面案（④をクリック後）7

6. 結論さを向上させたシステムとしていく．
さらに，土砂災害の危険度が高まっている際の防災対

本稿では，市町村の避難指示オペレーションを補助・応の流れを確認し，実際の行動に近い臨機黄変な対応力

補足する情報を提供するため開発中である「土砂災害危向上を目的としたロールプレイング機能を追加し，より険度評価システム」の研究成果状況について取りまとめ

実効性の高いシステムとしていく．

た．それにより，下記の成果を得ている．
謝辞：本研究に際し，京都大学小杉教授に有益な助言を賜りました．ここに記して，深く感謝申し上げます．

【本研究で得た成果】(1) 土砂災害危険度評価システムで対象とすべき手法

参考文献や情報提供先を把握

1)国土交通省・国土保全局砂防部(2021):気象庁予報部.都道府
県と気象庁が共同して土砂災害警戒情報を作成・発表するための手引き
2)中央防災会議(2021):防災基本計画
3)令和 3 年 7 月からの一連の豪雨災害を踏まえた避難に関する検討会(2022):令和 3 年 7 月からの一連の豪雨災害を踏まえた避難のあり方について（報告）4)小杉賢一朗(2022):土砂災害に対する警戒・避難のための未経験降雨指数の提案.砂防学会誌,Vol.75,No.1,p3-14
5)中西宏彰，野呂智之，野村康裕，鈴木大和，佐渡耕一郎，高橋信一，相澤明宏，家田泰弘： 深層学習による素因特性分類に基づいた土砂災害危険度評価手法の検討，砂防学会研究発表会概要集 2019 年 P-197(2) 土砂災害危険度評価情報の精度検証(3) 素因と誘因を組合せた情報提供方法の検討(4) 土砂災害危険度評価システム（素案）の作成
なお，本研究は 4 カ年計画の 3 カ年目の成果である．
引き続き，研究を実施する予定としている．次年度は作成したシステム（素案）について実際に避難指示を発令する自治体に使用していただき，提供する情報や構築したインターフェースの課題等を抽出し改善していく予定
である．また，今後も著しく進展が期待される AI 技術
を素因評価に活用した改善をはかり，土砂災害と素因評価の関係に関する検討を実施し，情報の精度や使いやす

ADVANCED RESEARCH ON
SEDIMENT-RELATED DISASTER INTANGIBLE MEASURES USING AI
Tomoo MATSUBARA,Takashi SASAYAMA,Kiichi KAWASE,Hikaru TODATE andHiroaki NAKANISHI
Information that conveys the risk of sediment-related disasters in Japan includes "sediment-related
disaster warning information" issued by the prefectural governors and the Japan Meteorological Agency,
as stipulated in the Sediment-related Disaster Prevention Law. When the sediment-related disaster warning
information is announced, the mayor of the municipality is supposed to issue an evacuation order
immediately. Furthermore, in the disaster prevention basic plan, sediment-related disaster warning
information is announced, and when the mayor of a municipality issues an evacuation order, it is stated that"the area subject to the evacuation order should be appropriately narrowed down" and is subject to issuanceby each municipality, The target area for issuance is determined by each municipality.
However, there are many cases in which evacuation orders have not been issued, and in such cases,
damage has occurred. Therefore, promotion of evacuation behavior by the government and residents has
become an issue. In addition, some cities, towns and villages have not been able to properly narrow down
the areas for which evacuation orders are issued, and the examination of narrowing down methods has
become an issue. It has also been pointed out that the psychological burden of issuing evacuation orders
has been pointed out.
In this paper, we report on the "earth and sand disaster risk assessment system" under development forthe purpose of providing information that assists and supplements the evacuation order operation ofmunicipalities in order to contribute to the solution of these points.

8

自治体防災行動支援システムの開発研究
野中 寛之1・由良 英作2・宮本 賢治3・山本 健吾4・野中 洋佑5
1技術士（建設部門）

株式会社建設技術研究所 大阪本社防災室（〒541-0045 大阪市中央区道修町1-6-7）
E-mail: h-nonaka@ctie.co.jp
4E-mail:kng-yamamoto@ctie.co.jp

5E-mail: y-nonaka＠ctie.co.jp
2技術士（総合技術監理部門，建設部門）

株式会社建設技術研究所 大阪本社水システム部（〒541-0045 大阪市中央区道修町1-6-7）
E-mail: yura@ctie.co.jp

3RCCM（河川，砂防および海岸・海洋）

株式会社建設技術研究所 大阪本社水システム部（〒541-0045 大阪市中央区道修町1-6-7）
E-mail: k-miyamoto@ctie.co.jp

近年，東日本大震災や令和元年九州北部豪雨，令和2年7月豪雨など大規模な災害が頻発しており，自治体に求められる災害対応が増大している．こうした状況に対応するため，一部の自治体では，防災行動を支援するシステムの導入を進めているものの，「情報集約」を基本としており，防災行動は地域防災計画等に基づき実施している実態がある．しかしながら，緊急性の高い災害対応では，自治体の担当者が個々の技術，システムを組み合わせて活用することは困難であることから，各種防災行動を「一括」で管理・運用できるシステムが必要と考える．
本論文では，モデル自治体である奈良県王寺町において本システムを活用した防災訓練等を実施し，訓練結果を踏まえたシステム改良を実施するとともに，水災害以外の災害（地震）に対応したシステムに改良した内容について報告するものである．併せて，自治体や民間企業に対しシステムの営業展開についても報告する．

Key Words : system for supporting detarmination in disaster situation, municipality, flood damage

1. はじめに施するため的確な対応が困難な状況にある．また，異動などで防災部局に経験者が不在となるケースも想定され，防災力の継続的な維持・向上も課題と考えられる．

近年，東日本大震災や令和元年九州北部豪雨，令和2
年7月豪雨などこれまで経験したことのない規模の災害

以上のことから，緊急性の高い災害対応では，自治が頻発しており，自治体に求められる災害対応が増大し体の担当者が個々の技術，システムを組み合わせて活用ている．

することは困難であることから，各種防災行動を「一括」
で管理・運用できるシステムが必要と考える．

自治体では，防災対応マニュアルの整備や防災行動を支援するシステムの導入など迅速な対応を可能とする

本論文では，モデル自治体である奈良県王寺町においための取り組みを実施している．しかし，現時点で自治て本システムを活用した防災訓練等を実施し，訓練結果

体が導入している防災情報システムは「情報集約」を基を踏まえたシステム改良を実施するとともに，水災害以本としており，情報を得た後の防災行動は，地域防災計

外の災害（地震）に対応したシステムに改良した内容に画や各種災害対応マニュアル等に基づき実施している．

ついて報告するものである．
併せて，自治体や民間企業に対しシステムの営業展開

そのため，円滑な対応の可否は，防災部局の担当者についても報告する．

の経験や災害時の確保可能な人数に影響され，特に職員の少ない中小規模の自治体では，１人で複数の業務を実

9

2．モデル自治体における運用支援

2) システム改良の方針整理
振り返りワークショップで抽出した意見を「システ(1) 出水期前の防災訓練の実施

ム」「防災訓練」「研修・訓練」に分類し,本システムの改良方針を検討した（表-2）.

令和 3 年度に実施したワークショップ及び社内模擬訓練を踏まえて,防災行動支援システム（以降,本シス

また,本システムの操作教育が必要との意見があった

テムとする.）を活用し、モデル自治体の奈良県王寺町

ため,実際に本システムを操作する可能性が高い職員をにおいて災害対策本部を対象とした防災訓練を実施し対象とした操作説明会を別途実施した.

た.
休日夜間に線状降水帯の大雨によって水位が上昇す

表-2 防災訓練後のシステム改良等に関する意見集約
分類
概要

る水害を想定し,本システムを用いた情報収集及び指示連絡等の一連の流れを実践した.
令和 4 年度王寺町防災訓練の想定シナリオ及び開催記録等を図-1 に示す.

主な
意見

対応
方針

システム
防災訓練
研修・教育
システムの機能 王寺町の災害対 王寺町の防災力等に対する意見 応計画や実務へ 向上のための取の疑問・意見り組みに関する
提案
・樋門操作手順 ・線状降水帯に ・全職員へのシ
ステム操作教対しては別のを画面上で確育が必要（防初動が必要
認したい（水
災統括室）
（教育長）
防班）
・消防団と活動 ・災害対策本部 ・ポンプ場の運転操作研修をの設置を前倒状況を共有し実施する（水ししたい（防たい（防災統
防班）
災統括室）
括室）
・システムへの ・次年度以降の ・王寺町で操作支援内容とし研修を実施予機能実装や権て王寺町へ提定
限付与を検討案
・次年度以降の支援内容として王寺町へ提案(3) 出水時の試験運用の支援
王寺町防災訓練における職員からの意見を踏まえ、本システムを改良し操作説明会を実施した.
開催概要及び実施記録を表-3 に示す.
また,開催後の職員に対してアンケートを実施した.

図-1 令和 4 年度王寺町防災訓練の実施概要・開催記録

アンケート結果では,多数の参加職員から「問題なく操作できた.」,「システムの操作性や手順書の説明は良(2) 振り返りワークショップの実施

かった.」との回答を得た.

1) ワークショップの概要
王寺町防災訓練の開催後,参加した王寺町職員に対し

表-3 システムに関する操作説明会の実施概要て,振り返りワークショップを実施し,本システム運用
振り返りワークショップの実施概要を表-1 に示す.

項目
開催
日時

表-1 振り返りワークショップの実施概要

場所
参加者に関する意見を抽出した.

項目
開催日時
場所
参加者
目的

内容

目的

令和 4 年 8 月 23 日（火）王寺町役場会議室
防災訓練の参加者
防災訓練でのシステム活用を踏まえ、課題及び意見を集約する

実施
記録

10

内容
令和 4 年 9 月 26 日（月）午前の部：10:00～11:45
午後の部：13:00～14:45
やわらぎ会館 3 階研修室
参加者は 60 人程度
システムの概要（機能、使用場面等）を共有するとともに、システムの操作方法の習熟を図る

3．他災害のシステム構築, 動作検証等(4) ロードマップ・訓練シナリオの作成(1) 地震災害のシステム改良

災害対応力の到達目標を示したロードマップを作成

1) 地震災害における必要機能の抽出し,各ステップにおける具体的な訓練シナリオ（内容）

地震災害の災害特性（突発的災害）を踏まえて,必要を図-2 に示す.

となる機能（追加する機能）を抽出した.

訓練シナリオは,本システムにおける基本的知識の取なお,システムへの地震災害の必要機能の反映にあた得から災害対策本部の指揮者に求められる対応の習得まっては,風水害と同様の表示や操作となるように留意しでの実施内容をとりまとめた.

て構築した.
■地震版で追加する主な機能
ＳＴＥP２

ＳＴＥＰ１

6月

能を追加
・地震に関するハザード情報（津波浸水想定,震度分布＜目指すべき姿＞
災害対策本部および現地で災害対応する職員において、システム操作に必要となる基本的知識を身につける

ＳＴＥＰ１
システム操作訓練
5月

・地震発生がトリガーとなるため,タイムライン開始機

シナリオ型訓練（現場訓練）

個別対応訓練（机上、現場訓練）

システム操作訓練

4月

ＳＴＥＰ3

7月

8月

出水期前の操作訓練による職員の操作確認

9月

11月

10月

12月

1月

2月

等）を追加
3月

2) 防災行動支援システムへの反映

出水期後のシステム操作のフォローアップによる定着

訓練の振り返り（アンケート等）

地震災害では,突発的に発生するため,職員がシステ

訓練改善

ＳＴＥＰ２
個別対応訓練（机上訓練）
4月

5月＜目指すべき姿＞
災害時の防災行動に必要となるシステム操作において、より高度な対応力を身につける
6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

災害対応ごとに応じた個別訓練（避難所運営・
職員参集訓練等）によるシステム操作の実践

ＳＴＥＰ３
シナリオ型訓練（現場訓練）
4月

5月

6月

1月

2月

ムの運用を開始できるように「タイムライン開始」のボタンを設定した.

3月

タイムラインフローについては,BCP 等で定めている※対象者に応じて訓練内容を設定

対応を発災からの時間（定めている目標時間）で表示＜目指すべき姿＞
災害対策本部・現場における指揮者の立場で必要となる判断力や対応力を身につける
7月

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

した（図-3）.
また,タイムラインについては,各班（課）の対応に3月

ついても同様に表示し,現時点がどの時間か判別できる※想定シナリオに応じて訓練内容を設定

システムを用いた防災訓練（災害対策本部運営訓練）の実施

ようにハッチングして表示した.

図-2 訓練を通した防災力向上のロードマップ（概要）（タイムラインフロー：全体の進捗管理）

目標開始
時間

「タイムライン開始」のボタンを設定

行動項目

3時間後

町長若しくは代理者の登庁

3時間後

災害対策本部の設置

3時間後

体制の動員の担当職員への伝達

3時間後

住民への災害情報の伝達

3時間後

自治会長・消防団からの被害報告の受領

3時間後

避難所設置および運営

3時間後

土砂災害緊急情報に基づく避難指示

3時間後

火災警報の発出

3時間後

救急・救助事故の報告

3時間後

道路被害状況の県防災統括室への報告

12時間後

避難所のパトロールの実施

12時間後

一時滞在施設の安全確認と開設

12時間後

緊急消防援助隊の派遣要請

12時間後

自衛隊の派遣要請依頼

12時間後

受援体制の確立と管理

12時間後

給水（場所・時間等）に関する住民広報

発災後からの時間（BCP で定めている目標時間）で表示（タイムライン：各部署の行動項目の実施登録）

対応の流れがわかるように、初めから全ての行動項目を表示
現時点をわかるようにハッチング
して表示
目標開始時刻目標終了時刻目標開始時間

目標終了時間2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

町長若しくは代理者の登庁

2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

災害対策本部の設置

2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

体制の動員の担当職員への伝達

2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

住民への災害情報の伝達

2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

自治会長・消防団からの被害報告の受領

2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

避難所設置および運営

2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

土砂災害緊急情報に基づく避難指示

2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

火災警報の発出2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

救急・救助事故の報告

2022/8/26 18:54

2022/8/27 6:54

3時間後

12時間後

道路被害状況の県防災統括室への報告

2022/8/27 6:54

2022/8/27 18:54

12時間後

24時間後

避難所のパトロールの実施

2022/8/27 6:54

2022/8/27 18:54

12時間後

24時間後

一時滞在施設の安全確認と開設

2022/8/27 6:54

2022/8/27 18:54

12時間後

24時間後

緊急消防援助隊の派遣要請

2022/8/27 6:54

2022/8/27 18:54

12時間後

24時間後

自衛隊の派遣要請依頼

2022/8/27 6:54

2022/8/27 18:54

12時間後

24時間後

受援体制の確立と管理

2022/8/27 6:54

2022/8/27 18:54

12時間後

24時間後

給水（場所・時間等）に関する住民広報

行動項目

図-3 地震版のタイムライン機能

114．付加価値の向上ならびに自治体等のニーズ抽出
ツールの作成で示しており,顧客が希望する機能をチェックボックス

開発した本システムの付加価値の向上を図るため,シから選択することで容易にニーズを抽出することを可能

機能要件調査票は,Excel 形式で選択できる機能を一覧

ステムのパッケージ化や,商品導入後の PDCA マニュアルとした.

の作成を行った.
(2) ワークショップ開催支援マニュアルの作成

また,構築したシステムの汎用性をさらに高めるために,自治体や企業のニーズや要望をヒアリングするため

本システムは,組織における「災害対応力向上」の手のツールを作成した.

段の一つとしての位置づけであり,自治体や企業における BCP 等の実効性向上のためにはシステム導入後も継続(1) システムのパッケージ化

的な支援が必要である.

本システムは,顧客の要望・予算に応じ機能を選択

そこで,システムの導入を起点として,訓練やワークシ（カスタマイズ）できることが他社システムと比較した

ョップの実施から計画の見直しなど一連の「PDCAサイク場合の特徴である（図-4）.

ル」によるフォローを営業メニューとして提示した.

機能選択には「RisKma（水災害リスクマッピングシス

併せて,PDCA サイクルの実施をフォローするための参テム）」などの他システムとの連携も含まれ,将来的な考資料として図-5 に示す「ワークショップ開催支援マ

拡張も提案可能である．

ニュアル」を作成した.

本特徴を顧客へ説明するために作成した機能要件調
査票を表-4 に示す.

図-4 システムへの搭載機能の選択・拡張イメージ
表-4 機能要件調査票（抜粋）12

図-5 ワークショップ開催支援マニュアル（抜粋）5．システムの汎用性向上に資する機能の開発(3) 自治体等のニーズ抽出ツールの整備
1) 紹介動画

王寺町で実施した防災訓練や全国で実施した技術営

自治体や企業が本システムの特徴を効率的に把握で業での意見等を集約・分析した上で,多くの組織で効果

きるよう,図-6 に示すように 3 分程度のシステム紹介動的と判断される機能を抽出し,より汎用性の高いシステ

画を作成した.

ムに改良する.

また,本動画は自治体や企業等に幅広く周知するため,(1) 必要機能の抽出

展示会等での放映に加え,YouTube への掲載を実施している.

技術営業での意見等を機能ごと（表示方法、タイム

URL:https://www.youtube.com/watch?v=h81YliWWZjQ

ライン機能等）に分類し,改良・追加すべき機能を抽出し、その開発方針をとりまとめた.

2) デモ用システム

抽出した機能の開発方針を表-5 に示す.

よりシステムのニーズや要望を抽出するため,実際に操作するなど体感できるデモ用システムを作成した.
デモ用システムの画面構成および実装する機能は開発したシステムと同等としている.

図-6 防災行動支援システムの紹介動画（切り抜き）13

表-5 抽出した機能の開発方針
機能等

王寺町との開発状況

他自治体からの意見・要望等

改良・追加開発方針

・パソコン版、スマートフォン
版の構築（自治体が使用する
主なデバイスのサイズ（解像度）に対応）

・今後、デバイスの変更も想定されることから、あらゆるデバイスで確認できるようにしたい・表示方法の改良（画面サイズによって自動的に表示のレイアウトを調整（シームレスに表示）できる仕組みを新たに構築,図-7参照）②
・タイムラインフローについて
タイムライン「避難情報着目型タイムライ
機能の追加
ン」に合わせた時間軸を縦にした表示
・対応手順等をとりまとめたカ
ルテを登録

・災害時に認識しやすいように日頃見慣れた防災関連計画の様式に近い表示にする必要がある

・各自治体の防災計画のとりまとめ方に応じた表示方法の追加

・対応手順や報告様式等を行動項目ごとにとりまとめ、リンクして表示する機能の追加③
・参集状況を表形式で表示
参集状況管理 ・対応状況（実施、未実施）は機能の改良
タイムラインフローの着色で表示

・災害時の情報迷子を防ぐため、対応手順や必要となる報告様式や協定など瞬時に確認したい
・地震時は特に災害初動時の参集状
況や対応状況等の把握が肝となることから、瞬時に状況が把握できる工夫が必要である・当社で登録した職員データベースをもとに、各職員が参集状況を登録・システムに慣れるため、できうる限り自治体で対応できることは、自身で対応したい・職員情報登録機能の追加（職員データベースを各職員で編集できる機能を構築）④
・スマートフォンより災害状況
被災状況管理を投稿
機能の追加
・投稿情報のマップ上管理

・出水期前に点検等を行っていることから、災害時と平常時の状況を確認したい

・点検結果の管理機能の追加（点検結果の登録機能と経年変化が容易に確認できるようなデータベース管理・表示機能を構築）

⑤
訓練モード
機能の追加

・地震時に対応した訓練モードもあるべき・地震対応の訓練モードの構築（地震は災害発生とBCPの目標時間がトリガーとなるた
め、目標時間で管理できる訓練モードを構
築）

①
表示方法
の改良

・風水害を対象とした訓練モードを構築（風水害は水位をトリガーとして防災行動を模擬的に実施）

・各行動項目の実施状況や参集状況について、BCPにおける目標時間との対応を自動的に分析し、見た目（グラフ化）で分かる
ように表示

デバイスに応じて（あらゆる
画面サイズに対して）自動的にレイアウトを調整できる仕組みを構築

ノート PC

デスクトップ PC

スマートフォン
タブレット
図-7 シームレス表示機能

14(2) シームレス表示機能の構築

・スマートフォンやタブレットはパソコンと異なり,

1) スマートフォン版に求められる機能の検討

縦向きで使用することが多いため、縦方向に各機能を配置した.

現場作業員が現地（野外）でもシステムを活用できるように,タブレット・スマートフォン版システムを構

また,縦スクロールができるとともに,機能ごとに表築した.

示・非表示を選択できるようにした.

スマートフォンやタブレットではパソコン等と比較して情報を表示する画面が小さくなるため,最低限必要な機能のみを表示し,レイアウトの変更等を行った.
表-6 にスマートフォン・タブレット版に求められる機能を示す.
以下の観点から求められる機能を検討した.
・情報収集機能については,現地の移動中に確認が必要となる防災体制,水位・気象情報や,スマートフォ
ン及びタブレットで簡易に現地情報を共有・確認できるように情報投稿機能を実装した.
・意思決定支援機能については,現地の状況を入力し災害対策本部で早期に判断できるようにタイムラ

図-8 スマートフォン・タブレット版

インの確認・入力機能を実装した.

（左側：メイン画面、右側：タイムライン画面）

表-6 スマートフォン・タブレット版に求められる機能
情報
収集
機能

意思
決定
支援
機能

なお、デバイスの画面サイズより自動的に PC 版から

機能概要
機能一覧
求められる機能
意思決定に必 【気象・災害情報画 ・防災体制
要な情報を厳 面】
・水位情報
選し、視覚的 ・防災体制
・気象情報（予警にわかりやす ・水位情報報）
く集約・表示 ・気象情報（予警報） ・投稿情報等する機能
・情報リンク
・雨雲レーダー
等の確認
・避難所の開設状況
・職員参集状況
・近隣市町の防災情報【管内情報画面】
・投稿情報
・観測情報
・点検結果入力
・各種静的データ（施設位置、HM等）
迅速・的確な 【タイムライン画面】 ・タイムラインの防災行動を支 ・タイムラインフロー
確認・入力
援する機能
・タイムラインの確認・入力・クロノロ画面

スマートフォン・タブレット版に切り替えるように設定した.
(3) マニュアル等とのリンク機能の構築
担当職員が各自の対応する防災行動について,その実
施手順（マニュアル）や対応で活用する報告様式,協定等を容易に把握できるように,防災行動と報告様式等の関係性を体系的にとりまとめ,その内容をシステムに実装し,迅速に必要な情報を確認できるようにした（図-9参照）.
(4) 職員情報登録機能の構築
自治体が可能な限り自身で管理・メンテナンスできるようにシステム更新の簡易化するための職員情報登録機能等を構築した（図-10 参照）.

2) システム構築

なお,平常時活用できる機能を導入することにより,上記の求められる機能を踏まえ,システムを構築した.

システム操作に慣れ,災害時の円滑な運用を可能とす

図-8 に構築したスマートフォン・タブレット版の画

る.

面を示す.
機能のレイアウトについては以下の考え方に基づいて設定した.
・スマートフォンやタブレット版は表示画面の制約からメイン画面（情報収集）とタイムライン画面（意思決定）の 2 画面構成とした.

15

行動項目に関連する実施手順,報告様式,協定等をとりまとめ

報告様式等の内容が確
認可能（災害時の情報
迷子を防止）

図-9 防災行動と実施手順等のリンク機能

新規職員も追加できる
ように設定

部署・役職に加えて,災害時の参集にかかわる参集手段,配備体制なども入力できる
ように設定

図-10 職員情報登録機能（職員情報の更新方法）

16

RESEARCH AND DEVELOPMENT OF SYSTEM FOR SUPPORTING
DETARMINATION IN DISASTER SITUATION ACTED BY LOCALGOVERMENT
Hiroyuki NONAKA, Eisaku YURA, Kenji MIYAMOTO, Kengo YAMAMOTO andYosuke NONAKA
Large-scale disasters occurring frequently these days, local government staffs need to face more andmore tasks for offering public service in the cases of disaster. Some local governments have introduced the
support systems for the decision at the time of disaster. However, the operating itself hasn’t changed sincethese systems focus only on information gathering. Local government staffs have been forced to shoulder
a big burden, because gathering information, knowledge into one place poses major difficulties in thesituation with high urgency situations like heavy rain, big typhoon and so on. Therefore, developing thesystem for totally supporting the decision at the time of disaster is needed.
In this research, we have been put operating plans and manuals at the disaster like heavy rain, earthquake
and tsunami into one system from last year. In this 2nd year, we had tried to check and improve the system
based on opinions from workshop in Oji town and simulation training in CTI. At the same time, we had
analysed operating plans in the case of the earthquake to improve the system. And we had tried to find newcustomers through the chance of exhibition and so on.

17

CCTVカメラ映像から得られる
画像解析サービスに係る研究開発
宇都宮 優喬1・上山 晃2・山脇正嗣3・石川美宏4・中木翔也5・水野貴文6
株式会社建設技術研究所

国土文化研究所ISP（〒103-0014 東京都中央区日本橋蛎殻町2-14-5）1E-mail: ytk-utsunomiya＠ctie.co.jp
3E-mail: ms-yamawaki＠ctie.co.jp

2株式会社建設技術研究所

東京本社情報・電気通信部（〒103-0007 東京都中央区日本橋浜町3-3-2）
E-mail: ueyama＠ctie.co.jp

4株式会社建設技術研究所

東京本社上下水道部（〒103-0007 東京都中央区日本橋浜町3-15-1）
E-mail: y-isikaw＠ctie.co.jp

5株式会社建設技術研究所

大阪本社上下水道室（〒541-0045 大阪府大阪市中央区道修町1-6-7）
E-mail: sya-nakaki＠ctie.co.jp

6株式会社環境総合リサーチ

けいはんな事業所分析ソリューション部（〒619-0237 京都府相楽郡精華町光台2-3-9）
E-mail:t-mizuno＠ctiers.co.jp

国土交通省所管分野における今後30年後までの維持管理・更新費の推計結果によると，長期的な費用の増加の程度は，20年後，30年後ともに約1.3倍となる見込みである．しかし，地方自治体では技術者が不足しており，十分な河川管理ができていない．そのため，持続的・実効的なインフラメンテナンスを達成するために，新技術やデータの積極活用が重要となる．この際に発生するデータの代表的なものに監視画
像，撮影画像が挙げられる．
本論文では，持続的・実効的なインフラメンテナンスを達成するために，設置されるCCTVカメラより得られる映像及びAI(人工知能)技術を用いて，インフラメンテナンス行為の効率化に資するサービスを実現する手法を提案する．

Key Words : deep learning, convolutional neural network, Recurent Neural Network, Image analysis service

設置予定とされていた(2020年2月時点で224箇所の画
像提供)．よって，河川分野においては，CCTVカメ
近年，集中豪雨や台風による激甚災害が頻発してラが増大することが想定される．加えて，簡易型河いる．このような災害に対して，被害を防止・軽減
川カメラは，クラウド等のインターネット環境にお化するためには，気象警報や避難情報の発表を受け，いて映像情報を蓄積することを前提とするケースが
浸水防御，避難行動等の災害に対する備えを事前に多く，個別機関のクローズな環境で映像蓄積される
実施する必要があるが，現状では逃げ遅れや孤立と
道路映像とは異なり，民間でもアクセスできる環境
いった状況が発生している．そのため国土交通省でとなる可能性も高い．
は，氾濫の危険性が高く，人家や重要施設のある箇
以上より，持続的・実効的なインフラメンテナン
所に簡易型河川カメラを設置し，河川状況を確認す
スを達成するために設置されるCCTVカメラより得らることで，従来の情報に加えリアリティーのある洪れる映像及びAI(人工知能)技術を用いて、インフラメ
水状況を画像として住民と共有し，適切な避難の判
ンテナンス行為の効率化に資する技術を開発するこ断を可能にする技術確立を目指している．
とは急務であると考えられる．
「水防災意識社会」の再構築に向けた緊急行動計
画1)によると，簡易型河川監視カメラを2020年度までに約3,600箇所(内訳：国1,600箇所，自治体2,000箇所）

1. はじめに18

2. 関連研究(3) 溢水検知モデルの構築
溢水発生の有無を判定するため，CCTVカメラ映像
から河川水面領域を検出するモデルを構築した．

インフラメンテナンス分野における既往画像解析
サービスの事例としては，AI 技術を活用したコンク
リート護岸の劣化度合いを判定するためのシステム 2)， 危機管理型水位(T.P)m
道路橋のメンテナンス効率化に向けた AI の開発 3)，測量地点の算出水位(T.P.)m
セキュリティ対策を目的とした防犯カメラを対象と溢水判定ラインする映像解析ソリューション 4) 5) 等，様々な分野で技ラインを越えて水面が検知術開発されているがいずれも独自で収集している画された場合，溢水と判定
像・映像を対象にしており，官の設置する映像を用いることを前提とするサービスは確認できない．そ図 3-1 溢水監視モデルによる出力結果の点において，本研究のような公開されている画(4) 砂州監視モデルの構築
像・映像を対象とした画像解析サービスは独自性を砂州の撤去すべき高さを判定するために，「砂認めることができると考えられる．
州・河川水面検知モデル」，「砂州閉塞・開口判定モデル」を開発した．また，上記2モデルを活用し，
3. 北条川における河川管理高度化実験「砂州フラッシュ発生判定モデル」を構築した．
本研究では2020年3月より，鳥取県協力のもと，北砂州高判定ライン
条川流域に内在する課題に対処し，効果的・効率的
警戒砂州高：T.P.2.95m
な河川管理を実現するため，AI(人工知能)技術を用い注意高：T.T..2.10m
た高度な河川管理手法を開発した．
3 段階表示(1) 北条川における河川管理上の課題
警戒状態，注意状態，平常状a) 北条川上流域(米里地区)の浸水
地区内に設置済の水位計及びCCTVカメラ映像を活図 3-2 砂州・水面検知モデルによる出力結果用しているが，いつ，どこで溢水が発生したのかを
迅速かつ正確に把握することができていない．
b) 北条川放水路河口部における砂州高の評価
現状では砂州高を定量的に計測できていないため，
洪水前に的確に砂州撤去の判断をするため，現場ま
たはCCTVカメラ映像を見て主観で判断している．
c) 分水堰の操作による負担
現状では堰倒伏開始水位に至るまでの時間推定は職員の経験と勘で行っている．さらに，操作判断は
休日・夜間にも及ぶため，職員の時間拘束による心理的負担が大きい．
(2) 課題解決に向けた AI 技術開発
本研究では，上記課題解決のため，下記 3 項目について AI技術を用いた研究開発を実施した．
a) 北条川上流域(米里地区)の浸水
溢水現象を把握するために，AI技術によりCCTV映像を常時監視し，溢水の発生を判定する．
b) 北条川放水路河口部における砂州高の評価
的確な砂州の撤去高さを判断するために，AI技術
によりCCTV映像を常時監視し，砂州が撤去すべき高さになったことを判定する．
c) 分水堰の操作による負担
周辺気象，水位計・雨量計データに基づき，AI技術にて数時間後の水位予測を行い，堰を倒伏すべき時刻を予測する．

19

判定結果に応じた表示
砂州閉塞，砂州開口，不明

図 3-3 砂州閉塞・開口判定モデルによる出力結果(5) 分水堰地点水位予測モデルの構築
堰を倒伏すべき時刻を予測するため，過去の観測
雨量・水位等の実績データから，将来水位を予測するモデルを開発した．図 3-4のとおり，堰倒伏開始水位に到達する洪水では，越流開始3.77ｍ(黒破線)の到達および，堰倒伏開始3.87m(黒実線)の到達を概ね3時間前に予測が可能である．

図 3-4 水位予測図の一例

(6) 実験成果・今後の課題
開発したモデルについて，鳥取県の河川管理者から以下の評価をいただいた．また，今後の展望やいただいた課題への解決に向けた業務を提案中である．
a) 北条川上流域(米里地区)の浸水
水位等の情報が画像内で確認可能となり，管理業
務の省力化に寄与するとともに，溢水発生時に関係機関に共有可能である．溢水の予測ができれば，河川管理における利用性が高まることに期待している．
b) 北条川放水路河口部における砂州高の評価
近傍の潮位等が画像内で確認可能となり，管理業
務の省力化に寄与できる．今後は，砂州の形成を予測可能となれば，砂州監視の高度化に期待している．
c) 分水堰の操作による負担
職員が堰操作のために出勤する前にメールが配信されており，深夜・早朝にもメール配信があり水位状況を確認するキッカケとなった．今後は，利用するデータ（予測雨量等）の精度検証が必要である．
(7) 今後の展開
本実験システムは，図 3-5のように，大阪水システ
ム部が鳥取県から受託した業務において開発している「浸水予測システム」と一体的に提供することで河川管理における利用性が高まる．まずは，北条川を対象に統合システムを運用し，県内全域へ展開す
ることを提案する．また，AIモデルは，追加学習等
により精度向上の余地がある．上記システム改良の一環でモデル改良を併せて実施する．
今年度は，大阪水システムが鳥取県より受託した業務にてAIシステムの保守管理を実施している．

(1) 研究の目的
a) 全国の公開カメラを対象とした河川管理支援サー
ビスの開発
STEP1．河川水面を検知可能な汎用モデルの構築
STEP2．溢水を検知するモデルの構築
STEP3．公開カメラを対象に河川管理支援サービ
ス，河川監視支援サービスについても適用を検討
b) 汎用モデルの水面検知精度を検証
どれほどの教師データ枚数や対象カメラ数等であれば精度を確保できるかを検証する．
(2) 研究内容
川の防災情報で公開されている全国のカメラのうち，水面が映っているカメラを抽出した．これらのカメラ画像から当社で教師データを作成し，HEROZ
株式会社にて汎用水面検知モデルを開発した．
学習データは，136 地点のカメラ画像（4,117 枚）を約 9：1 の割合で訓練と検証データに分割した．モ
デル評価用のテストデータは，学習に未使用の 30 地
点のカメラ画像（163枚）とした．テストデータを開発モデルに入力した際の評価結果は表 4-1 のとおり．
表 4-1 テストデータに対するモデルの精度検証
画像枚数

正検知率

誤検知率

未検知率

163枚

76.0%

4.1%

24.0%

表 4-2 評価結果画像例
元画像

AI 判定画像【現状】
大阪水システム部【浸水予測システム（プロトタイプ）】• 流出モデル：分布型（50mメッシュ）• 河道モデル：一次元不定流• 氾濫モデル：レベルバックモデル

画像解析サービス【AIシステム（実証実験）】①溢水監視AI②水位予測AI(3) 研究成果・今後の課題
共同研究を実施した結果，水面検知精度は向上し【浸水予測モデルの改良＆システムの統合】
RisKmaのプラットフォーム上にシステムを移行（先ずは北条川を対象にシステム化を検討）た．また，水面検知精度が下がる要因として，カメ【浸水予測システム（プロトタイプ）】【AIシステム】
ラ画像内で映っている水面領域が小さいこと，夜間• 流出モデル：分布型（50mメッシュ）②水位予測AI①溢水監視AI• 河道モデル：一次元不定流（データ同化機能の追加等）③砂州監視AIの暗さ・霧や雨によるぼやけにより不明瞭であるこ• 氾濫モデル：平面二次元モデル等とが確認できた．今回、共同研究にて AI モデルを開【中部総合事務所管内・県内全域への展開】
発いただいたが，当社開発技術においても 70.0％程度の精度で水面を検知ができているため，他社と比図 3-5 今後の展開(案)較しても遜色ないと考える．そこで，汎用水面検知
モデルの研究開発は，当社で進めていくのが妥当であると考える．
4. 水面検知の汎用化に係る技術研究(4) 今後の展開
溢水（水面）検知技術について，他河川にも適用
a) 水面の検知結果を活用し，カメラ画像から溢水可能な汎用技術について研究を実施する．そこで，を判定する技術を開発
2022 年 3 月より，HEROZ 株式会社と SES 契約で水b) 水面の検知結果を活用し，カメラ画像から水位面検知の汎用化モデルについて共同研究を実施した． を計測する技術を開発※クラウドサーバにて運用③砂州監視AI※演算処理は建技社内サーバ

20

5. 排水処理施設の水質異常発見サービス，
水質異常早期検知モデルの検討

練データ，精度検証用の検証データ，モデルの評価用のテストデータの 3 種類を作成した．ただし，教師データ作成には膨大な時間を要するため，収集画(1) 水質異常検知モデルの構築像を約 30 分間隔で抽出し，当該事象が発生している
深層学習の一種であり，高度な画像解析能力を持
画像を対象に教師データを作成した．
つ畳込みニューラルネットワーク(Convolutional Neu曝気槽) 色が白く，集合体となっている泡立ちを検
ral Network (以下，CNN))を用いて，カメラ画像から知対象とした．図 5-1 に示すように，各カメラ画像内
水質異常の発生を検知するモデル(以下，水質異常検の「泡立ち」，「対象外」の 2 事象をピクセル単位知モデル)を構築した．さらに，ユニチカ株式会社岡でクラス分けした教師データを作成した．
崎事業所の排水処理施設を対象にF/Sを実施し，深層学習を活用した特定事象への精度を検証することで， 凝集沈殿槽) 視認可能な泡立ち，集合体となっている色が濃い汚泥フロックを検知対象とした．図 5-1 に水質監視の高度化・省力化への有効性を検証した．
示すように，各カメラ画像内の「泡立ち」，「汚泥a) 対象地点
フロック」，「対象外」の 3 事象をピクセル単位でユニチカ株式会社岡崎事業所では，職員が排水処
クラス分けした教師データを作成した．
理の状況を現場で定期的に確認しているが，夜間等排水路) 視認可能な泡立ち・油膜を検知対象とした．
の監視員が少ない時間帯で水質状況を監視すること
図 5-1 に示すように，各カメラ画像内の「泡立ち」のが大きな負担となっている．そこで，職員が排水処
領域をボックスで囲った教師データを作成した．な理施設内で下記の課題を抱えている3地点を対象に，
お，「油膜」が発生しているカメラ画像が現時点で
水質異常検知モデルを構築することとした．
確認できていないため，本稿では対象外とするが，曝気槽) 汚水と活性汚泥の攪拌を行い，微生物による酸化反応を促進することで，排水を処理している． 今後確認でき次第，教師データを作成する．
一方で，流入した界面活性剤や汚泥解体等の影響に
表 5-1 教師データ概要
より，泡立ちが確認されている．この泡立ちが増加
設置場所
曝気槽
凝集沈殿槽
排水路
2021.12.23～
2021.12.23～
2021.12.23～
することにより，曝気槽で分解できていない泡立ち
対象期間
2022.6.30
2022.9.30
2022.9.30
訓練・検証：
訓練・検証：
が後工程の凝集沈殿槽に発生する可能性がある．
訓練：7,235枚
画像枚数
3,469枚
6,318枚
テスト：116枚
テスト：583枚
テスト：585枚
沈殿槽) 処理水と汚泥を分離させるための処理が行
泡立ち，汚泥フ
泡立ち，
クラス
泡立ち
ロック
油膜
われている．一方で，水温の上昇，汚泥の解体等が
画像サイズ
512×288
800×450
原因となり，汚泥が水面に浮上し，凝集沈殿槽から後工程に流出する事象が発生する．また，曝気槽での界面活性剤の分解残り，汚泥の解体による有機物量の上昇等が原因となり，凝集沈殿槽でも泡立ちが確認されることがある．
排水路) 施設内で処理した処理水を河川に放流する．
正常に排水処理することができず，泡立ちや油膜等
を河川に大量に放流してしまうと，環境に悪影響を及ぼす可能性がある．
b) 適用手法の検討
CNN による主な画像解析技術は，3 種類(画像分類，
物体検出，セグメンテーション)に分類される．本研
究では，施設管理者のニーズに合わせ，曝気槽及び沈殿槽は，セグメンテーション，排水路は物体検出を活用し，水質異常検知モデルを開発した．
c) 教師データの作成
水質異常検知モデルを構築するための教師データ
として，表 5-1 に示すカメラ画像を活用した．また，教師データは，図 5-1 に示すようにモデル学習用の訓図 5-1 水質異常検知モデルの教師データ作成概要

21e) 水質異常検知モデルの学習結果
開発した水質異常検知モデルの学習結果を以下に示す．結果として，各モデルともに高精度で水質異常の検知が可能なモデルを構築できた．
曝気槽モデル・凝集沈殿槽モデル) 本研究で最も高精度となったハイパーパラメータを表 5-2 に，モデ
ルの精度検証結果を表 5-3 に示す．曝気槽モデルでは，検証データに対する正検知率が約 95%以上，凝集沈殿槽モデルでは泡立ちが約 95%以上，汚泥フロ
ックが 100%と，高精度な検知が可能となった．凝集沈殿槽モデルで泡立ちの検知精度が低い理由として，泡立ちの発生頻度・領域面積が汚泥フロックと比較すると少ないことが考えられる．
排水路モデル) 本研究において，適合率・再現率の組み合わせが最も高精度となったハイパーパラメー
タを表 5-4 に，モデルの精度検証結果を表 5-5 に示
す．検証データに対する検知率として，約 70%の高精度で泡立ちの検知が可能となった．

c) 水質異常検知モデルの構築
作成した教師データおよび CNN を用いて，事象の発生度合いや時間帯等は考慮せず，ランダムに AI
モデルに学習させ，3 つの水質異常検知モデルを構築した．
曝気槽モデル・凝集沈殿槽モデル) カメラ画像内の水質異常を検知するモデルを構築した．ベースとする CNN モデルは，自動運転や医療診断などの画像解析研究分野で活用されており，高速処理が可能な
MobileNetV36)を利用した．さらに，ハイパーパラメ
ータを調整し，事象の検知率が高精度となる値と組合せを検討した．
排水路モデル) カメラ画像内の水質異常を検知するモデルを構築した．ベースとする CNN モデルについては，リアルタイムに高精度な物体検出が可能であり，交通量計測や構造物異常検知などの多数の技術開発実績のある YOLOv57)を利用した．さらに，ハイパーパラメータを調整し，事象の検知率が高精度となる値と組合せを検討した．

表 5-2 曝気槽・凝集沈殿槽モデルのパラメータd) 精度検証方法
検証データを用いて学習済モデルの精度検証を実施した．曝気槽モデルおよび凝集沈殿槽モデルの精度評価指標として，次の式(1)(2)(3)に示すように正検知率(最適値 1.0)，誤検知率(最適値 0.0)，未検知率(最適値 0.0)を使用した．また，排水路モデルの精度評
価指標として，次の式(4)(5)に示すように適合率(最適値 1.0)，再現率(最適値 1.0)を使用した．これらの指標について，水質異常の検知精度が低い場合は各種
ハイパーパラメータを適宜調整し，再学習を実施し
た．

ハイパー
パラメータ
入力層
データ正規
化
中間層
ドロップアウト率
種別
最適化関数
学習係数
エポック数
ミニバッチサイズClass weight(背景,泡立ち,汚泥)

誤検知率 =

AI が正しく正解値と予測したピクセル数
正解値のピクセル数

AI が誤って正解値と予測したピクセル数

未検知率 =
適合率 =再現率 =不正解値のピクセル数

(1)

地点

検知
対象

曝気槽

泡立ち

AI による泡立ち検知数（正解のみ)

泡立ち
汚泥

合計
3,469
枚
6,318
枚

ハイパー
パラメータ
入力層
データ正規化
中間層
ドロップアウト率
種別
最適化関数
学習係数
エポック数
ミニバッチサイズ(2)

正解値のピクセル数

AI による泡立ち検知数(正解・不正解含む)[10,90,80]

訓練データ
検証データ
3,128枚
341枚
5,687枚
631枚
同上
同上

正検知
率
98.4%
91.3%
99.9%
92.0%
100.0%
96.6%

誤検知
率
0.5%
1.0%
6.3%
5.8%
8.1%
8.7%

表 5-4 排水路モデルのパラメータ

AI が誤って不正解値と予測したピクセル数 (3)AI による泡立ち検知数（正解のみ）[10,90,―]

表 5-3 曝気槽・凝集沈殿槽モデルの検知精度

凝集沈
殿槽

正検知率 =

本検討の最適値
曝気槽モデル
沈殿槽モデルヒストグラム平坦化
同左
バッチ正規化
同左
0.0
同左
RAdam
同左
0.0001
同左
2,000
3,000
16
4

本検討の最適値
排水路モデル正規化
バッチ正規化
0.0
Adam
0.00011,000
16

表 5-5 排水路モデルの検知精度(4)

排水路モデル
学習用データ7,235枚(5)

実際の泡立ち検知数22

泡立ちの検知精度
適合率
再現率
71.7%
70.9%

未検知
率
1.6%
8.7%
0.1%
8.0%
0.0%
3.4%

f) 水質異常検知モデルの検証結果
最も高精度な水質異常検知モデルを対象に，訓練・検証データには含まれないテストデータ用のカメラ画像を入力した際の検知精度を検証した．結果
としては，訓練・検証データと同様に，テストデー
タに対しても高精度な検知が可能であり，F/S の結果として有効な水質監視モデルを構築できたと考える．

元画像

AI判定画像
泡立ち：1.93％

曝気槽

泡立ち：1.58％

泡立ち：1.58％
汚泥：6.54％

凝
集
沈
殿
槽

曝気槽モデル・凝集沈殿槽モデル) 表 5-6 に示すとおり，曝気槽モデルではテストデータに対する泡立
ちの正検知率が約 95%，凝集沈殿槽モデルでは，泡立ちが約 90%以上，汚泥フロックが約 80%以上と高い精度を得ている．また，図 5-2 に示すとおり，両モデルとも，日中・夜間においても検知が可能である．一方で，凝集沈殿槽モデルの正検知率が曝気槽モデルよりも低下している．この要因としては，凝集沈殿槽のカメラは 4 方向を旋回して撮影しているカメラであり，1 つの水質異常検知モデルに異なる
画角のカメラ画像を学習させていることが影響していると考えられる．

泡立ち：0.00％
汚泥：0.75％

図 5-2 テストデータの検知結果(曝気槽・沈殿槽)
表 5-7 排水路モデルの検知精度
排水路モデル
テストデータ
116枚

泡立ちの検知精度
適合率
再現率
95.5%
68.4%

排水路モデルのAI判定画像

排水路モデル) 表 5-7 に示すとおり，排水路モデル
では誤検知は少ないが，未検知が多少発生している結果となった．一方で，図 5-3 に示すとおり，日中・夜間，雨天時の条件下でも一定精度で泡立ちの検知が可能である．また，泡立ちの AI 検知数と人間が画像から確認した実際の発生数を比較すると，図5-4 のとおり，泡立ちの増減を一部把握できていることが確認できた．ここで，未検知の発生要因として
は，直射日光の水面反射や水面波紋などの影響が考えられる．しかし，泡立ちの発生数を全数把握する必要はなく，泡立ちの発生度合いを把握できれば良いため，本モデルの有効性を確認できたと考えられる．
図 5-3 テストデータの検知結果(排水路)検知対象

テストデータ

正検知
率

誤検知
率

未検知
率

曝気槽

泡立ち

583枚

94.5%

1.1%

5.5%

90.0%

3.1%

10.0%

82.0%

5.3%

18.3%

泡立ち
凝集沈殿槽
汚泥

585枚

80
70
60
50
40
30
20
10
0

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地点

泡立ち数(個)表 5-6 曝気槽・凝集沈殿槽モデルの検知精度

日時
実際の泡立ちの数

AI検知数

図 5-4 AI 検知数と実際の発生数の比較

23

(2) 水質異常早期検知モデルの構築
ユニチカ株式会社岡崎事業所では，図 5-5のフローで排水処理が実施されており，排水路の泡立ちを目視確認後に泡消剤の添加を行っている．そこで，水質異常検知モデルによる泡立ちの検知結果，2022年1月から10月までの水質，PAC添加量及び消泡剤添加量等を活用し，各種データの相関の有無を整理した．
特に，凝集沈殿槽において汚泥性状により人力でPAC量を調整しており，泡立ちの発生要因のひとつであると考えられることから，沈殿槽との相関を注視した．

検知数と水質データに関する項目における明確な相関は見られなかった．相関が得られなかった要因としては，水質データの計測頻度が 1 時間であること，
複数の系統の処理水が排水路に排水されること，水質項目が限定されていることが考えられる．ただし，原水ピットでも水質異常検知モデルを開発予定であるため，引き続き水質データを収集し，水質異常検知モデル(原水ピット，曝気槽，沈殿槽，排水路)の結
果と水質データの相関関係を分析することを予定している．
泡検知率（沈殿槽）ー泡検知数（排水路）

泡検知数（排水路）

1500

1000

500

図 5-5 排水処理フロー

r=0.4900a) 排水路の泡立ちと沈殿槽の泡立ちの相関分析
排水路モデルによる泡立ちの検知数，沈殿槽モデ
ルによる泡立ちの検知数及び消泡剤の添加状況を時系列で整理した結果を図 5-6 に示す．排水路モデルが泡立ちを検知する前に，沈殿槽モデルが泡立ちを検知していることを確認した．また，排水路モデルが泡立ちを検知した際に消泡剤が添加されていることを確認した．

0

0.1

0.2

0.3

泡検知率（沈殿槽）

0.4

図 5-7 泡(沈殿槽)と泡(排水路)の相関

汚泥発生率（沈殿槽）ー泡検知数（排水路）

泡検知数（排水路）

1500

b) 排水路の画像及び画像・水質などとの相関分析
曝気槽モデル，沈殿槽モデル及び排水路モデルの検知結果及び日常の維持管理項目として計測している水質との相関を分析した．なお，排水路の泡立ち
個数 60 個以上を閾値とし，それ以上を異常現象として抽出した．排水路モデル及び沈殿槽モデルの泡検知率では，図 5-7 のとおり，正の相関がみられた．一方で，図 5-8 のとおり，排水路モデルの泡検知率及び沈殿槽モデルの汚泥発生率は，負の相関を確認した．
今回の検証期間においては，排水路モデルの泡立ち

1000

500

0

r=0.300
0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

消泡剤添加

図 5-8 汚泥(沈殿槽)と泡(排水路)の相関

排水路（泡立ち）

図 5-6 消泡剤添加と沈殿槽モデル及び排水路モデルの泡検知率の重ね合わせ図

24

0.6

汚泥発生率（沈殿槽）

沈殿槽（泡立ち）消泡剤がまかれた時間と沈殿槽の泡検知のタイミングが概ね整合

0.5

また，来期研究にて，表 5-8 に示す泡立ち及び白濁を(3) メール配信システムの開発3地点の最新画像に対してAIモデルで判定し，閾値
検知する水質異常検知モデルを開発することを予定している．
を超えた段階でメールを配信するシステムを開発した（図 5-9 参照）．また，2022年11月より，ユニチ
表 5-8 設置したカメラで撮影した画像
カ株式会社へのメール配信を開始した．現状の各地
通常時
点でのメール配信基準は，ユニチカ株式会社岡崎事業所と協議の上，以下で設定を行った．
曝気槽モデル) 現状なし
沈殿槽モデル) 警報メールは，槽内の泡立ち領域割
合が67％を超えた段階に配信し，検知後は4時間に1度，現状の検知状況を配信する．復旧警報メールは，
槽内の泡立ち領域割合の4時間平均値が67％を下回っ
泡立ちた段階で配信する．
排水路モデル) 警報メールは，画像内の泡立ち検知数が53個を超えた段階に配信し，検知後は1時間に1度，現状の検知状況を配信する．復旧警報メールは，
画像内の泡立ち検知数の1時間平均値が53個を下回った段階で配信する．
白濁(5) 研究成果・今後の課題
a) 水質異常検知モデルの構築
AIモデルは，ほぼ100％で事象の発生検知が可能であり，水質管理者からも実務で利用するのに十分であると評価を得た．今後は，原水ピットのカメラ画像に対して，油剤流出による白濁及び泡立ち検知技術を開発予定である．
b) 水質異常早期検知モデルの構築
処理施設毎に計測項目や頻度が異なることから，
公共下水道での相関の有無を確認するとともに，処理施設の規模やニーズに応じた維持管理における運用・活用方法について研究を進める．また，メール配信等を活用することで，過剰な薬品注入量の抑制が期待できるため，今後，メール配信と合わせた薬品注入の自動化など更なる効率化を図る必要がある．
c) 全体
開発したメール配信システムは，今期末に運用を開始したため，来期研究にて課題の整理，必要に応じてメール配信基準の調整を実施予定である．また，民間工場（ユニチカ他）への展開に加えて，下水処理場においても水質異常検知，水質異常早期検知予測の技術開発を予定している．

図 5-9 メール配信システムの概要(4) 原水ピットへのカメラ設置
ユニチカ株式会社岡崎事業所より，原水ピットの油剤流入による白濁及び泡立ちをカメラで検知した
いという要望があった．油剤流出の発生確認が遅れた際，後工程で水質異常に対する対策を講じる必要があるが，原水ピットで発生を検知できることで，水質異常対策に係るコスト削減が期待できる．そこで，今期は図 5-10のとおり，原水ピットにカメラを増設することとした．

カメラ

原水ピット

図 5-10 カメラ設置画像

25

6. おわりに

参考文献

効果的・効率的な河川管理を実現するための AI 技術を活用した高度な河川管理手法の確立を目的として，3 ヵ年で開発した技術成果を以下に整理する．
(1) 開発した AI モデルa) 水面検知モデル，砂州検知モデル，砂州閉塞・開口判定モデル，堰倒伏状況判定モデル，水位予測モデル（鳥取県での実証実験）b) 汎用水面検知モデル（HEROZ との共同研究による）
c) 曝気槽泡立ち検知モデル，凝集沈殿槽泡立ち・汚泥フロック検知モデル，排水路泡立ち検知モデル（ユニチカでの F／S）
(2) 開発したシステムa) 画像・数値データスクレイピングシステム（鳥取県での実証実験）b) メール配信システム（鳥取県での実証実験）c) WEB 表示システム（鳥取県での実証実験）d) メール配信システム（ユニチカでの F／S）
本研究では，AI 技術を活用した河川管理およびシステムの開発によりインフラメンテナンス行為の効率化に資するサービス実現に向けた手法を確立できた．
来期から計画的研究開発投資にて「AI・画像解析を活用したDX支援サービスの事業展開」のテーマで3 ヵ年の研究を実施する．引き続き，AI・画像解析を活用した監視・管理支援サービスを開発する．また，開発したサービスをパッケージ化し，国交省事務所だけでなく，自治体，民間企業等をターゲットに事業展開を検討し，当該行為で実施される監視の代替，管理の支援による対価を得ることを目標とする．

1) 国土交通省水管理・国土保全局：「水防災意識社会」の再構築に向けた緊急行動計画の改定，20172) 斎藤彰儀, 上総虎智, 平木悠太, 天方匡純, 吉田武司：深層学習によるコンクリート護岸劣化領域検出システムの開 発 ， 情 報 処 理 学 会 デ ジ タ ル プ ラ ク テ ィ ス,Vol.10
No.2(Jan,2019) 288
3) 国立研究開発法人 土木研究所：AI を活用した道路橋メンテ
ナンスの効率化に関する共同研究,<https://www.pwri.go.jp/jpn/
about/pr/press-release/pdf/20181130.pdf＞ (入手 2020.12.10).
4) 株式会社日立製作所，株式会社日立産業制御ソリューション
ズ：AI 画像解析技術を活用した高速人物発見・追跡ソリューション＜https://www.hitachi.co.jp/Prod/comp/app/mvs/mvs.pdf＞ (入手 2020.12.10))
5) 株式会社富士通研究所：商業施設・公共機関での人物探索に最適なロバスト人物探査技術＜https.//pr.fujitsu.com/news/2020/10/6-1.html＞,(入手 2020.10.17)6) Andrew Howard,Mark Sandler,Grace Chu,Liang-Chieh Chen,Bo
Chen,Mingxing Tan:Searching for MobileNetV3,arXiv:1905.0224
4v5,[cs.CV],20 Nov,2019
7) Ultralytics YOLOv5: https://github.com/ultralytics/yolov5 .

RESEARCH AND DEVELOPMENT OF IMAGE ANALYSIS SERVICESFOR CCTV CAMERA IMAGES
Yutaka Utsunomiya, Ko Ueyama, Masashi Yamawaki, Yoshihiro Ishikawa,
Shouya Nakaki, Takafumi Mizuno
According to the estimation results of maintenance and renewal costs in the field under thejurisdiction of the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism up to the next 30 years, thelong-term increase in costs is expected to increase about 1.3 times in both 20 and 30 years. However,there is a shortage of engineers in local governments, and sufficient river management is not possible.
Therefore, it is important to actively utilize new technologies and data in order to achieve sustainable
and effective infrastructure maintenance. Surveillance images and captured images are typicalexamples of the data generated at this time.
We propose a method to realize services that contribute to the efficiency of infrastructure
maintenance activities using CCTV camera images(installed for sustainable and effective
infrastructure maintenance) and AI technologies.

26

生産性向上に向けたAI技術活用研究
山脇 正嗣1・北川 照晃21博士(工学)・技術士(情報工学部門)（〒103-0014

株式会社建設技術研究所 国土文化研究所 ISP(ｲﾝﾃﾘｼﾞｪﾝｽｻｰﾋﾞｽﾌﾟﾗｯﾄﾌｫｰﾑ)
東京都中央区日本橋蛎殻町2丁目14-5 KDX浜町中ノ橋ビル 2階）
E-mail: ms-yamawaki@ctie.co.jp

2技術士(建設部門)（〒103-0014

株式会社建設技術研究所 国土文化研究所
東京都中央区日本橋蛎殻町2丁目14-5 KDX浜町中ノ橋ビル 2階）
E-mail: kitagawa@ctie.co.jp

近年，AI(人工知能)技術の一つであるディープラーニング(深層学習)，並びにIoT(モノのインターネッ
ト)やメタバース等の最新ICT(情報通信技術)を用いて，業務の効率化・高度化や，新たな価値の創出を図ろうとする研究開発が，国内外の企業や研究機関において盛んに進められている．当社が所属する建設コ
ンサルタント業界においても，技術力向上や業務効率化を目的に，AI・ICT技術の研究開発，既存のAI・
ICTサービスの導入，ベンチャー企業との業務・資本提携等の事例が多数報告されている．当社においても，2017年よりAI・ICT技術の研究開発に着手し，社内の技術力と生産効率の向上に貢献する技術開発，並びに技術者の育成を実施している．本稿では，その2022年成果について報告するものである．

Key Words : Productivity improvement, AI, ICT, Deep learning

1. はじめに当社においても，2017年よりAIの研究に着手し，社内の技術力と生産効率の向上に貢献するAI技術の研究開発

近年，AI・IoT・メタバース等のDX(デジタルトランを実施(表-1参照)してきた．具体的には，近年の第3次
AIブームにおける主役技術であり，自動運転や医療診断

スフォーメーション)による社会生活の革新が著しい ．
DXの筆頭技術の一つがAIであり，各企業や研究機関に
1)

等の，一部の分野で人間と同等の処理能力を発揮していおいて，国民生活の高度化や経済の活性化等を目的としるディープラーニング(深層学習)を主に活用し，研究目

たAI技術開発と現場導入 が実施されている．政府もま的を達成するためのAI技術の開発，論文・学会誌作成，た，AIを含むDX技術革新を目的に，2022年度のデジタ

技術者の育成に注力している．一方で，AIに関するノウ

ル関連予算を過去最大の約1.2兆円計上 する等，その成ハウは近年急速に進化しており，これまで開発してきた長を後押ししている．当社が所属する建設コンサルタン

技術は徐々に陳腐化する恐れがある．そこで2022年の研ト業界においても，技術力向上や業務効率化を目的に，
AI・ICT技術の研究開発，既存のAI・ICTサービスの導入，

究からは，これらの技術をさらに発展させると同時に，
IoTやメタバース等の最先端ICT技術についても研究開発

ベンチャー企業との業務・資本提携等の事例が多数報告を実施し，更なる研究の高度化を目指した．本稿では，されている．

これらの2022年の研究成果について報告する．

2)

3)

表-1 当社における AI・ICT 研究開発体制の変遷
時期
55期(2017年)
56期(2018年)
57期(2019年)
58期(2020年)

研究開発体制事業開発投資特命研究(予備調査)
技術開発投資研究
戦略的投資研究
計画的研究開発投資研究

研究担当部室
企画本部 事業企画部
技術本部 AIソリューション室
国土文化研究所 ISP

研究員
1名
3名
6名
6名

59期(2021年)

7名

60期(2022年)

9名

27

研究内容
① AI 新事業に関する検討② AI 関連業務の受注・設計支援① AI 関連業務の受注・設計支援② 生産効率向上支援① AI 技術開発と技術部への展開② 生産効率向上支援① 最先端の技術研究と技術部への展開② 社内の生産性向上③ 社員教育・広報2. 建設コンサルタント業界のAI・ICT活用状況

3. 技術力・生産効率向上のためのAI・ICT技術開発(1) AI に関する土木関係コンサル業務件数の増加(1) 技術力高度化のための技術開発

近年，図-1に示すように，国土交通省や自治体等が発当社技術部門の技術力を高度化し，同業他社との差注する土木関係コンサル業務において，社会インフラ維別化を図るための AI・ICT 技術の研究開発を実施した．

持管理の高度化・効率化を目的に，AI技術の活用を検次頁の表-3 に，2022 年に開発した 15 種類の技術一覧を討・開発する業務が増加している．その内容は，コンク示す．各技術により，当社の土木関係コンサル業務の受リート橋梁のひび割れ検知等の画像解析技術，ダム流入

注，社内の他研究の発展，新規売上げ獲得に向けた新技

量・河川水位予測等の将来値予測技術等，多岐に渡る．

術開発等に貢献することができたと考える．また，技術総契約金額も2017年の約2億円から，2022年には約16億開発に使用したプログラミング言語については，世界中円まで増加しており，市場の拡大が著しい．この中で当社では，2017年度：2件，2018年度：15件，20 19年度：17の AI 開発現場における 2 大言語である「Python」と「R件，2020年度：21件，2021年度：26件，2022年度：33件

各部室に提供し，若手技術者が操作，または新たに AIの業務を受注し，本研究でAI技術の検討・研究開発，AIを開発・学習できるよう育成に努めた．

言語」を利用している．さらに，開発した技術を社内の技術者の育成等を実施してきた．その成果が認められ，

100

これまでに13件の業務表彰を受賞している．

90

18

16.3

業務件数
契約金額

16

(2) 同業他社のAI・ICT技術活用・研究開発状況
表-2に示すように，当社と同じ建設コンサルタント

10

術者の育成を行い，技術力・営業力の拡大に積極的に取

4.3

0

6

4.0

4

1.9

10

2

22

34

64

59

92

億
円

)

る企業と連携し，橋梁点検支援技術の研究開発や社内技

9.0

30

件 20

14

(

( )

企業では，AI・ICTベンチャーやAIの教師データを有す

契
12 約
10 金
8
額

12.0

業 80
70
務 60
件 50
数 40

0

り組んでいる．このような同業他社のAI・ICT技術の活2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 2022年

用・研究開発事例は，近年急速に増加しており，今後も図-1 AIに関する土木関係コンサル業務件数と契約金額

この傾向は継続すると考えられる．

(2017～2022 年)

表-2 同業他社の AI・ICT 技術の活用・研究開発状況(2022 年)
取組内容

発表日
(2022 年)豪雪地帯での除雪作業における課題解決に向けて，AI や量子アニーリング技術などのデータ活用の分野について，(株)グルーヴノーツと協業

2/28(月)2

国土交通省九州地方整備局九州技術事務所の職員を対象に，画像解析 AI を中心とした AI 研
修を実施

8/10(水)3

外部の AI 講習サービスを利用し，全社的な AI 人材育成を開始

6/17(金)4

高度な ICT 技術力を有する(株)ウエルストーンを子会社化し，顧客に対する ICT 関連サービス
8/1(月)の提案力を強化することで，コンサルティングサービスの高度化・高付加価値化を推進

No.

企業・組織名1
日本工営(株)八千代エンジニヤリング(株)5

三井住友海上火災保険(株)，MS＆AD インターリスク総研(株)と共同で，交通事故を AI で未然
10/19(水)に防ぐ安全・安心なまちづくりの推進を目的に，「大和平野中央田園都市構想(奈良県)安
全・安心まちづくりコンソーシアム協定」を締結し 2022 年 10 月から実証実験を開始

6 (株)オリエンタルコンサルタンツ(株)スカイマティクスと共同開発した，AI 礫判読システム「グラッチェ」を，国土交通省の新技術情報提供システム(NETIS)に登録

6/6(月)

7 (株)新日本コンサルタント

LiLz(株)が提供する遠隔 IoT・AI サービス「LiLz Gauge(リルズゲージ)」を，橋梁の維持管理対策の目的で導入

6/28(火)8 (株)日本海コンサルタント

BIPROGY(株)と共同開発した AI 橋梁診断支援システム「Dr.Bridge」を活用し，石川県七尾市で8/22(月)2020 年度から 5m 未満の橋梁の点検・診断業務を実施

9 大日本コンサルタント(株)ショーボンド建設(株)，日本ソフトウエア(株) と共同で，AI 技術を活用し，コンクリート構
造物分野における写真データと橋梁諸元データから劣化診断を総合判定できるシステム「AI 9/15(木)診断士」を開発

10 (株)エイト日本技術開発(株)ジャパン・インフラ・ウェイマークと共同で，橋梁を撮影した画像から危険な損傷箇所を抽出する AI を開発

11/9(水)11 (株)ウェスコホールディングス(株)日本海コンサルタントが開発した橋梁点検システムを活用し，岡山県内等の自治体向けに橋梁点検サービスを開始

12/14(水)12 応用地質(株)画像認識 AI 事業を行う(株)OX の株式を取得し，子会社化することを決定

12/16(金)28

表-3 技術力の高度化を目的とした AI・ICT 技術開発
No.

技術名

1

CCTV カメラ映像から得られる画像
解析サービスに係る研究開発

2

ビッグデータを活用した生活道路の交通安全対策手法の研究
AI を用いた予測制御型エネルギー
マネジメントシステムの構築

3

4

AI を活用した樋門自動設計に関する
基本システムの開発

5

Web 上の気象情報を活用したAI 技術による危険度評価技術の開発

6

強化学習のダム最適操作への適用

7

車両の行動解析モデルの開発

8

プライバシー保護を目的としたモザイク補正技術の開発

9

ナンバープレート解析モデルの開発

10

音響に関する研究(砂防部門)

11

人間の行動解析モデルの開発

12

IoT 利活用に関する研究

13

メタバースに関する研究

14

AI による点群データの解析

15

AGI(汎用人工知能)の開発

研究成果■ ユニチカ(株)岡崎事業所の 3 地点(①曝気槽，②凝集沈殿槽，③排水路)の水質異常検知 AI モデルを開発■ AI モデルの判定結果を活用したメール配信システムを開発し，実証実験を実施■ 画像・水質データの相関分析を実施■ 交通事故の対策案立案は，現地調査を踏まえ担当者のこれまでの経験に依存■ 交通事故データを用いて交通事故発生要因を抽出・可視化する AI モデルを開発■ ビルや地域全体のエネルギーマネジメントに資するため，需要電力量と創電力量を予測する AI モデルを開発■ ZEB 化した建物を対象に，需要電力量と太陽光発電量を予測するプロトタイプモデ
ルを開発し，モデルの精度を確認■ 過去の設計実績や標準設計資料に基づき，樋門の基本諸元を推定する AI モデルを開発し，推定結果から 3 次元モデルを作図する自動設計システムの開発を目指す■ 自動設計システムに組込む諸元パラメータである作台寸法，函体スパン割を目的変数とした AI モデルを開発■ 推定誤差を定量化し，設計の自由度と設計ミスの境界を明確化した設計照査用ツールを開発■ AI により Web 公開中のレーダ予測雨量補正モデルを開発し，分布型洪水予測や AI
ダム流入量予測の精度向上，Riskma の機能補強を図る■ プロトタイプとして，一級河川松浦川水系の厳木ダム流域を含む九州北部を対象に，3 時間後までのレーダ予測雨量補正 AI モデルを開発■ 現状のモデルにより，1 時間後は高精度に予測できるが，2・3 時間後と長期の将来予測になる程精度が低下■ 肱川水系のダムを対象に，最適な特別防災操作を予測する強化学習 AI モデルを開発■ 那賀川水系のダムを対象に，最適な事前放流操作を予測する強化学習AIモデルを開発■ これまで当社が強化学習に用いていたモデルを更新し，「Agent57」，「MuZero」の2 手法の適用性検討を実施■ 交通量を 5 車種別に計測する AI モデルを開発①一般乗用車，②小型貨物車，③大型貨物車，④バス，⑤バイク■ 車両通過台数，車両走行速度，滞留長等の計測，車両の走行軌跡を可視化する AIモデルを開発■ 車のナンバープレートや，標識・看板，人の顔を検知し，モザイク補正を行う AI
モデルを開発■ ツール化し社内の関係部室に提供することで，試用検証を実施■ 車両のナンバープレート情報(地域名・分類番号・平仮名・一連指定番号)を検知する AI モデルを開発■ ナンバープレート解析用の近距離撮影カメラではなく，既設の CCTV カメラでも一連指定番号の計測が可能■ 実験施設で取得した 9 種類の落水音データを分類する AI モデルを開発■ 人間の世代区分(①子供，②大人，③高齢者)を判定する AI モデルを開発■ グループ属性(①家族，②友人，③カップル)を検知する AI モデルを開発■ 人間の基本行動・詳細行動を検知する AI モデルを開発【基本行動(6 種類)】
①歩く，②座る，③立つ，④話す，⑤スマホを見る， ⑥自転車に乗る【詳細行動(12 種類)】
⑦読む，⑧食べる，⑨飲む，⑩電話する，⑪喫煙，⑫傘をさす，⑬杖をつく，⑭手をつなぐ，⑮スーツケースを運ぶ，⑯ベビーカーを押す，⑰手押し車を押す，⑱車いすを押す■ 国交省の新設補助制度である「まちなかウォーカブル推進事業」に関連した業務支
援，観光地・商業施設マーケティング分析等の AI サービス化への活用が可能■ MCU に人数カウント AI モデルを搭載し，エッジ端末で実証実験を実施■ MCU に水面検知 AI モデルを搭載し，エッジ端末で水位計測実験を実施■ MCU の判定結果をリアルタイムで確認し，SharePoint と連携できるクラウド環境を構築■ 点群データの間引き，サーフェス化に関する処理方法を検討■ フォトグラメトリを用いた地形モデリングと，BIM/CIM との連携の検討■ 平面検知技術を用いた河川堤防の変状検知の検討■「メタバースに関する研究」の付随研究■ 必要点群データの抜粋による 3 次元データ編集作業の効率化等を目的に，点群単位でセグメンテーションを実施する AI モデルを開発■ 現状の AI モデルにより，オープンデータの室内点群データ(S3DIS)では高精度な結果を得た■ 一方で，当社独自に作成した河川周辺点群データでは，量が多く・密度が高い点群のみ検知可能■ 人間が教師データを作成やハイパーパラメータ設定をすることなく，自律的に継続学習する AI 技術を開発■ 砂州・水面検知モデルを対象に，従来の教師あり学習と AGI の学習結果を比較した
結果，同等の精度を得た

29

研究の貢献ポイント社内の他投資研究の発展

社内の他投資研究の発展
社内の他投資研究の発展

社内の他投資研究の発展

社内の他投資研究の発展

各部室の AI 関
連業務の受注

各部室の AI 関
連業務の受注

新規売上げ獲得に向けた新技術開発
新規売上げ獲得に向けた新技術開発
新規売上げ獲得に向けた新技術開発
各部室の AI 関
連業務の受注
新規売上げ獲得に向けた新技術開発

新規売上げ獲得に向けた新技術開発
新規売上げ獲得に向けた新技術開発
新規売上げ獲得に向けた新技術開発

新規売上げ獲得に向けた新技術開発

(2) 生産効率向上のための技術開発(2) 広報活動

当社の業務を効率化し，生産性を向上するための AI

本研究成果の広報活動を2022年に12件実施(表-6参照)

技術の研究開発を実施した．表-4 に，2022 年に開発・し，外部への当社技術力アピールとコネクション作成を改良した技術である「参加表明書作成支援システム」の図った．

詳細を示す．本技術により，国土交通省関東地方整備局

表-6 研究成果の広報活動が発注するプロポーザル業務に対し，管理技術者としてNo.

適した社員情報の収集・整理，参加表明書シート作成の自動化が可能となった．現在本システムは各部室で運用中であり，社員の労働時間削減と入力ミス防止による品質向上に貢献している．

4. 社員教育・広報(1) 論文・学会誌作成
本研究成果を取り纏めた論文・学会誌を 2022 年に 9
本作成(内査読論文 3 本)(表-5 参照)し，各学会で研究発表を実施した．また，2017 年の研究開始からこれまでに，2017 年：1 本，2018 年：5 本，2019 年：5 本，2020
年：5 本，2021 年：5 本の論文・学会誌を作成しており，当社の技術力向上に大きく貢献していると考える．

実施内容
Society5.0 シンポジウム
1(AI 研究開発成果の一例を発表)
日経 BP 記事掲載
2
(雑誌名「いいね! 建設産業 本当の魅力」)
AI 研究発表会
3(AI 研究開発成果を社内に向け発表)
インフラメンテナンス国民会議 近畿本部フォーラム
4(AI 研究開発成果の一例を発表)
第 1 回国土文化研究所研究発表会
5(AI 研究開発成果を社内に向け発表)
第 47 回土木情報学シンポジウム
6(AI 研究開発成果の一例を発表)
社内メタバースセミナー
7(AI 研究開発成果の一例を発表)
第 3 回 AI・データサイエンスシンポジウム
8(AI 研究開発成果の一例を発表)
建設技術展 2022 関東
9(AI 研究開発成果の一例を発表)
SDGs Week EXPO 2022
10
(AI 研究開発成果の一例を発表)
第 2 回国土文化研究所研究発表会
11(AI 研究開発成果を社内に向け発表)【東京都研修】「技術セミナーⅠ」
12(当社の AI 研究取組事例を講演)実施日2022年1月28日(金)2022年2月28日(木)2022年4月12日(火)2022年5月19日(木)～5月20日(金)2022年7月7日(木)2022年9月29日(木)～9月30日(金)2022年11月11日(金)2022年11月16日(水)～11月17日(木)2022年11月16日(水)～11月17日(木)2022年11月16日(水)～11月17日(木)2022年11月29日(火)2022年12月14日(水)表-4 AI による生産効率向上を目的とした技術開発
No.
1

技術名
プロポ参加表明書作成支援
システム

研究成果
■ 下記機能を持つ AI プログラムを開発
1) 関東地方整備局の業務説明書(pdf)を認識し，業務実施に最適な管理技術者，担当者を決定するための参考情報となる，①技術者評定点，②同種業務の有無，③表彰の有無，④手持
ち業務量の整理を自動化し，技術評価点をランキング形式で集計
2) 1)の結果を基に，選定した管理技術者の情報を参加表明書シートに自動入力■ 東京本社下記 5 部室で運用中①道路・交通部，②河川部，③情報・電気通信部，④IMC，⑤水工部■ 修正・改良対応を適宜実施■ 1 件につき約 24 時間必要な作業が約 5 分に短縮化，管理技術者の業務実績・成績の入力ミスが削減(道路・交通部)

表-5 本研究で作成した論文・学会誌
No.
1

題目
Q 学習を活用した交通取締り活動の推計に関する研究

Deep Q-Network を用いた効果的な取締り活動方法の推計に関する研究
砂防施設点検における AI 画像解析等
3の技術活用に向けた取り組み
2

4

AI を活用した土砂災害危険度評価手法の研究_
未経験降雨指数による判りやすい危険度の表現

5

深層学習による河川空間内の迷惑・不法行為検知に関する研究-2021 年度実証実験報告-

6

深層学習による河川空間内での迷惑・不法行為の検知に関する研究

7

深層学習を用いた水質異常検知に関する研究－排水処理施設での F/S の実施－

8

気象・交通量の将来予測値と深層学習を用いた大気汚染予測モデルの構築

9

ベイズモデルを活用した交通取締り
活動時間のあり方に関する一考察

掲載誌名

作成年月

概要

■ 警視庁管内で発生する交通事故，及び最適な取締り
交通工学論文集 4)2022 年 1 月
活動実施方法を AI で予測する技術検討結果を報告【査読論文】
土木計画学■ 警視庁管内で発生する交通事故，及び最適な取締り
2022 年 2 月
研究講演集集 5)
活動実施方法を AI で予測する技術検討結果を報告
令和 4 年度砂防学会■ 砂防施設の損傷等を AI で自動検知する技術の試験開2022 年 4 月
研究発表会概要集 6)
発結果を報告■ 土砂災害に関する市町村の避難指示オペレーション
土木施工 7)2022 年 5 月
支援を目的とした，AI による土砂災害危険度評価手法の開発結果に関する報告■ 河川空間における迷惑・不法行為検知モデル構築
土木情報学
2022 年 9 月と，それを実装したカメラ映像解析・警告発報シス
シンポジウム講演集 8)テムによる実証実験結果を報告(一社)建設コンサルタ■ 河川空間における迷惑・不法行為検知モデル構築
ンツ協会 近畿支部 2022 年 10 月と，それを実装したカメラ映像解析・警告発報シス
研究発表会論集 9)
テムによる実証実験結果を報告
AI・データサイエンス■ 水質異常を検知するモデルの構築と，実際の排水処
2022 年 9 月
論文集 10)
理施設における F/S 結果について報告【査読論文】■ 大気汚染(NO2 濃度)防止を目的とした交通迂回誘導を
AI・データサイエンス
2022 年 9 月
最適化するための，大気汚染予測モデルの開発結果
論文集 11)を報告【査読論文】■ 交通事故や取締り実施状況データと事故データを活土木計画学
2022 年 11 月
用し構築した重回帰ベイズモデルにより，取締り活
研究講演集集 12)
動が交通事故発生リスクに与える傾向を把握

30

(3) 社員教育

参考文献
1) 令和 4 年度 情報通信白書，pp.2-41, 2021.
2) AI 白書編集委員会：AI 白書 2022，pp.206-298, KADOKAWA,
2022.
3) 2022 年度デジタル予算は過去最大の 1.2 兆円，地方・人・マ
イナンバーに重点投資， 2022.1
https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/00001/06422/

社内の AI・ICT 技術力の向上を目的に，社員の技術研修を本研究で定期的に実施している．2022 年は交通・都市事業部門の新入社員・若手社員を対象に，8 日間のAI プログラミング研修を実施(表-7 参照)した．
表-7

AI プログラミング研修の実施内容

4) 成瀬 拓海, 山脇 正嗣, 寺奥 淳, 森本 章倫：Q 学習を活用
した交通取締り活動の推計に関する研究，交通工学論
文集，Vol.8, No.2, pp. A_232-A_239，2022.
5) 島田 大輔, 山脇 正嗣, 寺奥 淳, 寺奥 淳, 成瀬 拓海, 森本 章
倫：Deep Q-Network を用いた効果的な取締り活動方法の推計に関する研究，第 65 回土木計画学研究発表会論文集，2022.
6) 菊池 瞳, 金井 聖, 中西 宏彰, 家田 泰弘, 片嶋 啓介, 川崎 巧,
伊藤 巧, 西山 幸治, 酒谷 幸彦, 寺堀 吉博：砂防施設点検における AI 画像解析等の技術活用に向けた取り組み，
令和 4 年度砂防学会研究発表会概要集，pp. 189-190，
2022.
7) 松原 智生, 笹山 隆, 川瀬 樹一, 戸館 光, 中西 宏彰, 小杉
賢一朗：土木施工_2022 年 6 月号，pp.109-112, 2022.
8) 山脇 正嗣, 漆谷 晃樹, 吉井 貴弘：深層学習による河川空間内の迷惑・不法行為検知に関する研究-2021 年度実証
実験報告-，土木情報学シンポジウム講演集，Vol.47, pp.
21-24，2022.
9) 漆谷 晃樹, 山脇 正嗣, 法橋 広歩, 田中 優太, 吉井 貴弘, 村上 紘平：深層学習による河川空間内での迷惑・不法行為の検知に関する研究，第 55 回(令和 4 年度)研究発表
会論集，(一社)建設コンサルタンツ協会 近畿支部, 2022.
10) 宇都宮 優喬, 小松 将弘, 土性 則之, 上山 晃, 中村 直人,
山脇 正嗣, 石川 美宏, 山本 礼子, 水野 貴文：深層学習を用いた水質異常検知に関する研究－排水処理施設での F/S の実施－，AI・データサイエンス論文集，Vol.3,
No.J2，pp.231-237，2022.
11) 田頭 直樹, 平松 佑一, 松田 健介, 福田 朗大, 濱崎 泰知,
大澤 剛：深層学習を用いた水質異常検知に関する研究－排水処理施設での F/S の実施－，AI・データサイエ
ンス論文集，Vol.3, No.J2, pp.488-497, 2022.
12) 倉科 慧大, 寺奥 淳, 山脇 正嗣, 森本 章倫：ベイズモデ
ルを活用した交通取締り活動時間のあり方に関する一考察，第 66 回土木計画学研究発表会論文集，2022.

研修日
研修内容
(2022 年)4月19日(火) 基礎編「AI 基礎知識の講習」
4月20日(水) 基礎編「Excel 及び VBA の講習」
4月21日(木) 基礎編「R と統計の講習」
4月22日(金) 基礎編「Python と機械学習の講習」
4月25日(月) 応用編「R と統計の事例紹介・演習」
4月26日(火) 応用編「Python と機械学習の事例紹介・演習」
4月27日(水) 応用編「事業効率化プログラムの事例紹介・演習」
4月28日(木) 応用編「画像解析プログラムの事例紹介・演習」

5．結論
本稿では，2017 年より実施している AI・ICT 技術の研究開発において，2022 年の研究成果を取りまとめた．
本研究により，下記の成果を得ている．
【本研究で得た成果】(1) 各技術部室における既存技術の高度化，新技術の取得(2) 単純作業自動化による労働時間削減，品質向上(3) AI に関する土木関係コンサル業務の新規受注，売上の拡大(4) 論文・学会誌の作成，広報活動の実施による，外部への当社技術力 PR と新たなコネクション作成
2022 年以降も同様の研究を継続する．さらに，多種多様な最先端研究の実施と新技術の社会実装によるイノ
ベーション・企業価値の創出，高度研究者の育成による専任研究員の増加等の活動に今後注力し，本研究を更に発展させることを目指したい．

AI TECHNOLOGY UTILIZATION RESEARCHTO IMPROVE PRODUCTIVITY
Masashi Yamawaki, Teruaki Kitagawa
Recently, companies and research institutes around the world are conducting research and developmentusing Deep learning of AI technology, and latest ICT such as IoT and Metaverse. The purpose is to improvethe efficiency and sophistication of operations and create new value. In the construction consulting industry towhich our company belongs, many cases have been reported for the purpose of improving technicalcapabilities and improving operational efficiency. The content is research and development of AI / ICT
technology, introduction of existing AI / ICT services, business / capital tie-up with venture companies, etc.
Since 2017, we have also started research and development of AI/ICT technology. Our company
implements development of technology that contributes to improving technological capabilities and production
efficiency, and education and development of engineers. In this paper, we report the results in 2022.

31

3次元データによる構造物設計に向けた設計支援システムの開発(2)
坂本 達俊1・吉田 太輝1・鵜飼 隼2・古野 貴史3・薄井 正幸2・藤田 玲4・柳田 勇41株式会社建設技術研究所

国土文化研究所（〒103-0014 東京都中央区日本橋蛎殻町2-14-5）

E-mail: t-sakamoto＠ctie.co.jp, tak-yoshida@ctie.co.jp
2株式会社建設技術研究所

東京本社構造部（〒103-8430 東京都中央区日本橋浜町3-21-1）
E-mail: s-ukai＠ctie.co.jp ,usui＠ctie.co.jp

3株式会社建設技術研究所

東京本社水工部（〒330-0075 埼玉県さいたま市浦和区針ヶ谷4-2-20）
E-mail: furuno＠ctie.co.jp

4株式会社建設技術研究所

東京本社技術統括部BIM/CIM推進センター（〒103-8430 東京都中央区日本橋浜町3-21-1）E-mail: r-fujita＠ctie.co.jp

国土交通省が推進する「i-Construction」において，3次元データにより建設生産プロセスの効率化・高度化を図るためのBIM/CIMの導入が加速している．しかし，設計段階では従来の2次元設計からの変革は進んでおらず， 3次元設計による設計の効率化・高品質化・高度化の恩恵を十分に得られていない．
この課題に対し，3次元設計のワークフローを提案し，それを実現するためのシステム開発を行った．
開発システムの事例として，樋門樋管における予備設計プロセスのシステムを紹介した．結果，3次元設計による予備設計の生産性向上や品質確保，照査作業の効率化に対し有効性を示す成果を得られた．
Key Words : BIM/CIM， 3d Design， 3d CAD， 3d Design Workflow ,3D Design Support System
1. はじめに1.1 背景ステムの実例を紹介する．
2.

近年，Sosiety5.0に向け，土木分野においては，3次元

3 次元設計支援システムの要件定義

2.1 従来の2次元設計の課題

データにより建設プロダクトサイクルの効率化・高度化を図るためのBIM/CIMの導入・推進が加速している．3

従来の 2 次元設計のワークフローでは，図面を情報媒

次元データを用いた設計には大きな期待が寄せられてい体とし，図面の形状情報を正として取り扱っているがた

る1)が，多くの設計現場では，図面を使用した従来のワめに，各タスクに情報を引き渡すためには，常に図面をークフローのまま，図面作成後に3次元データが作成・更新し続け，人が目で見て図面からデータを読み取り，活用されるなど，3次元データは設計プロセスの効率手作業でタスクにデータを入力する必要がある．
我々は，先の報告で，こうした従来のワークフロー

化・高品質化にほとんど寄与できていない現状である．

は，工数が多く，エラーが発生しやすい構造であり，設1.2 目的計の最適化を進めにくいという課題を指摘している 2)．

本稿は，設計プロセスにおいて，効率化・高品質

これに対し，我々が提起する 3 次元設計とは，この媒化・高度化を実現するための 3 次元データを活用したワ体を単純に 3 次元モデルに置き換えるものではない．

ークフローを提案するとともに，これを実現するための3D-CAD 上で表示される 3 次元モデルは，図面と同様に

3 次元設計支援システムの概要を紹介し，その効果と課人が目で認識しやすくするための手段の 1 つに過ぎない．
我々が提起する 3 次元設計とは，図面や 3 次元モデル

題を明らかにすることを目的としている．
本稿の構成は，2 章では，樋管・樋管予備設計のワー等の媒体を介して，人の手で設計のワークフローを回しクフローを概観しつつ，ワークフローの課題，改善するていくのでなく，設計のワークフローを 3 次元データをためのシステムの要件定義を行う．3 章では，樋門・樋中心にしたデータフローへと転換していく DX である．

管を対象としたワークフローにおける 3 次元設計支援シ32

2.2 3次元設計支援システムのコンセプト設計

をデータベースに具備すべき機能として，定義した．

以上のような課題認識の下で，3 次元設計システムのコンセプト設計を行い，システムの要件定義を行った．
これらは，以前に報告した橋梁のシステム 2)と同様であるが，特に樋門・樋管において強く意識した部分を中心に再度整理を行った．
(1) システムのコンセプト設計
3 次元設計システムのコンセプトを以下のように設計した．
・情報伝達のシームレス化：これまで人の手で付加情図 -1 函渠の形状パラメータの設定例

報を付けずに行っていたタスク間の情報引き渡し作

表 -1 データベースの要件定義

業（例えば，技術者が図面を見て構造計算システム

要件
対象構造物の形状を問題なく表現でき，専門
プラットフォームとの互換性のよいパラメー
タ設定に部材厚を入力する等）は，ミス・エラーの発生要因となるため，できるだけ自動化する．
・設計手順の標準化：設計はトライアンドエラーによる最適化のプロセスそのものである．特に，その要
素の強い予備設計プロセスでは，技術者の知識・技術力により，手順が異なり，手戻りが生じやすくな

技術者がパラメータを適切に設定・評価できるデータ管理機能

る等，品質にバラツキが生じていた．概略形状の初期値設定の考え方や設計手順の標準化を行った．
・評価の効率化・高度化：設計は，ただの 3 次元モデリ

専門プラットフォームと連携するためのアウ
トプット機能ング作業ではなく，技術者が段階的に「基準に適合しているか」「パラメータが的確であるか」を評価し，根拠を説明できるものでなくてはならない．従来の評価をより効率化する観点と 3 次元モデル等を用

対応
データベースの形式は Key-Value
型で，パラメトリックモデリングの考え方を基本に，独自のパラメータの定義を行った．
形状詳細度は，構造図を表記できるレベルとした．
部材毎に形状や考え方等のパラメータを管理する IF，パラメータ間の拘束・相関関係を管理するアルゴリズムを作成した．
中間ファイル(Excel シート，CSVデータ)を介して，外部システムと連動させる．

2.3 樋門・樋管の設計支援システム独自の要件定義

いてさらに高度化する観点から，ワークフローでの樋管予備設計ワークフローの特徴を踏まえ，樋門・評価方法を再検討する．

樋管の設計支援システムにおいて具備すべき独自の要件定義を行った．

(2) システムの要件定義
上記のコンセプトを実現するためのシステム開発として，①ワークフローの中で設計の思想や計画に基づき，3 次元形状・属性などのパラメータの管理を行うデータ(1) 複雑で相関関係を持つ形状パラメータ
橋梁下部工の LOD300 のパラメータが 20-30 個程度であるのに対し，樋管は，形状が複雑であり，LOD300 でベース開発，②データベースと各タスクで用いる 3 次元

は 300～400 程度のパラメータが必要となる．橋梁と異CAD や構造計算ソフト等の専門プラットフォームを連なり，樋管ではユーザーが手入力でパラメータを修正す携させるための外部インターフェース開発に分け，各要る労力も相当に大きくなる．

件定義を行った．このうち，外部インターフェースは 3

また，樋管は，個々の部材だけでなく，全体として，章にて，詳述することとし，ここではデータベースの要

構造令に整合が取れている必要があり，部材間のパラメ

件定義について述べる．

ータの相関性も重要である．例えば，図-2 のように，樋

データベースの要件定義を表-1 に示す．データベース

管の敷高を①から②に変更した場合，胸壁の位置は，施で扱う 3 次元形状データは，点と座標値のように定義す工堤防断面と胸壁の交点で幾何学的に決まるため，堤防ることも可能であるが，各部材のパラメトリックモデリ

形状に沿うように①から②にかけて変化する必要がある．

ングを想定した Key-Value 型のデータベースとして定義した．これにより，例えば，函渠であれば，図-1 のパラメータで構成され，構造計算ソフトで用いる”部材厚”等，
各タスクとの互換性がよく，技術者が理解しやすいデー
タベース定義が可能である．その他，データ管理機能や，
外部インターフェースと連携させるための出力機能など

33

①初期入力(基本条件・初期条件)IF▽胸壁①
施工堤防断面▽胸壁②② データベース作成・修正
H.W.L

▽敷高①
▽敷高②

図 -2 樋管の堤防形状に対する拘束の一例③ 警告の確認IF⑤外部出力⑥外部入力 IF

④ 詳細入力 IF

3D-CAD
構造計算ソフト
数量計算書

構造計算ソフト

図-3 3 次元設計支援システムのフロー(2) トライアルが前提となるワークフロー構造

適用基準，設置位置の堤防形状等の基本条件，樋管

樋門・樋管の設計では，ワークフローの最初の段階のタイプ，構成，函渠断面などを専用インターフェース

で樋管を置く位置と高さを決める必要がある．支川の切（以下，IF という）から初期入力を行い，初期形状作成

り回しの関係から既設の樋管に近接する施工となるケー

アルゴリズムによりデータベースを作成する．データベ

スが多く，その場合，LOD300 に近い精度で新設の樋管ースが作成・修正されると，基準の適合性に関する警告の形状を仮定し，床掘計画を立案する必要がある．これが警告確認 IF に出力される．警告を確認しながら，詳らの形状を決める上では，構造計算で決定される部材厚

細入力 IF より，部材毎に詳細な形状を修正し，随時デ等，後の工程で決まるパラメータを最初に仮定しておくータベースの更新を行っていく．これらがデータ管理の必要があり，これまで，いかに手戻りの少ない初期値を基本的な流れである．
初期入力が完了し，データベースが作成されれば，設定できるかは技術者の知識や経験に依存していた．

いつでも⑤外部出力が可能で，外部連携インターフェー(3) 樋管予備設計のためのシステムの要件定義

スを通じ，3 次元モデルの確認，図面出力，構造計算等，

以上整理した特徴から，樋門・樋管のワークフロー

各タスクへシームレスに 3 次元データを引き渡すことがでデータベースが具備すべき機能の要件定義を表-2 のとできる．各タスクでの評価を踏まえ，随時，詳細入力 IF

おり整理した．

にて，データベースのパラメータを修正するのが，ワー

表 -2 樋門・樋管独自の要件定義

クフローを進めていく際の流れである．また，⑥外部入要件
対応機能
基本事項の検討から詳 A：基本事項の検討時に設定可能
細度 300 程度の形状な数十個のパラメータから，詳（約 400 個のパラメー
細度 300 に必要な約 400 個のパタの設定）を仮定する
ラメータの初期値を推定する機必要がある
能
構造物の形状や拘束関 B：パラメータ間の拘束関係・基係が複雑で，パラメー
準の適合性を保ったままパラメ
タ数が多い．
トリックにパラメータを変更するパラメータ管理機能
C：基準の適合性を漏れなくチェックできる適合性判定機能

力 IF により，構造計算ソフトで入力し形状をデータベ

3.

ースに引き戻すことも可能である．
(2) 初期形状作成アルゴリズム
初期入力されたパラメータから，LOD300 のパラメータを推定し，初期形状のデータベースを作成するためのアルゴリズムを開発した（機能要件 A，B に対応）．樋門・樋管で扱う形状のパラメータは大きく以下 3 つに分類される．
① 堤防断面と胸壁の交点から決定される函渠長など，
幾何学的に決定されるパラメータ

樋門・樋管の設計支援システムの開発② 構造計算により決まる函渠の側壁厚など，詳細な本章では，具体的な事例として，樋門・樋管の予備設検討により，後工程で確定的に決まるパラメータ計プロセスで使用するために開発した設計支援システム③ 胸壁の幅等，経験的に決められるパラメータについて，その機能の概要と外部連携インターフェース①は，技術者判断に寄らず，アルゴリズムで自動的を中心に紹介する．

に更新されるべきものとし，基本的には，詳細入力でも技術者がコントロールできない仕様とした．②は，構造

3.1 樋門・樋管の3次元設計支援システムの概要

計算等の後工程で使用する初期値となるため，手戻りの(1) システムのフロー

少ない値に設定されることが望ましい．弊社の設計事例

樋門・樋管予備設計プロセスにおける 3 次元設計シス

より，相関式や中央値などを用いて設定した．③は，国テムのフローを図-3 に示す．

交省の各地方整備局の基準（ローカルルール）により設定することを基本とし，値に幅がある場合や，基準に記載がない場合は，標準的な決定方法を決めた．

34

(3) 警告機能

図を作成するなどのタスクを実施する．

警告機能は，樋管の多岐に渡るパラメータ同士の関Civil3Dとの連携インターフェースは，ビジュアルプロ

連性や基準に対する適合性を技術者が確認するための補

グラミングツールである Dynamo を使用し，データベー助機能として設けており，データベースが更新するたびスから出力される樋門・樋管および施工基面のパラメトに，設定されたパラメータに対する，基準への適合性をリックパラメータを，Civil3D上で扱うためのソリッドモ判定する（機能要件 C に対応）．

デルおよび 3D ポリラインへの変換を行い，Civil3D 上の堤防線形に自動配置する仕様とした．

適合性は，表-3 のようなランクで，適合性に関する違

事前に現況地形モデル，計画堤防モデルを作成して反を警告することとしている．
表 -3 適合性に対する警告機能のランクと内容
ランク
A（出してはいけない警告）
B（慎重に検討すべき警告）
C（確認が推奨される警告）
確認（検討に当たり確認する情報）

おく準備が必要であるが，連携インターフェース

内容
必ず確認する事項．影響が大きく，明ら
かな違反．
必ず確認する事項．影響が大きく，原則から外れるなど，解釈次第では違反．
確認すべき事項．影響は小さいが，ミスの可能性がある．
システムが自動設定した根拠を示した情報などで，技術者が確認しておくべき事
項．

例えば，A ランクの警告は，出してはならない警告であり，基準書で「～しなければならない」，「～の必要がある」などの記述から外れる設定に対するものである．

Dynamo によりワンクリックで，上記のタスクに必要な
詳細度の樋門・樋管モデルおよび施工基面の配置が可能である(図-4)．
＜ Civil3D＞

設計支援
システム

・地形サーフェス
・堤防線形
・堤防の縦横断計画＜ 読み込みシート＞
Key

Value

内空高

1.5

内空幅

1.0

・
・
・

・
・
・

構造物モデル
施工基面形状図-4 Civil3D との連携

このような警告機能を実装することで，3D モデルでは確認しづらい，土被りなどの設計のディティールを確(2) Revit との連携インターフェース

認しやすくしている．

Revit においては，3 次元モデルの確認・管理，樋門・樋管の一般図，構造図の作成，数量算定，IFC への出力

(4) 数量計算書の出力などのタスクを行う．

数量計算は，3D-CAD で算定される数量を正としていRevit との連携インターフェースは，Dynamo を使用し，るが，従来形式の表計算ソフトによる数量計算書を成果品として求められる現状から，これを出力する機能を実

データベースから出力されるパラメータを元に，Revit

装している．

上に樋門・樋管の 3D モデルを自動作成するとともに，必要な属性情報を登録する．
Revit 側では，樋管の部材・タイプ毎にパラメトリッ

3.2 3次元CADとの連携インターフェースの開発
本研究では，既存の 3 次元 CAD ソフトウェアの中か

クなパラメータを設定した 3D モデル部品（Revit 上ではら構造物のパラメトリックモデリング 2)を得意とするソ

ファミリと呼ぶ）を入れたプロジェクトテンプレートフ

フトウェアを構造物の特性に応じて選定し使用した．

ァイルを作成した．

本稿で扱う樋門・樋管のシステムでは，ゲートや上

このテンプレートファイルと Dynamo を組み合わせる屋など，土木だけでなく機械・建築部門とのモデル交換

ことで，データベースから出力されるパラメータをテンが必要であることから，社内で広く使われている

プレートのファミリに入力し，インスタンスとして自動

Autodesk 社の Civil3D，Revit を選定した．それぞれのソ配置可能で，属性情報を付加した樋管の LOD300 のモデフトに対し，設計支援システムと連携可能なテンプレー

ルを自動モデリングする仕組みとなっている(図-5)．

ト及びインターフェースを開発した．

設計支援
システム

＜Revit＞
・樋門・樋管用ファミリ・マテリアル・共有パラメータ(1) Civil3D との連携インターフェース
Civil3Dでは，業務領域における地形モデル，計画の堤＜Civil3D＞
・地形データ＜ 読み込みシート＞
Key

防線形，縦横断計画の管理などを行い，これらのモデル
上に，システムと連携し，樋門・樋管および施工基面モデルを自動作成することで，平面図の作成，樋管の位置

Value

内空高

1.5

内空幅

1.0

・
・
・

・
・
・

インスタンス
パラメータ

図-5 Revit との連携選定における取り合いの確認，床掘形状を作成し，土工

35

連携

DWG

(3) Revit の支援ツール

対象ソフトは，社内外の土木構造物の設計においてRevit の操作に習熟していない技術者であっても，簡広く利用されている FORUM8 社の構造計算ソフトとし，易な操作で成果品を作成できるよう，図面自動作成アド

その内の『柔構造樋門の設計・3D 配筋』を対象としたインおよび出力設定テンプレートを開発した(図-6)．

『CSV インポートツール』を同社と開発した．

図面自動作成アドインは，Revit との連携インターフ『CSV インポートツール』では，部材の寸法などの条

ェースにより自動配置されたモデルに対し，一般図，構件が所定の様式に整理された CSV データを読み込むこ造図を自動作成するアドインをRevit APIにて開発した．

とで，計算ソフトウェア上での手作業による入力を行わモデル作成後，ワンクリックで，各種図面が作成できるずに，設計計算データを作成することが可能である．

ようになっている．

＜ CSVインポートツール＞

また，出力設定テンプレートには，数量算出および＜ 柔構造樋門の設計・3D配筋＞

CSV

IFC 出力に必要な属性情報（共通パラメータ），CAD 製

設計支援
システム

図基準に対応した DWG などの出力設定，「R4.3 3 次
元モデル成果物作成要領（案）」に基づく，属性情報，

xmlデータの読み込み

IFC 出力が定義されており，Revit の操作に習熟していない技術者であっても，難しい操作無く成果品用の図面出

図-7 構造計算ソフトとの連携

力，IFC 出力，数量の集計が可能である．
3.4 設計支援システムの効果
これらの設計支援システムを設計業務でテストした際に確認できたシステム導入の効果を以下に整理する．
①従来の手作業による平面図・一般図の作成，修正作業と比較し，技術者自身が短時間で図面を作成するこ
ifcファイル

図面とができた(図-8)．従来の作業時間に比べ，50～80%程度の時間削減効果があった．これには，従来，技術者の指示の下 CAD オペレータが図面を作成するタ
スクを，技術者が設定したパラメータで直接自動モ
デリング・図化を行うタスクに改善した，ワークフ

図-6 Revit からの各出力ロー改善効果も大きく影響している．
②従来に比べ，図面・モデル修正および案出しが短時間

3.3 構造計算ソフトとの連携インターフェースの開発でできるため，納得するまで何度でも作り直せることができ，設計の最適化を進めやすくなった．

構造計算の入出力作業を自動化による効率化及び品質③適合性の警告により，基準への適合性の見落としを防向上を目的に，設計支援システムと構造計算ソフトの連ぐことができ，課題を素早く確認して対応できる．

携を実現するためのツールを開発した（図-7）．
2次元設計のワークフロー
設計条件(線形・地形)

4hr

14hr

20hr

平面図・計画
堤防縦横断図(2D-CAD)

概算数量・工事費(Excel)

平面図(2D-CAD)

設計の
評価

一般図
(2D-CAD)

修正指示→再作図に2日程度要するNG

3次元設計のワークフロー
20hr

修正指示→再作図に半日で対応可

1hr

0.5hr

設計条件
(線形・地形)
3D地形・計画堤防

設計支援システム

設計条件・初期値(基準・堤防形状)

土工計画・取り合い
2hr

概算数量・工事費(Excel)

設計の
評価

0.5hr
数量

LOD250-300
パラメータ・評価値

一般図

NG

図-8 2 次元設計と 3 次元設計のワークフローの比較

36

4.

ロセスにおける実用性およびシステムの信頼性を向上さ

結論

4.1 成果せているところである．

本稿では，現行設計のワークフローの課題を踏まえ

また，橋梁下部工での詳細設計プロセスにおけるシ

た，3 次元モデルを使った新しい設計のワークフローおステム開発の成果を活かし，樋門・樋管においても詳細

よび，これを実現するための設計支援システムを概説し

設計プロセスに向けたワークフローの拡充を進めていく

た．2 章では，構造物を対象とした 3 次元設計支援シス予定である．

テムのコンセプトを示すとともに，具体的なシステムの4.3 3次元設計の推進に向けて事例として，樋門・樋管の予備設計プロセスにおけるシステムの要求仕様を概説した．3 章では，要求仕様書に

これまでの研究開発により，橋梁下部工，樋門・樋基づき実装したシステムの内容を紹介し，その導入効果

管において，一定の研究開発成果を得られた．これらのを明らかにした．

開発においては，形状が複雑な樋門・樋管のシステムでこれらより得られた主な結論は以下のとおりであり，は，橋梁のシステムより複雑なデータ管理機能を持たせ樋門・樋管の予備設計における 3 次元設計によるワークているように，対象構造物の特徴にあったシステムの要

フローの有効性を示せたと考える．

件定義が不可欠である．

①設計のワークフローを 3 次元モデルとデータベース

また，今回のようにワークフローの抜本的な改良をを中心としたデータフローに転換するために，デー

行うシステム開発は，開発規模が大規模となり，開発人

タを管理するデータベースと，これと専門タスクを員の確保が難しい場合や，工種により，向き不向きがあ

繋ぐインターフェース開発が必要となる．

ることが想定される．

②形状が複雑で，複雑な相関関係を持つ樋門・樋管の3 次元設計を推進し，設計を効率化・高度化するため

3 次元データのパラメータを管理するための機能要には，図面中心から脱却し，小さくてもよいのでデータ

件とその実装例を示した．このように対象となる構中心としたフローを作り，それを拡大させていくことが造物の特徴に応じ，データベースの設計を行ってい重要であり，例えば，全体のワークフロー改善にはこだ

く必要がある．

わらず，個別の関連タスクに対し，ツール開発を行い，③外部インターフェースの例として，Civil3D および小さなデータフローを作っていく方策等も有効と考える．

Revit、構造計算ソフトにおける開発事例を示した．
インターフェース開発が可能な 3D-CAD 等を対象と参考文献----------------------------------1) 3 次元データによる構造物の設計手法に関する基礎的な考察,2021 年 6 月,国土文化研究所年次報告 19,PP25-28，
https://www-kengi.msappproxy.net/kokubunken/annualreport/pdf/2020_all.pdf
2) 3次元データによる構造物設計に向けた設計支援システムの開発,2022 年 6 月,国土文化研究所年次報告 20,PP32-36，
http://www.ctie.co.jp/kokubunken/annual-report/pdf/2021_all.pdf(2023. 1. 11 受付)

したシステム開発により，成果品に直結するような
3D データ活用が可能となり，業務の効率化・品質確保に寄与できる．
4.2 樋門・樋管設計支援システムの課題
樋門・樋管設計支援システムは，実務においてモニタリングをしながら，システム改良を行い，予備設計プ

DEVELOPMENT OF DESIGN SUPPORT SYSTEMFOR INFRASTRUCTURES 3D DESIGN (2)Tatsutoshi SAKAMOTO and Taiki YOSHIDA and Shun UKAI and
Takashi FURUNO and Masayuki USUI and Rei FUJITA and Isamu YANAGITAIn the field of Civil engineering, "BIM/CIM" is promoted to improve the construction product process by using 3D
data. However, at the design site, the workflow is assembled by 2D based design, and the benefits of design efficiency,
quality, and sophistication by 3D design have not been fully obtained.
To clear this problem, we suggested new design workflows using 3D data, and developed 3D design support systems forinfrastructures. As an example, this Paper introduces the 3D design support system for Sluiceway.

37

鉄道と橋梁の美しさに関するガイドライン
・景観デザインの研究
Aesthetic guideline for railways and bridges – research on aesthetics of infrastructure
木戸 エバ1
1土木博士

株式会社建設技術研究所 国土文化研究所（〒103-0014 東京都中央区日本橋蛎殻町2-14-5）
E-mail: kido＠ctie.co.jp

There is a gap in perception of the beauty of infrastructure between architects and engineers. In addition, there are still
many stations, railways, and bridges that need improvement. This guideline summarizes research on the aesthetics ofinfrastructure and provides key aspects to consider in achieving beautiful infrastructure that improves people's qualityof life. It introduces and explains five types of aesthetic elements (“landscape and spatial recognition”, “spatialconfiguration”, “spatial identity”, “aesthetic perception”, and “other factors”) with examples.
The guideline can serve as a practical, easy-to-understand reference for engineers working on infrastructure projects.

Key Words : transportation infrastructre, technical beauty, aesthetic perception, aesthetic design,

1. Introduction

the participation of industrial designers. Collaboration between
engineers and architects has been difficult due to different ideas about

Aesthetic design (keikan dezain) has been a practice since the 1980s,

function, form and beauty, as well as different vocabularies associatedwith many publications primarily related to bridge design. The railways

with good design. Starting with Kyoto Station designed by Hiroshi

were also experiencing a renaissance at the same time. Regarding

Hara in 1997, many new stations have been designed by outside

bridges, publications in Japan focused on the need to preserve precious

architects. Railway architects and engineers designed rather typicallandscapes through a sensitive bridge design and the need to educate

stations. Both the buildings and the interior spaces needed a lot ofengineers-architects who can develop innovative and beautiful

improvements. In the course of the “station renaissance”, the design was

structures. Stations haven't been talked about as much, but new trends

often improved. But there are still many examples of a lack of aesthetics

were noticed, especially in regards to the design of new Shinkansen

in public spaces. It is possible to develop a better understanding ofstations. New stations were often inspired by local characteristics,

aesthetics in the engineering world to enable better infrastructure forsometimes designed by architects and developed as a part of machi-

future generations.

zukuri planning practices.

became mainstream. Since the 1980s, the need for improvement has

Summarizing aesthetic design research as a guideline can be agood way to disseminate aesthetic design. It is not only better froma visual standpoint, but also it is safer, more inclusive, and takes into
account the country's history and beauty. The guideline is centered on

been very clear. Some researchers have proposed guidelines for thetransportation infrastructure. For engineering products, the value ofaesthetic design of bridges. They stressed that while it may not lead topurposeful relevance is the greatest demand. When a technical function

the creation of works of art, it may help improve designs.

is expressed in a refined form, beauty emerges naturally, and theAt that time, many challenging bridges were constructed in pursuit of“aesthetic object” is appreciated. Engineers can use the guideline forbetter design, including three bridge routes connecting Honshu andShikoku, large structures and small pedestrian bridges. In terms ofinspiration. They can also understand what to avoid in their design.
This paper introduces the subject of the aesthetic design guideline.

railways, the design of Shinkansen stations for the new Kyushu

Chapter 2 provides an overview of the research, Chapter 3 focuses on

Shinkansen, Hokuriku, and Hokkaido lines has been greatly improved.

the aesthetics of transportation infrastructure, Chapter 4 introduces theBridges were mainly designed primarily by structural engineers, withconcept of the guideline, Chapter 5 describes five groups of aesthetic

During the period of economic growth in the 1960s, infrastructuredevelopment progressed rapidly in Japan, and “economic design”

38

factors, and Chapter 6 concludes the study.

highly desirable in bridge design around the world. A true international
expression of 20th century bridge design was revealed in 1980 at the

2. Outline of research

11th IABSE (International Association of Bridge and StructuralEngineers) Congress in Vienna. This turned out to be a decisive(1) Research background and scope of study

moment for the wider implementation of the relevant aesthetic strategy.

a) Research backgroundEngineers compared bridge design to building design, noting that

The research is based on past experience at the University of Tokyo

bridges do not provide an “enclosed space” by the boundaries of floors,

and the Institute for Transport Policy Studies and on current studies.

walls, and ceilings, but rather organize the space and flow of space into

Recent research has focused on the aesthetic design elements ofvoid shapes 2). At the 1st Oleg Kerensky Memorial Conference ininfrastructure and important design-related issues. From the analysis ofLondon in 1988, they also recognized the need to integrate architecture“architectural design” and “civil engineering design”, it became clear

and engineering, presenting examples of lightweight structures withthat there is a difference in aesthetic concepts between the fields ofarchitectural and engineering origins, such as the Olympic Stadium inarchitecture and civil engineering, and that the definition of beauty
differs between architects and engineers. It was necessary to clarify the

Tokyo 3).
Also, around the 1980s, railways and their buildings began toconcept of “technical beauty” (gijutsutekina utsukushisa) for engineers.

experience a renaissance, reflected in the development of high-speed

Also, a guideline has been completed to promote and emphasize

trains and modern stations. For these new high-speed trains, newaesthetic approaches in station and bridge engineering projects.

stations were built as attractive facilities to compete with airlines (e.g.

b) The scope of the overall researchSaint-Exupéry station TGV in Santiago Calatrava) 4). “Station

The scope includes:

renaissance” has developed programs that maximize the appeal of1) aesthetics of railway stations (station buildings, elevated railways,

stations, with a focus on railway infrastructure. This included work on

station plazas, and art at the station)

refurbishing existing major terminal stations, building and remodeling2) aesthetics of architecture (airport terminals, expressway service areas,

new city stations, and opening new retail outlets. It also included theand modern steel-glass architecture)

renovation and utilization of stations and railroads. With this new3) aesthetics of engineering structures (bridges).

projects, the scope of development has expanded from stations to

The scope of the guideline includes “railways and bridges” called inenvironments such as elevated railways. Various projects utilizing thethis study the “R&B”. The focus is on their aesthetic aspects. It contains

space under the elevated tracks have been realized, providing new anddescriptions of 58 design factors represented by 79 cases.

attractive urban facilities. The functions of railway stations in Europe(2) The purpose of the guideline

and Japan have expanded beyond commercial facilities to include

The purpose of this study is to provide engineers with aesthetic design

leisure, culture, and administration. Sensibility and aesthetic design

guideline on examples of transportation infrastructure with special

were required to improve existing stations and design and build new

attention to railways and bridges.

ones that fit the revitalized cities.

Railroads, airports, bridges, and roads include buildings and structures

The discussion on aesthetic design in the engineering world hasthat are part of modern transportation and communication systems.

touched on the subject of design manuals. German structural engineer

Railway stations, bridges and other transport infrastructure, often theProfessor Fritz Leonhardt (1909-1999) published the bookgateway to cities, are involved in defining the urban landscape. Most

Brücken/Bridges in 1982, discussing the impact of building materials

such projects require collaboration between architects and engineers.

and arrangement on the design and aesthetics of bridge structures. He

The best way to achieve a high-quality infrastructure is a process based

gave examples of various types of bridges 5). In Japan, a manual onon the design team's concept. Despite the need for collaboration, there

pedestrian bridges (1980) was written by Professor Yoshio Nakamura

are projects where the engineer is solely responsible for the overall

and engineer Yasuji Tahara 6). Nakamura was a member of several

design. Engineers must therefore embrace the concept of aesthetics andadvisory boards and author of the concept of the Haneda Sky Archdevelop a definition of beauty. When an aesthetics approach is carried

Bridge (1993). Their manual (Utsukushii hashi no dezain manyuaru)

out in engineering works, that aesthetic may be felt by those who

was published by the Japan Society of Civil Engineers in 1982. In 1996,

contemplate the work. When it is shared by many responders, it is

JSCE also established a basic research committee and published several

perceived as objective beauty 1).

influential books on “keikan sekkei” for bridges, streets and rivers.

Bridge design in Japan has been inspired by aesthetic design trends ofAnother manual authored by Professor Kazuo Sugiyama and Prof. Jiro

the 1980s and 1990s. Since the 1980s, aesthetics has been discussed inTajima, “The Japanese Manual for Aesthetic Design of Bridges”

relation to “landscape design of engineering structures” (keikan dezain),(1998), explained the concept of “continuity” and described the basic

such as bridges and dams.Consideration of aesthetic rules has become

concept of bridge design and the key to achieving “good form” 7).

39

3．The beauty of transportation infrastructure

Some researchers admitted that while manuals are useful, they cannot
replace the creative process of design. However, manuals can be used
as a framework for aesthetic design.

(1) Transportation infrastructure

In this context, the aim of this guideline is to establish the main aspects

Transportation infrastructure can be broadly divided into fourof aesthetic design as they relate to transportation infrastructure, and tocategories: roads, railways, airports and ports. It provides the means ofillustrate specific cases on the example of railways and bridges.

connectivity with access points (airports, train stations, bus terminals,

Engineers can use the guideline for suggestions and inspiration.

etc.), constitutes gateways to cities, and connects cities by rail, metro androads. Railroads and bridges called in this study “R&B” are part of the(3) Research development method and contents of the guidelinetransportation infrastructure and include nodes (stations) and pathsa) Research development(tracks, viaducts, bridges) 8). Elevated rail is both rail and bridge (R&B)

This research is based on existing data (literature, online resources), site

infrastructure. Like railroads, bridges are transportation infrastructure

inspection, and information acquired directly from railway stations andthat involves movement.

bridge designers. The deductive, top-down approach is mainly used.

R&B archetypes, which include subway stations, ground stations,First, a definition of technical beauty and archetypes of transportation

elevated stations, viaducts, elevated railways, road bridges andinfrastructure (typical examples) based on the most important featurespedestrian bridges, represent the basic landscape of railways and bridges

of its architecture and engineering are formulated. Movement factor is(Fig. 1). The various stations are “nodes” and are the dominant elements

the one, which is common for all transportation infrastructure. Next, theof the urban fabric. A “patch” is a continuous structure that can have aprinciples of aesthetic design of transportation infrastructure arelarge impact on the landscape due to its length and size. The scope of

proposed and illustrated with specific examples. In conclusion, a basic

the guideline includes a fragment of transportation infrastructure

list of categories that must be taken into consideration is formulated.

consisting of “railways and bridges”.

R&D steps include defining beauty, archetypes and issues; formulatinga statement related to aesthetic principles; analyzing and interpreting theexamples and drawing conclusions.
b) Contents of the guideline
The following elements are included into the guideline:•

Aesthetics of engineering works: recognition of “technical beauty”,
definition of “technical beauty” (geijutsutekina utsukushisa) (inreference to architectural beauty).

•

Aesthetic aspects of architectural (station) and engineering (bridge)
design – the structure itself and its relation to the surroundings, andother external conditions; identifying aesthetic aspects of railways
and bridges (R&B).

••

Aesthetic design foundations (e.g., in relation to location
identity, spatial awareness, semantics (e.g., design themes,
vocabulary).
General(common)andindividual(separate)
vocabularies/principles that reflect aesthetic aspects of station
design and bridge design:

Fig. 1 “R&B” archetypes
Railways and bridges are outstanding structures, therefore require
aesthetic design. Aesthetics is an unavoidable feature of suchinfrastructure. Therefore, future infrastructure must be a high-quality
infrastructure based on the best design. Future urban spaces that provide
better lifes require high-quality, flexible “human-oriented infrastructure”- common vocabulary/principles, such as “building/bridge”
configuration, proportion, color, texture and symbol;

based on “human-oriented design”. A new urban space that appeals to- separate vocabulary/principles, such as“building” style;people should be the target of next-generation infrastructure projects

function; application of advertisements and “bridge” slenderness,created around transportation nodes. Such space lies within the

structural members shaping, layout curvature, abutment-girder“railway landscape”. “Railway landscape” is a landscape withinterference.

transportation infrastructure in urban and natural environments, and isconsidered from the viewpoint of visual comfort and functional

・ Examples that illustrate and substantiate aesthetic aspects andproviding answers on how to approach aesthetic design.

efficiency (Fig. 2). Bridges are divided into railway bridges, roadbridges and pedestrian bridges, depending on their function (Fig. 3).
Bridges interact with their surroundings according to their function and40

placement (structure type, size, material, color, etc.). The type ofcommonly called “utsukushisa” in Japan. “Beauty” is a perfectstructure, through its size, color, and expression, has an impact on the

combination of shape, color, form, etc. that satisfies the aesthetic sense,

bridge surroundings. Of the five main structural types (arch, beam, truss,especially the sight and mind. It is a subjective experience of pleasuresuspension, and cable-stayed), beam bridges are the most common,and satisfaction.

while cable-stayed and suspension are the most expressive.

Many unique aesthetic concepts were developed in Japan, including
the concept of simplicity or “ma”. Ma refers not only to negative space,but also to the perception of intervals that don't necessarily require aphysical component. “Wabi-sabi” is a view of world that values theacceptance of transience and imperfection. Such an aesthetic sense
should be inherited even today and present in modern Japanesearchitecture and civil engineering works.
b) “Technical beauty”
Architectural design addresses aesthetic values. Civil engineering ismore concerned with the function of a structure than with its appearance.
However, there is also a trend of the aesthetic design of civil engineering
structures (keikan design). The best engineering works represent the“art of structural engineering”. However, in general, the infrastructure

Fig. 2 The concept of “Railway landscape”

design could be improved. The Shimotsui Seto Ōhashi Bridge (part ofHonshu-Shikoku bridges) is a spectacular example of civil engineering(Fig. 4). The design exemplifies visual coordination, conceptual
symbolism, and efficient functionality (it is a two-story road-railsuspension bridge). The quality of beauty related to infrastructure suchas bridges and railways can be called “technical beauty”.

Fig. 3 The “Bridge landscape “
The aesthetic design of the infrastructure relies on the aesthetic
awareness that enables the designer's creative work. Therefore, it isimportant to educate and train designers who are open-minded andFig. 4 Shimotsui Seto Ōhashi (1988)

understand various formal considerations as well as functionality. Thereare certain aesthetic design elements that describe the aesthetics ofrailway stations and aesthetic bridges. Some aesthetic aspects are“Technical beauty” or “civil engineering beauty” is the aesthetic

common to both stations and bridges based on the general vocabulary,

concept behind the creation of technical products. “Technical beauty”

and some aspects are separate. The guideline analyzes these aspects incontributes not only to the beauty of appearance but also to thethe case of railways and bridges and provides aesthetic design

usefulness of engineering works. Design for a specific function

recommendations.

expresses the usefulness of beauty. Civil engineering is capable ofproducing extraordinary works, which can reach the level of the works(2) Definition of “beauty” in relation to infrastructureof art. In the field of structural engineering, David Billington (1927-a) “Beauty”

2018), who pioneered the field of structural art, established the “3E”

In English we have the words “aesthetics” and “beauty”. “Aesthetics”

principle for the beauty of engineering. The first “E” stands formeans “bigaku”. In other words, it is a “philosophy of beauty”. It is“efficiency” or minimal use of materials. The second “E” stands for

related to fields such as art and architecture. “Beauty” is what is“economy” or minimum cost. The third “E” stands for “elegance” and41

means maximum expression. There are many examples of the worksof engineering that achieved the level of “art of structural engineering”(1) The concept9). For example, the design of Shimotsui Seto Ōhashi exemplifies the

The guideline is based on various aesthetic factors associated with theconcept of “3 E”.

R&B archetypes and consist of examples that demonstrate the“Technical beauty” refers to the rationality and functionality and therelevance of such factors, as well as and examples that illustrate the lacknature of human reaction that appeals to the “human hearts”. Gestaltof such aesthetic considerations (examples that should be avoided) (Fig.

psychologists emphasize that humans perceive the entire pattern or5). Examples in this work are selected from both Japanese andcomposition before analyzing individual components. Gestalt is

European (preserved historical and contemporary) buildings andparticularly reflected in industrial design, whose creators want tostructures. The explanations are general and the examples are only toachieve a comprehensive product “designed as a whole” 10). In

illustrate the specific issues.

architecture and engineering, such adjustments are called “total design”

The compilation of the guideline involved the following step thator “integrated design”. Such harmonious design is the goal of aesthetic

characterize the concept of the aesthetic guideline:

design of infrastructure.

The beauty of bridges and station buildings, structures and art isa) Selection of factors related to railway and bridge archetypes,
their location and spatial arrangement, such as: ground station,
metro station, elevated station, viaduct, elevated railway, roadbridge (elevated road), and pedestrian bridge.

subjective. So, how do we define infrastructure as “beautiful”? Beautyb) Selection of characteristic locations: ground level GL, below theconsists of visual and emotional components [1].

ground level and above the ground level), and forms – configurationsa) Among the objective – visual qualities are: size, scale, space,that include ”node!, “path”, and “district.”

proportions, form and shape, visual weight, color, pattern and texture,c) Selection and analysis of elements that compose beauty includes: I.

daylight and lighting, composition: balance, unity, harmony, andLandscape and spatial recognition (view), II. Spatial configuration

duality, movement and rhythm, flow of space, total design, etc．

(shape, arrangement and materials), III. Spatial identity (uniqueness ofb) Subjective – emotional response includes the following emotional

place, design theme), IV. Elements related to aesthetic perception

elements: subjective response to scale, space and form; subjective(visual and emotional), V. Other factors of aesthetic design.

response to texture, color, and light; feelings of physical security and•Factors related to landscape and spatial recognition (I) include
location in the landscape and views.

•

Factors related to detailed spatial configuration (II) include basic(3) Aesthetic design and its perception

safety (structural stability); visual order and disorder, harmony andcontrats, simplicity and complexity; associations, and nostalgia, sense ofplace, intention of designer, meanings and symbols; etc.．

form and arrangements. Spatial configuration and arrangement

Beauty can therefore be judged and measured by human perception.

vary by shape, material, color, and size. For train stations, it consists

Objective factors allow classifications. Subjective factors allow

of entrances, halls, concourses, and platforms. For bridges, it

comparisons. Subjective factors influence different reactions toincludes substructure (piers) and superstructure (girders, towers,

infrastructure design.

etc.).
• Factors related to spatial identity (III) include spatial components
and their materials. Spatial identification factors such as location(urban, regional, or rural district), function, and their nodal or linear
features (in the case of bridges) contribute to the originality of theinfrastructure.
•

Visual and emotional aesthetic factors (IV) are related to perception
and the way users perceive infrastructure.

•

Other factors of aesthetic design (V): implementation of function,
brand design, advertisements and signs, public art, greenery,barrier-free, etc. Modern stations are usually multifunctional.
Bridges have one main function of carrying loads. Greenery is
incorporated into station buildings, plazas, and elevated railways.

Fig. 5 R&B aesthetic factors

Bridges usually have greenery in the bridge-end-plazas. “Green
infrastructure” contributes to the “human-oriented design” of

4．The concept of the guideline

infrastructure. Art, graphic design, signs, etc. are essential to abeautiful railway. Good signage and art also make the bridge look42

(appearance) better.

holistic concept of a landscape is based on the interrelationshipsd) Identification of common language and individual language

between biotic and abiotic components, as well as human influencesystems for spatial arrangement of railways and bridges.

factors. It sees the landscape as a system of interdependent subsystemse) Selection of cases; determination of strong and weak aesthetic

with elements managed for environmental and human well-being. The

values.

holistic approach is also the basic idea for planning in the light ofsustainable landscape development.

(2) The application of the guideline

Archetypes of respective environments (or landscapes) include

These factors were analyzed for each type of railway and bridge. They

urbanscape (which can be homogeneous or heterogeneous) and natural

are summarized in a table showing particular aspects and examples.

– or open environment. External appearance – the boundary that divides

The transportation infrastructure included into the guideline are six

interior and exterior in architecture is vital because it determinates thegroups of stations and bridges: ground station, subway station, elevatedcharacteristic of the townscape. In the past, streets in Japan and Europe

station, viaduct, elevated railway, road bridge (elevated road), andwere lined with similar type of buildings and townscape was somewhat

pedestrian bridge. The guideline consists of five categories of aesthetic

homogenous. Infrastructure designed in line with characteristics of the

aspects covering the aesthetic quality of infrastructure and its

urbanscape contributes to the homogenous appearance of therelationship to the surrounding landscape. By selecting a category andtownscape. Nowadays however, townscapes in Europe and Japan havegroup, it is possible to see specific cases. In some cases, there areundergone drastic changes and townscape has become heterogeneous.

multiple examples. The description includes aesthetic design aspects

Building materials are not limited to local products. Mixed façades are

and advice on how to consider these aspects. First there is a generalmade of concrete, glass, metal and aluminum panels, and ceramic tiles

formulation of the aesthetics for the particular case (top of the page) and

The streets are full of sales and advertising banners, plastic flowers,

later a more detailed observation (bottom of the page). For better

storefronts with bargain stalls, and elevations with billboards. The

understanding, “examples that should be avoided” are also given.

signboards cover the entire buildings. This protruding temporary
ephemera is known as the “secondary profile” 11). The purpose of theaesthetic infrastructure is also related to the restoration of the ”primary
profile” which displays the true quality of architecture and engineering.
This refers to the relation to location, the quality of architecture andengineering, especially the view of a particular infrastructure, and thebeauty of view from that infrastructure (for example at Obasute Station).
Regarding the spatial identification of railways (ground level, below
and above the ground), it is necessary to consider the scenery of thestation building and platform, and the view from the building andplatforms. For subways and underground stations, important aesthetic
spatial considerations include station entrance and platform views, andthe views from the station entrance and platforms. Elevated railway andrailroads are challenging in terms of their visual impact on the cityscapeand the natural environment (Fig. 2). When planning and designing

Fig. 6 The guideline tabletransportation infrastructure in various valuable sceneries, it is necessary
to consider aesthetics of their forms and views.

The columns of the right side of the guideline table contain the typesof transportation infrastructure, on the left side the aesthetic factors. For

Factors that influence the view of the bridge include proportion, order,

example, by selecting the archetype of “ground station” on the right siderefining of form, integration into the environment, texture, color,of the table and choosing “Factors of landscape and spatial recognition”

complexity, clarity of function and incorporation of nature. Goodon the left part of the table – two cases can be found: 1. “View of the

proportions and a sense of order create a harmonious bridge structure.

station building/platform” and 2. “View from the station

For the relationship between the bridge and its surroundings, thebuilding/platform” (Fig. 6) .

keyword is “harmony” (Fig.7). Infrastructure, including engineering
structures, must be in harmony with the surroundings and consider the

5．Characteristics of five parts of the guideline

context of their design 12). The structure should take advantage of theterrain and form one homogeneous unit. Appropriate structures need to(1)

be applied to combine aesthetics and technical efficiency. For example,

Spatial location and landscapein an impressive location, the bridge should have a similarly impressive

Nowadays, landscape is understood as a comprehensive system. A

43central span. Usually, an arch or a cable-stayed structure should be used

the local community for various purposes. Station plazas and plazas(e.g., Salginatobel Bridge designed by Swiss engineer Robert Maillart).

around bridge ends provide space, greenery, and recreation in busy

In slope location, it is better to use a balanced structural systems, without

urban areas, and may play an important role in disaster prevention.

striking sections, so as not to dominate over the landscape 13).

(3) Spatial identity
Spatial identity varies by location. Infrastructure design that considers
the characteristics of the region is necessary. This is an effective way to
attract the attention of local residents and connect users with
infrastructure projects. Also, the design becomes more valuable andmeaningful by expressing the locality. Choosing local materials is aparticularly effective tool in establishing a connection between a new
structure and its surroundings (e.g., Nagano Station, Fig. 9). Materials
are also a valuable inspiration, as can be seen in Kengō Kuma'sarchitectural work.

Fig.7 Obasute Station (1934, 2011)

Fig. 9 Nagano Station (2015)
Along with the urban development, the construction of new highspeed lines and the activation of the planning roles of local towns, newtypes of railway stations developed in Japan 14). Such types, “station-

Fig. 8. Shimoyoshia Station (1929, 2009)

city”, “station-tower” and “station-gate” have been included in theguideline in regard to their location and role. The guideline considers(2) Spatial configuration
Configuration of infrastructure depends very much on the location.

“district” locations, “nodal” (node) locations, and “linear” (path)locations. A “district” refers to all local characteristics that influence the

Design should be determined by the surrounding landscape. Basicsurrounding landscape and city, creating a spatial identity. The “station-

factors of spatial configuration include the arrangement of form, ingate” presents a particular spatial identity due to its outstanding

response how people perceive them. Buildings are recognized and seenarchitecture. Design themes for bridges, station plazas, and stationin the urban landscape by their outlines – elevations (facades), bridges

buildings can also express the “uniqueness” of the place. A “node”

also by their outlines – silhouettes. Clear facades with harmonious

considers the central impact of the infrastructure on its surroundings andcomposition can be easily harmonized with their environments e.g.,

its identity. For example, stations with excellent scale and shape, such

Shimoyoshida Station, Fig. 8). Designers should envision bridges withas “station cities” (large-scale, multi-functional urban facilities) andclear forms and a light and stable appearance. The quality of stations,“station towers” (high-rise buildings that stand out), are important urban

elevated railways, and bridges is expressed by their style, space,nodes. Also, some unique bridges are sometimes recognized asmaterials, and functions (e.g., of the space under the elevated tracks).

symbols, and such symbols serve a nodal function in urban and natural

Buildings and bridges are also judged in consideration of the externallandscapes. Some bridge projects can create a “linear” spatialenvironment such as plazas and streets. The squares around the stations

relationship with the landscape. The “paths” also express the movement

are popular spots in the city. They are public places and serve cities asof people and the way people perceive the environment. Envisioning

well as railways. They should provide a convenient approach to thethe role infrastructure should play is part of conceptual design, involving

station. The plaza is also an important urban square that can be used byaesthetics.

44

(4) Visual and objective factors

implementation of public art, incorporation of nature into architecture

Human perception, which allows objective evaluation, is based on

and structures; application of barrier-free design.

specific factors such as size, scale and space, proportion and shape,a)visual weight (due to material choice), color, pattern and texture,

In the process of the station's evolution, features such as retail stores,

Distribution of functions

daylight and lighting, composition, etc. For example, a substructure that

hotels, restaurants, and leisure have been added. Advertising isis visually distinct from the superstructure gives the bridge structure acommercially motivated, but commercial functions are primarily

distinct and pleasing appearance (Fig. 10).

performed by station shops and train services. It provides conveniencefor passengers and visitors and generates revenue for rail operators.
Non-transport features should be implemented carefully. Commercial
functions must be clearly separated from transportation. Shops, kiosks,
cafes, and other facilities should be located at the ends of the station hall(horizontal separation of functions) or on different levels outside thetraffic flow (vertical separation of functions). The best idea forseparating functions in large stations is a vertical arrangement, wherecommercial floors are placed above and below transportation (e.g.
Leipzig Hauptbahnhof, or St Pancars International, Fig. 12). The
selection of specific functions combined with attractive arrangements isof paramount importance in the urban and transportation regeneration
projects involving the use space under the railway tracks 15).

Fig. 10 Viaduct for Chūō Line at Tokyo Station (2000)
Infrastructure design must also consider subjective factors related toindividual reactions to particular architectural and structural forms.
These elements include subjective response to scale, space, and form,
texture, color, and light; feelings of physical security, visual order anddisorder, simplicity and complexity, associations, sense of place,meaning and symbols; etc. Complex structures, for example, can bechaotic or overly decorative. However modern bridge design candeviate from classical notion of order. They should be expressive andhave a challenging composition, but at the same time be credible (Fig.
11).

Fig. 12 St Pancras International (2007)b) Application of brand design
Similar to the proper implementation of functions, brand design can
improve the quality of railways and influence the aesthetic design ofbridges. A brand image is a set of unique associations that form a brand's
perception in the minds of its target customers. A brand image isperceived by consumers and is driven by the brand identity thatdevelops from the source or company. Brand image includes productattractiveness, usability, functionality, name recognition, and overall

Fig. 11 Erasmus Bridge (1996)

value. In the case of railways, brand image is associated with a particular(5) Other factors

location (station) and services associated with rail travel. In a visual

There are plrnty of other factors that need to be considered to achievesense, the image of the railway is represented by the company's logo

an aesthetic design. They include the implementation (distribution) of

and corresponding visual design (e.g., “Art Nouveau” entrances of thethe function (separationa9; practical application of image-based

Paris Metro or “DB” logo at Deutsche Bahn stations, Fig. 13). The art

elements to carry out brand design; application of advertising and signs;

and illumination of stations, bridges, and bridge plazas also serve as a45

source of brand identity and raise awareness of the brand image. For

not be placed on bridges.

bridges, choosing a more demanding structure with more aestheticd) Implemenation of art

appeal (sometimes more expensive), can promote also the contractor’s

Art is human creativity (visual art, auditory art, or performing arts) andbrand.

is valued for its beauty. Art does not have a very strong physical(engineering or commercial) function, but it draws people into thespatial dimension of quality infrastructure. In fact, art can also be a toolfor community and urban development. Public art can be a leader in
improving quality of life. Public art is used in a variety of transportation
modes, including train stations, bus terminals, light rails LRT, andairport terminals. The art experienced at the station is perceived
primarily in motion. That aspect of space-time is reflected in the term
“art in transit”, which is an artistic activity in a transportation facility.
Station users walking through the station can be “guided” by artistic
installations, illuminations and other works of art. The most popular arts
at the station are painting, sculpture, relief, stained glass, photography,
installations, and illumination. In terms of music and performing arts,
Fig. 13 Bahnhof Potsdamer Platz (2001)

train melodies, music (“station-piano”), concerts, and theatricalperformance are popular. Regarding the use of art, efforts are being
made to incorporate art from various angles, including “station-arts” 16)(Fig. 15). The bridge-ends plazas are also suitable place for urban art.
Such art must be coordinated with the design of the bridge and its
surroundings.

Fig. 14 Ginza Station (1934, 2020)c) Implementation of signs and advertisements
Signs and advertisements are part of the visual design and, like anyother visual element, must be coordinated at the stations. Station signs
are also part of the interior design and can even contribute to the its

Fig. 15 Uno Station (2016)

beauty (Fig. 14). Their visibility largely depends on the integration of
station space. Spatial design quality reduces the need for directionale) Incorporation of nature into infrastructure projects

signs. Well-designed signs are systematic, coherent, ergonomic (well-

Incorporation of nature into design is part of general efforts to protect theadjusted to human scale), visible (well calibrated to human perception),environment. When greenery is valued, the urbanscape and “quality ofand well-distinguishable from other station graphics (advertisements).

life” (QOL) improves. The introduction of better technology and better

Station and bridge signs should not obstruct the view. Advertisements

station design also embraces more station greenery such as “green walls”

are commercially motivated and unavoidable, but when well designed,or “vertical gardens” for connecting corridors and platforms, andthey can also be an asset to a station's design. The rule is that advertising

rooftop gardens. Greenery is also maintained on the bridges and at theis part of the design concept. Advertisements can increase the value of abridge-ends plazas.

station's image by associating it with healthy lifestyle products, travel,f) Adoption of barrier-free design

culture, etc. Aesthetic aspects of advertising include size, placement,

People's lives were also improved by the introduction of barrier-freequality of materials, references to local materials, theme, number of(universal) design. Universal design embraces all users and provides

advertisements and clear distinction from signs. Advertisements should

facilities that are accessible to everyone. Accessibility means a46

convenient, step-free approach for people with visual, mobility or otheraesthetic design of specific structural types of bridges should also bedisabilities. Transparent materials, such as glass contribute to better

investigated. The research of infrastructure aesthetics, alreadyclarity of spaces. At present, stations, bridges, and their surroundings are

influencing the design of stations and bridges, has resulted in several

becoming barrier-free, with escalators, elevators, signs for the visually

improvements and should continue.

impaired, adjustable toilets, and various verbal announcements.
Improving accessibility is also related to improving interior and street

参考文献
1) Holgate,A: Aesthetics of built form, Oxford University Press, Oxford, New
York, Melbourn, 1992.
2) Slater, R. E.: Bridge aesthetics, Proc. 11th Congress IABSE, Zurich, pp.115120, 1980.
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Memorial Conf., Session 3, pp.15, 1988.
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5) Leonhardt, F.: Brücken / Bridges, MIT Press, Cambridge, 1982.
6) Nakamura, Y., Tahara, Y.: On the manual for aesthetic design of bridges, Proc.
11th Congress IABSE, Zurich, pp.101-109, 1980
7) Sugiyama, K. and Tajima, J.: Japanese manual for the aesthetic design ofbridges, Journal of the Transportation Research Board, Vol. 1624, No. 1 pp.
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8) Lynch, K. (1960): The image of the city, MIT Press, Massachusetts Institute ofTechnology, Cambridge, Massachusetts, and London.
9) Billington, D.: The art of structural design: a Swiss legacy, Princeton
University Art Museum, Princeton, New Jersey, 2003.
10) Ōno, M.: Beginning of civic design, Civic Design Report, Cronos, 1990.
11) Ashihara, Y. : The Aesthetic Townscape, MIT Press, MIT, Cambridge, MA,
1983.
12) Nakamura, Y. Kubota, Y.: Pedestrian bridges in the city, Bridge aestheticaround the world, Transportation Research Board, Washington DC., pp.137146, 1991.
13) Billington, D.: The art of structural design: a Swiss legacy, Princeton
University Art Museum, Princeton, New Jersey, 2003.
14) Kido, E.: New stations in Japan reflecting new age, World Engineering
Conference and Convention (WECC) Kyoto 2015 Abstruct Book, PS 5-1-5,
CD-ROM (full version), 2015.
15) Kido, E. M. (2019): Aesthetic design and use of space under the elevatedrailways 「高架鉄道景観デザイン並びに鉄道高架下の空間利用」、土木施工 4(60), pp. 116-120.
16) Kido, E. M. (2021): The potentials of aesthetic infrastructure – art and culture
at the railways 「鉄道芸術と文化に関するインフラ景観デザインの研究」, Report of Research of Center for Sustainable Communities, CTI
Engineering, Tokyo.

design. In fact, universal design considerations bring higher standards,
functionality and visual appeal to realized infrastructure projects.

6．Conclusions
The aesthetics is considered in relation to archetypes of transportation
infrastructure, its location in the landscape, composition, and its
relationship with the users.
This manual focuses very much on “views”. This is because theinfrastructure is viewed by people and works for the benefit of the users.
Both “view” and “function” should be beneficial to people. There aremany other aesthetic factors to consider as well. In the next stage, theaesthetics of railways and bridges is analyzed in terms of spatial
composition, spatial identity, elements of visual and emotional
perception, and other design elements. Aesthetic requirements are lessobvious than functionality, but they are equally important. Good designis the effect of creative work and should be based on objective aesthetic
factors. There are also subjective factors that contribute to design
diversity. Subjective reactions include for example fear and discomfort
in crowded train stations, high-altitude expressways, and under long
overpasses.
To satisfy “human-oriented design”, aesthetic design should focus
on the user rather than the structure. As a result, the structures will feelpleasant and not overwhelming. Given the various elements of aesthetic
design and the wide range of transportation infrastructure illustrated
with photos and descriptions, the guideline can be a useful reference foraesthetic design.
The guideline shows 79 cases and can still be developed to include(2022. 12. 20受付)

more examples and more detailed factors. In the future, the impact of

鉄道と橋梁の美しさに関するガイドライン・景観デザインの研究
木戸 エバ
建築家と技術者の間では、インフラの美しさに対する認識にギャップがあります。また、改善が必要な駅や鉄道、橋梁
もまだまだたくさんあります。土木には美しい構造物の歴史があります。土木的見地からの「技術的美しさ」は、見た目の美しさだけでなく、土木工学の有用性にも貢献しています。
このガイドラインは、インフラの景観デザインに関する研究をまとめ、人々の生活の質を向上させる美しいインフラを実現するために考慮すべき重要な側面を提供します。5 種類の美的要素を紹介し、説明しています:「風景と空間認識(眺め)」、「詳細な空間構成（形状, 配置と材料）」、「空間的アイデンティティ（場所の独自性、デザインテーマ）」、「視覚要素及び感情的要素」、及び「その他の美的要素（機能の分布、ブランドデザイン、広告、サイン、アート、および自然）。美的アプローチは、多くの例で説明されています.
このガイドラインは、さまざまなインフラプロジェクトに携わる技術者にとって、実用的でわかりやすいリファレンスとして役立ちます。

47

VRを活用した観光コンテンツに関する研究
和田 亨1・新山 悠紀2・二階堂 竜司3・松田 光弘41株式会社CTIグランドプラニング

計画グループ国土情報室（〒810-0041 福岡市中央区大名2-4-12 CTI福岡ビル2F）
E-mail: t-wada@gp.ctie.co.jp

2株式会社CTIグランドプラニング

計画グループ国土情報室（〒810-0041 福岡市中央区大名2-4-12 CTI福岡ビル2F）
E-mail: y-shinyama@gp.ctie.co.jp

3技術士(総合技術監理・建設部門)

株式会社建設技術研究所 東京本社海岸・港湾室（〒330-6030 埼玉県さいたま市中央区新都心11－2）
E-mail: nikaidou@ctie.co.jp

4技術士(総合技術監理・建設部門)

株式会社建設技術研究所 国土文化研究所（〒103-0014 東京都中央区日本橋蛎殻町2-14-5）
E-mail: mt-matud@ctie.co.jp

VRは急成長中の技術であり，インフラ分野を含め，様々な分野への適用が行われている．本研究は，日本橋に関するメタバース空間を作成することでこれまでの日本橋活動のアーカイブ化を行うとともに，メタバース空間の作成方法，メタバース空間内の3Dモデルの設置・共有方法などのVRに関する基礎技術を習得するものである．さらに，本研究を通じて今後のインフラ業界での応用が予想されるVR技術のノウハウを社内に蓄積するとともに，既存業務（まちづくり，観光，施設点検等）と連携することで，他社との差別化や新規分野の開拓の可能性を広げるものである．

Key Words : Virtual Reality, metaverse, 3Dmodel, Nihonbashi, VRChat

1. はじめに

なお，現時点で効率化が期待できなくても，今後期待できるツールを含むものとした．

世界におけるAR/VRの市場は急速に伸びており，今後

さらに，日本橋に関するメタバース空間を作成し，も一層成長することが予測されている1)．VR技術は，観その空間を一般公開することで，これまでの日本橋の活

光，ゲームなど様々な分野で活用され始めている．また，「メタバース」というインターネット上の仮想空間が注

動のアーカイブ化と企業価値の向上が可能と考えられる．
BIM/CIM等の3Dモデルの需要が高まるなか，受注者・発目されており，今後さらなる社会への浸透とビジネス利注者などの関係者でイメージ共有するための知見や，メ用等が各業界で模索が進んでいる技術である．

タバース空間での展覧会・研修などで今後需要が増える

本研究は，日本橋地域での活動で蓄積した知見をVR可能性があることを踏まえてその基礎的な技術を習得す

等技術を活用してアーカイブ化を行い，その成果を当社る．

のCSR活動の一環としてPRすることで，企業価値を向上
１.VR に関する研究方針の検討させるものである．また，本研究を通じて今後のインフラ業界での応用が予想されるVR技術のノウハウを社内に蓄積するとともに，将来的に既存業務（まちづくり，

２.VR の活用事例の収集整理

観光，施設点検等）と連携することで，他社との差別化
や新規分野の開拓の可能性を広げるものである．

３.VR を活用した作業効率化に関する検討

具体的な手順は図-1のフローのとおりである．まず，VRを用いた業務効率化に関するツールの体験・共有であり，VRを活用することで，生産性を高めるとともに，
労働時間短縮が期待できるツール等を探すものである．

４.日本橋空間のメタバースの作成
図-1 検討フロー48

2. VR技術の概要(2) VR とメタバースの定義
VR とメタバースは混合しやすいため，ここではそれ

VR に関する研究を示す前に，ここでは VR 技術の概らの定義を示す．
VR は，1 人の人間が仮想の映像や空間などを体験で念の概要を以下に示す．

きるデバイスや技術であり，手段を表す．一方，メタバ(1) VR 技術の概要

ースは，インターネット上の仮想空間のことであるた

VR は，VR ゴーグルを装着することで，時間・場所

め，他のユーザーとアバターを用いて交流できる．メタの制約を受けず，実体験に近い体験が可能である．そのバースの構成要素としては，バーチャル空間，人間（ア仕組みは図-2 のとおりである．なお，PC でも VR の動バター），メタバース空間上の社会システム（規律）で画を閲覧可能なものもあるが，VR ゴーグルを使用するある．
近年，メタバースが注目されている理由としては，場合と比べ，没入感が劣る．
また，VR 映像は，3D 映像を見るだけの「視聴型」とVR 技術や関連技術（ブロックチェーン技術を用いた映像内を自由に移動や対象物に触れられる「参加型」がNFT 等）の進化，ネットワークの高速化や VR デバイス

ある．さらに，図-3 に示すように，バーチャルであるの進化（小型化，安価），2019 年に新型コロナウイル「VR 動画」と現実世界の「360 度動画」がある．

スが登場したことで，オンラインコミュニケーションを重視する流れの加速，2021 年にフェイスブックが「Meta」に社名を変更しメタバースに注力することを表明したなどの情勢の変化がある．

3. VRの活用事例の収集整理(1) 建設業界での VR 活用事例
建設業界では，VRの活用により，イメージの共有，
時間やコスト削減，安全性の確保，業務効率化が期待されている．
使用事例としては，図-4に示す橋梁点検の研修・教育
図-2 VR の仕組み 2)（CTIの事例），図-5に示す整備した施設のVR画像，図-6に示す浸水被害の体験などがある．これらは，主に「研修・教育・体験」，「イメージの共有（円滑なコミ【VR 動画】

ュニケーション）」として用いられているものである．
また，施工に関しては，オフィスにいながら，現地の重機を操作する方法も開発中である．

渋谷
出典：CTIのHP【360 度動画】

図-4 橋梁点検の研修・教育 5)

出典：西松建設HP
図-3 VR 映像の種類 3)4)

図-5 地下鉄の内装後の VR 画像 6)49

4. VRを活用した作業効率化に関する検討(2) 他業界での VR 活用事例
建設業界では，表 1 に示す VR の活用事例を確認でき(1) VR 会議

た．具体的な活用事例としては，メタバース空間内でのVR を用いた作業効率の向上を目的として，複数の仕事のマッチングサービス，VR による現地の遠隔視察，

VR 会議を体験した．図-8 は Meta 社の「Horizon

バーチャルオフィスによるリアル以上のコミュニケーシ

Workrooms」を用いた VR 会議の事例である．なお，他

ョンの促進，メタバース空間でのショッピング（図-7），にも体験した VR 会議は，後述する，VRChat,cluster，

メタバース空間でのライブ（例えば，ジャスティンビー

vSpatial などである．
Teams 等の会議と比較したメリットは，臨場感があ

バーが実施），ゲーム（あつまれどうぶつの森），メタ

る，声がかぶっても問題なく複数人で話がしやすい，顔バース空間の不動産売買などがあった．

が見えないので意見を言いやすいというメリットもある．一方，デメリットは，専用のゴーグルが必要（PCでも実施可能），ゴーグル装着の不快感や VR 酔いする場合があるなどがある．
手軽さを考えると現状では Teams の方が利便性が高いと思われるが，今後は Teams でも VR 会議が可能な「Mesh for Microsoft Teams」が利用できるようになる予定
であるため，そちらの VR 会議が主流になる可能性があ

出典：大分県る（現状は PC での利用はできず，hololens を利用する必図-6 浸水被害の体験

要がある）

7)

表-1 各業界の VR の使用方法

分類(2) VR ゴーグルを用いた効率化ツール
VR 会議機能に加え，PC 作業の作業効率化を図るツー

使用方法

ルとして図-9 に示す「vSpatial」がある．

医療

緊急医療の現場体験

不動産

物件の内覧

観光

旅行体験

面を共有できる．現状は，長時間の VR ゴーグルの装着

小売

買い物

は疲労感があるが，VR ゴーグルの小型化と普及が進め

娯楽

ゲーム（あつまれどうぶつの森など）

ば，作業効率化として期待できるツールと考えらえる．

イベント

ライブ、美術展

全般・
その他

VR会議やバーチャルオフィス
によるコミュニケーション

パソコンと VR ゴーグルを連携させることで，360 度に作業画面を設置可能で，さらに別の人と会話や作業画

研修体験
現地体験
仮想空間の売買
メタバース内での仕事のマッチング
図 8 Meta 社による Horizon Workrooms を用いた VR 会議

図-9 vSpatial を用いた作業状況 9)
図-7 伊勢丹のメタバース内のショッピングの例 8)50

5. 日本橋空間のメタバースの作成(2) 作成方法（構築環境）
日本橋メタバース空間は，図-12 に示す流れで作成した．具体的には，Blender で 3D モデルを作成し，それを(1) 使用するソーシャル VR

Unity で読み込んだうえで VRChat 上の様々な設定を行

メタバース空間を作成する際には，既存のメタバー
スのプラットフォーム（ソーシャル VR）を利用する．

う．

図-10 のとおりソーシャル VR は複数存在するが，地Blender による 3D モデルの作成例は図-13 のとおりで域に関わらず最も利用されているのは「VRChat」，日あり，室内空間，展覧会会場，橋など，任意の 3D モデ

本で人気のあるのは「cluster」（日本発のソーシャル

ルを作成可能である．なお，Blender も Unity も無償利用

VR）であり，どちらも無料で利用可能である．

可能である（Unity は条件によっては有償になる場合が本検討では，VRChat と cluster をベースに，両方を実ある）．

際に使用したうえで本研究に使用する VR アプリを選定

また，必要に応じて，BOOTH（https://booth.pm/ja）等ですることとした．

公開されている無償・有償のパーツを利用すれば，3D

VRChat と cluster を体験したうえで機能を比較した結モデルの作成や Unity での設定の手間を短縮できる．

果を表 2，それぞれの使用例を図-11 に示す．

なお，これらの作成方法は，手順書として別途取り業務利用を視野に入れた秘匿性を考え，ワールド

まとめたため，使用する方は必要に応じて参照いただき（仮想空間）を限定公開可能である「VRChat」を用いたい．

ることとした．（これにより，作成した VR 空間を受注①Blender者・発注者間のみで共有できる）

・3DCGアニメーションを作成するためのアプリケーション
・無償利用可能⇒対象とする3Dモデルを作成

なお，VRChat の使用方法は，別途手順書として取りまとめたため，使用する方は必要に応じて参照いただきたい．

②Unity・ゲーム開発プラットフォーム
・無償利用可能⇒ワールド内の設定（開始時の初期位置、ライトなど）⇒ギミック（鏡、ペン、動画配信等）の設定⇒VRChatと連携してワールドを公開（VRChatを一定以上しようするなどの制限がある）※日本発③公開されているパーツの利用・無料・有料で様々な3DモデルやUnityで使えるギミックが公開されている
・全ての3Dモデルやギミッ
クを作成すると労力が大き
いため、これらを有効活用することで、効率的に作成できる

図-12 日本橋メタバース空間の作成方法

室内空間図-10 よく利用されているソーシャル VR10)
表-2

VRChat と cluster の比較
VRChat項目

cluster

ユーザー○ 最も多い△ 日本人は比較的多い

言語

△ 英語

○ 日本語（日本発のVRアプリ）

最大人数○ 40人（同じワールドを複製可能）△ 25人（イベントは500人）

PDFや動画の共有

ワールド（VR空間）△ カスタマイズで利用可能○ デフォルトで利用可能

ワールドの公開○ 限定公開可能× 一般公開のみ

3Dモデルの組み込み○ Unityと連携可能○ Unityと連携可能

費用○ 原則無料（有料オプションあり）○ 原則無料（有料イベントあり）

PC利用

○ 可能

○ 可能

展示会場

日本橋

図-13 本研究で作成した 3D モデルの例
図-11 VRChat（左図）と cluster（右図）の使用例

51

6. VR技術の水平展開(3) 日本橋空間のメタバース
以上を踏まえ，作成した日本橋空間のメタバースを
図-14～図-15 に示す．ワールドに入った際の初期の空本検討で実施し，習得した基礎知識・技術に関し間では，日本橋舟めぐりのルートとそのルート上にあるて，VRChat の使用方法，Blender および Unity を使用した

代表的な 4 橋の位置と看板がある．その看板に触れれメタバース空間の作成方法などを，別途手順書として作ば，各橋の上に移動できる．また，初期空間では，昨年成した．本研究と類似のことを実施する場合は，参考に研究の成果である AR アプリ「マチカシ」の宣伝も行っしていただきたい．
また，2022 年 11 月 11 日には，技術本部と合同でメタている．

バースセミナーを開催した．当日参加者が 290 人，アー

舟めぐりでは，各橋が観光地の名所になっており，
このメタバースでは，その各橋の上を散策できる．まカイブ視聴者が 100 人（2022 年 12 月 9 日現在）であた，それぞれの橋には，橋の説明も記載している．

り，多くの社内関係者にメタバース技術の基礎や事例を本研究では，日本橋空間を対象としてメタバース空伝えることができた．

間を作成したが，VR 技術を用いれば，メタバース空間
での 3D モデルの共有や施設整備後の状況の把握などが

7. おわりに可能である．なお，本研究では施設（橋梁）の上からの状況であるが，メタバースの作り込み方によっては，施設が整備した場合の状況を遠景で確認することもできる

本研究では，これまでに日本橋に関する取り組みの（その場合は，整備する施設に加え，周辺施設の 3D モ

アーカイブ化と VR 技術の知見を深めるとともに CTI グ

デルも作成が必要である）．

ループ内での水平展開を目的として，(1)VR を用いた業図-14 日本橋空間メタバースの初期空間

【清洲橋】

【南高橋】

【永代橋】

【常磐橋】

図-15 日本橋舟めぐりのルートにある代表的な 4 橋

52

務効率化に関するツールの体験・共有，(2)日本橋に関

参考文献するメタバース空間を作成した．これにより，これまで

1) XR の「知」を共創するメディア,国内と海外の AR/VR 市場規模予測と本格普及への課題, https://xr-hub.com/archives/446
2) VR／AR とは 仮想現実・拡張現実を活用し環境問題を解決
す る 取 り 組 み を 考 察 し て み よ う ,https://shizenhatch.net/2021/10/14/vr-ar/3) KDDIウェブサイト:
https://career.kddi.com/andkddi/category/technology-service/22012401.html
4) YouTube, 4K 360 Video underwater OKINAWA 海 中 360 度 動
画:https://www.youtube.com/watch?v=G9h98vmX2Us
5) 建設技術研究所ウェブサイト:
http://www.ctie.co.jp/news/tech/2021/20210305_268.html
6) 西松建設ウェブサイト:
ttps://www.nishimatsu.co.jp/solution/bim/7) 大分県ウェブサイト:
ttps://www.pref.oita.jp/site/bosaitaisaku/oitabousaivr.html
8)繊研新聞社ウェブサイト:
https://senken.co.jp/posts/mitsukoshiisetan-220622
9) ねとらぼウェブサイト:
https://nlab.itmedia.co.jp/nl/articles/2009/10/news109.html
10) PANORAウェブサイト:
https://panora.tokyo/archives/36109の日本橋の活動のアーカイブ化を実施できたとともに，
3D モデルの共有技術や VR 展覧会の開催方法等の VR に関する基礎技術を習得できた．
また，VR 技術の水平展開に関しては，本研究で実施した内容（VRChat の使い方，Blender や Unity を用いたメ
タバース空間の作成方法）について，実施手順がわかる
手順書を作成した．さらに，技術本部と連携し，2022
年 11 月 11 日にメタバースセミナーを実施し，社内関係者（当日参加者 290 名，アーカイブ視聴者 100 人以上）にメタバース技術の基礎や事例を伝えることができた．
作成した日本橋空間のメタバースを VRChat 上で一般公開する予定である．それを通じて，昨年に本研究で作成した AR アプリ「マチカシ」の宣伝が可能であるうえ，当社の日本橋の取り組みを社外にアピールすることができる．

STUDY ON CONTENTS TOURISM APPLING VR
Toru WADA, Yuki SHINYAMA, Ryuji NIKAIDO and Mitsuhiro MATSUDA
VR has been rapid growth and these are applied to various fields including infrastructure field. This study
create a metaverse space in Nihonbashi field to archive CTI’s activity in Nihonbashi. We learn basic skills
such as how to create a metaverse space, make and share 3Dmodel in this metaverse space. Moreover, we
accumulated acknowledge about VR, has possibility to open new business fields by cooperating withexisting business such as city planning, tourism and facility inspection.

53

ICT/DXに着目したインフラ多機能化に向けたニーズの基礎研究荒木 千博1・黒田 直樹2・福井 洋幸3・中西哲也4・土屋 三智久51博士（工学）・技術士（総合技術監理・建設部門）

株式会社建設技術研究所（〒330-6030 埼玉県さいたま市中央区新都心11-2）
E-mail: k-araki@ctie.co.jp

東京本社

2技術士（総合技術監理・建設部門）

株式会社建設技術研究所 東京本社（〒330-6030 埼玉県さいたま市中央区新都心11-2）
E-mail: n-kuroda@ctie.co.jp

3技術士（建設部門・水産部門）

株式会社建設技術研究所 東京本社（〒103-0007 東京都中央区日本橋浜町3-15-1）
E-mail: h-fukui@ctie.co.jp

河川部

河川部

水システム部

4技術士（総合技術監理・建設部門）

道路・交通部

5技術士（総合技術監理・建設部門）

交通システム部

株式会社建設技術研究所 東京本社（〒103-8430 東京都中央区日本橋浜町3-21-1）
E-mail: t-nakanishi@ctie.co.jp

株式会社建設技術研究所 東京本社（〒103-8430 東京都中央区日本橋浜町3-21-1）
E-mail: mc-tuchy@ctie.co.jp

国内外の多機能インフラの整備事例や多機能インフラに対する国土交通省の考え方を情報収集・整理した結果，多機能インフラの整備は，多くが二機能の整備であること，ICT技術の活用に至っていないこと，
脱炭素および温暖化対策への貢献しうる多機能整備が不十分であること等，が明らかになった．
そこで，整備予定の利根川調節池群を取り上げ，治水単機能の発現・維持における課題を提示した上で，交通，エネルギー，食糧，利用・観光の機能を付加し，ICT技術の活用と調節池間の連携も含めた多機能
インフラ整備の検討を行った．ケーススタディを通じて，多機能化を図る視点，課題抽出の考え方，機能間の連携，効果の見せ方などを整理し，インフラ整備の多機能化を検討に資する基礎資料を取りまとめた．

Key Words : Multifunctional Infrastructure, ICT/DX, Maintenance, Regional revitalization

1. はじめに本研究では，多機能インフラの整備に向けて，想定されるプロジェクトの抽出と実現に向けての課題を抽出

近年頻発している災害の激甚化への対応として河川し，解決策として，ICT/DXに着目した多機能インフラ

管理者による治水事業に加え，あらゆる関係者が協働しの提言を行うものである．

て取り組む「流域治水」の推進が図られている．推進に

2. 国内外の動き・事例

あたっては河川，道路，都市（まちづくり）の複合的な観点を取り込んで氾濫原も含めた一つの流域として被害を軽減することが求められる．この際，それぞれのイン研究に先立ち，国内外における多機能インフラに関フラを組み合わせることで効率的な整備・活用が実現でする事例を収集し，その定義と研究の方向性について整き，相乗的な効果や新たな価値の創造を期待する「多機理する．主要事例を以下に示す．

能インフラ」の整備は，防災・減災，経済成長，地域社(1) 国土交通省

会の活性化につながるものと考えられる．

54

国土交通省では，近年の災害の激甚化への対応，既存の市街地等への影響，地下空間利用の広がりなどを踏まえて，道路，河川，まちづくりの複合的な観点を早期から取り込んで進めることにより，インフラの効率的な整備・活用の実現，相乗的な効果や新たな価値の創造を期待し，多機能インフラプロジェクト検討会（以下「検討会」）を設置している．
2020（令和2）年7月20日に第1回の検討会が開催され，国内外における多機能インフラプロジェクト事例（図-1）が紹介されるとともに，図-2の考え方が提示されている．
図-3 ソーラーオンザウォーター桶川（出典）桶川市ホームページ

3. 本研究の方向性
事例収集を通じて得られた知見を以下に要約する．
○ 多機能インフラは，国内外を問わず古くから実施されている．
○ 流域治水，グリーンインフラ，かわまちづくり
等，他のプロジェクトの概念・目的と深く関連している．

図-1 多機能インフラの事例○ 脱炭素エネルギー・温暖化対策に着目した事例（出典）国土交通省ホームページも増えつつあり，今後は ICT/DX の概念も踏まえることが期待されている．
○ 現施設のマイナス面に着目することが重要である．
そこで本研究では，現在，実際に計画されている実
プロジェクトを対象にその多機能化を図るケーススタデ
ィを実施する．具体的なテーマを扱い，多機能化（ICT技術の活用，整備・管理・運用のDX化）を図る上での課題抽出，解決策検討を行うことで，インフラの多機能化を図る上での基礎資料とする．

4. 検討方針図-2 多機能インフラの定義，今後の進め方（出典）国土交通省ホームページ(1) フィールド

(2) 自治体

利根川水系 利根川・江戸川河川整備計画（令和2年3埼玉県桶川市では，東部工業団地の後谷調節池に日月変更）の実施メニューである調節池郡（田中・菅生・本で初となる水上式メガソーラー発電施設「ソーラーオ

稲戸井：表-11)，図-42)）を対象とする．

ンザウォーター桶川」を整備し，既存インフラの多機能

施設規模が非常に大きく，他機能を付加する十分な化を図っている．

キャパシティーを有する施設として検討対象に採用する．

これは，洪水時には治水機能が期待されるものの，平常時には維持管理面の負担となる調節池に発電事業者

表-1 各調節池の諸元（現況）を誘致することで，行政資産のマイナス面をプラス（発電，使用料・固定資産税等の税収）に転化させ，有効活稲戸井調節池
菅生調節池
田中調節池
合 計

用した好事例である．

55

面積（km2）
4.48
5.92
11.75
22.15

治水容量（万 m3）
6,068
2,690
1,908
10,666

京フライトパーク守谷飛行場の廃止が予定されている．
同飛行場機能を代替するとともに，今後の需要増が予想される場外離着陸場の新設を意図し，フライトパークの整備を想定する．
既存の空港機能加え，インフラ全般のICT/DX促進に向けたUAV練習場，空飛ぶ車等の実証実験場（試験環境の拡充）としても期待でき，敷地を広域に利用することで，バイオマス発電施設と同様に調節池の維持管理にも寄与
図-4 田中・菅生・稲戸井調節池の概要

できる．

(2) 検討方針
多機能化を図る際の考え方を図-5に示す．田中・菅生・稲戸井調節池が現在有している治水機能と周辺施設（一般道，高速道）の有する機能を組み合わせることだ
けでなく，現施設の負の側面を補うことを念頭に，新たな機能を付加する観点から，具体的な対応を検討する．

図-6 稲戸井調節池の多機能化

図-5 多機能化の検討方針（イメージ）

5. 稲戸井調節池(1) バイオマス発電
稲戸井調節池では，治水容量を確保するため，大規模掘削が予定されている（掘削深4～7m程度）．掘削後

図-7 バイオマス発電施設のイメージの地盤高は利根川本川の最低水位程度となり，ヤナギ類

6. 菅生調節池の繁茂，維持管理負荷の増大が懸念されるため，「敷地を利用しながら維持する」ことを念頭に，バイオマス発(1) 太陽光発電

電施設の整備を想定する．
具体的には，調節池内にヤナギを積極的に繁茂させ，菅生調節池では，囲繞堤・周囲堤は既に完成してお成木になった時点で伐採し，チップ化・発電利用を行う．

り，池内では耕作が営まれている．現状で特筆するよう

ヤナギ類は成長が早く，萌芽後2年で4m程度の高さに成な課題はないが，広大な敷地を有効活用するため，太陽長するため，周辺施設（例：常磐道守谷SA，EV充電施設

光発電施設の整備を想定する．

等）規模の電力であれば賄うことは十分可能である．

洪水時に池内が浸水するため，施設は計画高水位よまた，隣接する守谷SAとスマートICで連結させれば，り高い位置に設置する必要がある．その際，耕作（日照利根川水系における河道内伐採樹木を広域的に集積し，時間）に影響が生じないよう，図-8に示す透過型の施設処分場としての機能も付加することができる．

を想定する．
遮蔽率30%程度までであえば農地栽培の継続が可能で(2) フライトパークあることから，実現は十分可能と考えられる．

稲戸井調節池の整備に伴い，掘削範囲に位置する東56

図-8 菅生調節池の多機能化

図-9 田中調節池の多機能化

7. 田中調節池(1) スマート農業
田中調節池では，越流堤の移設のみが整備メニュー
として位置づけられている．それ以外は，菅生調節池と同様に囲繞堤・周囲堤は完成しており，池内での耕作は継続される予定である．現状で顕著な課題は見受けられないが，稲戸井・菅生調節池の多機能化（発電）とあわせて営農のスマート化を想定する．
具体的には，隣接する布施ヘリポート・あけぼの山
農業公園にドローンステーションを整備し，田中調節池で生産した産品を守谷SAに定期輸送する．
図-10 ドローンステーションの整備イメージ(2) 観光船・水辺利用6．まとめ

調節池と同じく，広大な水面を有効活用するため，観光船の誘致，水辺利用の促進等も考えられる．
現在，利根川流域自治体により，①利根川を連携軸

本稿では，利根川調節池群を対象にケーススタディとした地域連携，②舟運による水面利用の促進，③地域（図-11）を行い，多機能化を図る視点（図-12），課題の活性化等を目的に利根川舟運・地域づくり協議会が設抽出の考え方，機能間の連携，効果の見せ方などを整理立されている．また，近傍ではジェットスキー（利根川

した．

大堰），ウィンドサーフィン・SUP（荒川彩湖公園）等，
一般市民による水辺利用も活発に行われている．

得られた主要な知見は，以下のとおりである．

a) インフラ整備の当初目的が単一であったとしても，

上記ニーズを取り込むことで，さらなる多機能化がその周辺を含めた地域独自の資源の活用，既存インフラ

期待できる．

との連携，ICT の活用により，多目的・多機能のインフラ整備へ転換する考え方を提案した．

(3) 今後の課題（高速道路構想）
国土交通省千葉国道事務所において，国道16号の混雑b) 利根川調節池群の整備(治水)を対象にICT/DXの活用に緩和・負荷軽減を目的に「千葉北西道路」の計画が進め

よる交通・エネルギー・農業・レジャーの機能を付加すられている．現時点では図-10に示す「利根川沿い（右ることで，地域の安全安心，経済振興，エネルギー創出岸）」という通過帯だけが決まっているが，具体的な通が可能な多機能インフラの具体例を示した．

過地点やアクセス地点は未定である．
本研究で想定している多機能化に際して，アクセス性のさらなる向上が期待できるが，既存施設との調整（例：常磐道・国道6号との接続，越流施設との両立）が今後の課題となる．

57

参考文献
1) 松本敬司，福岡捷二ら：利根川河道沿い三調節池群の
洪水調節量の算定，土木学会論文集 B1，Vol.69，No.4，
pp.Ⅰ_793-798，2013.
2) 国土交通省関東地方整備局：利根川水系 利根川・江戸川河川整備計画の概要，pp.11, 2020(2023. 1. 11 受付)
図-11 ケーススタディのまとめ

図-12 多機能化の視点

TOWARD INFRASTRUCTURE MULTIFUNCTIONALITY FOCUSING ＯＮ
ICT/DX BASIC RESEARCH ON NEEDS
Kazuhiro ARAKI and Naoki KURODA and Hiroyuki FUKUI and Testuya
NAKANISHI and Michihisa TSUCHIYA
As a result of collecting and organizing information on domestic and international examples ofmultifunctional infrastructure development and MLIT's approach to multifunctional infrastructure, it
became clear that most multifunctional infrastructure development is bifunctional, that ICT technology has
not yet been utilized, and that multifunctional development that can contribute to decarbonization andglobal warming countermeasures is insufficient. The Tone River regulation is scheduled to be developed.
The Tone River Regulating Basins, which are planned to be developed in the future, were taken up, andafter presenting issues in the development and maintenance of the single function of flood control,
multifunctional infrastructure was studied by adding the functions of transportation, energy, food, anduse/tourism, as well as the use of ICT technology and coordination among flood control reservoirs. Throughthe case studies, we summarized the viewpoints of multifunctionalization, the concept of problem
identification, coordination among functions, and ways to show the effects, and compiled basic materials
that contribute to the study of multifunctionalization of infrastructure development.

58

地方と都市の共助社会システムに関する研究
田頭 直樹 1・蛯原 雅之 2・勝山 聡美 3・石本 俊亮 4・佐藤 康晴 5・北川 照晃 61 株式会社建設技術研究所

国土文化研究所（〒103-0014 東京都中央区日本橋蛎殻町 2-14-5）
E-mail: tagasira@ctie.co.jp
2 株式会社建設技術研究所 東京本社上下水道部（〒103-0007 東京都中央区日本橋浜町 3-15-1）
E-mail: ebihara@ctie.co.jp
3 株式会社日総建 設計本部企画計画部（〒151-0072 東京都渋谷区幡ヶ谷 1-34-14）
E-mail: sa.katsuyama@nissoken.co.jp
4 株式会社 CTI グランドプラニング 本社（〒810-0041 福岡県福岡市中央区大名 2-4-12）
E-mail: ishimoto@gp.ctie.co.jp
5 株式会社建設技術研究所 東京本社水システム部（〒103-0007 東京都中央区日本橋浜町 3-15-1）
E-mail: satou@ctie.co.jp
6 株式会社建設技術研究所 国土文化研究所（〒103-0014 東京都中央区日本橋蛎殻町 2-14-5）
E-mail: kitagawa@ctie.co.jp
地方では過疎化、都市では一極集中などに起因する課題を抱えている。本研究は、地方と都市のそれぞれの特徴を活用して、これらの課題解決を図る共助社会システム構築に向けた基礎検討を目的とした。1 年目の今期は、研究対象地域として選定した 3 地域で、それぞれの地元関係者と意見交換を実施しつつ、バイオマスボイラーを用いた脱炭素型の植物工場の事業可能性、関係・定住人口増加に向けた地域誘導を Web セミナーと地域体験メニューによる2 段階で行う方策や内容、防災アプリによる行政サービス支援などを検討した。来期は今期検討した内容の試行またはシンポジウム等の開催を行う予定である。

Key Words: SDGs, social issues, partnership between rural and urban areas, plant factory, rural migration, regional revitalization

1．はじめに

2．研究概要(1) 研究内容

我が国の人口減少とそれに伴う少子高齢化は確実に進行し、地方では、過疎化による地域経済の縮小、行政サ

本研究は、2022 年 1 月～2023 年 12 月の 2 ヵ年を予定

ービスの低下など様々な課題が顕在化している。都市にする。図-1 に示す緑色部分（地方と都市をつなぐ役割）

おいても一極集中による自然災害時の事業継続リスク、
狭小な生活空間、希薄な人間関係による孤立化など抱えと、
水色部分（社会的課題解決に向けた個別の取り組み）の両方を意識して研究を進めた。1 年目は、主に①対象 3

る課題は多い。これらの課題は、行政コストや社会保障

地域のニーズ・社会的課題の抽出、②課題解決に向けた費の増加、税収減少の要因となり、将来に必要なインフラの維持管理を困難にする。一方、新型コロナウィルス

対応策の検討、③地元関係者との意見交換会を行った。
2 年目は、主に④対応策の具体化、⑤対応策の試行もし禍を通して、テレワークなどが進展し、人工的で過密な

くはシンポジウム開催、⑥社内への提言のとりまとめを都市空間から自然的で開疎な地方の魅力が見直され、地行う予定である。

1)

地方 自然環境、開疎的空間、一次産業等

方回帰による様々な課題解決が期待されている 。
とそれぞれがもつ資源や特徴を上手く活用して、双方の社会的課題を解決する新たな共助社会システム構築に向けた基礎検討を行う。検討で得られた知見は、提言としてとりまとめるとともに、検討を通して新たなコンサル

耕作放棄地

体験農園･貸農園収入
代理営農

人口減少

交流人口･流入人口増加

空きビル・
空き家

シェアオフィス･
テレワークスペース

山林管理等

排出権取引による資金調達（森林管理･再エネ活用等）

地方社会インフラ（ハード･ソフト）の最適化、戦略的管理更新への技術的支援

ティング、事業開発に向けた可能性を調査する。また、本研究を CTI グループで検討することで、グループ内の全国網を活かした情報ハブ機能

以上を踏まえ、本研究では、地方と都市が抱える課題

自治体支援（他自治体･事業者との橋渡し )パートナーシップコーディネート
各(取組の円滑化･継続性確保）

地方社会の維持・活性化

体験ツアー･農園オーナー
福利厚生･環境教育メニュー
人口の一極集中抑制

人口過密

多拠点生活･移住ニーズ対応
地方人材活用

働き方多様化
人材確保

クリーンエネルギー調達
CO2排出削減･排出権取引

温暖化対策

・空きビル活用、駅前等活性化（シェアオフィス・テレワーク
スペースによる企業誘致、二拠点生活促進など)
・交通､物流連携（貨客混載、巡回介護等との連携など）
・体験型観光メニューや地域の特産品の発掘、促進

社会的課題解決に向けた個別の取組（事業分野）

図-1 社会的課題解決に向けた役割

59

自然体験
ニーズ

事業の運営マネージメント

地方と都市をつなぐ役割（コンサルティング分野）

SDGs への取り組みを推進することとした。

都市 人材、技術、資金等
都市のニーズ対応･環境改善

(2) 対象地域

全体WG

対象地域は、特徴が異なる図-2 に示す 3 地域とした。
鳴子温泉WG1) 宮城県大崎市鳴子温泉
仙台市から車で約 1 時間半の距離に位置する。旧古川横芝光町WG

赤村WG

図-3 全体 WG と地域 WG の設置

市と合併して大崎市となる。国勢調査による 2020 年の表-1 対象地域別関係機関

人口は、2000 年比 8.6%減である。地域の約 85%が森林である。3 地域で唯一温泉やスキー場といった観光地がある。鳴子温泉は、1100 年の歴史があり、かつては湯治客で賑わっていた。弊社が共同出資する「ウェスタ CHP」
がバイオマスエネルギー事業を展開中である。

対象地域
鳴子温泉

関係機関
ウェスタCHP，もりたびの会

横芝光町

自治体，千葉大学鈴木准教授，
CAMPiece横芝光
自治体，源じいの森，あかまるまんま赤村2) 千葉県横芝光町
都心から車で約 1 時間半の距離に位置する。国勢調査(3) 研究体制
1) ワーキンググループ（全体・地域 WG）の設置
CTI グループ全体で検討を進めるため、CTI グループによる 2020 年の人口は、2000 年比 17.4%減であり、近年人口が右肩下がりである。サーフィンで有名な九十九から WG（以下、「全体 WG」という。）への参加を募

里浜の中央に位置し、成田空港の滑走路および発着枠拡集し、（株）建設技術研究所、（株）日総建、（株）CTI
グランドプラニングの 3 社から計 23 名で検討した。

大に伴う経済波及（補償金，雇用拡大，従業者移住）が期待される。千葉大学の鈴木雅之准教授が、COC+（拠点全体 WG の下に、地域ごとの内容を議論する地域 WGを配置し（図-3）、地域 WG の検討内容を全体 WG（2022

大学による地方創生推進事業）の一環として、地方活性化の活動を支援している。

年 5 月 31 日、8 月 4 日、10 月 11 日実施）を通して確認・共有しながら研究を進めた。

3) 福岡県赤村
福岡から車で約 1 時間半の距離に位置する。国勢調査による 2020 年の人口は、2000 年比 23.7%減、65 歳以上

2) 関係機関との意見交換
横芝光町と赤村は、定期的に自治体と意見交換の場を割合が 40.4%であり、急速に人口減少・高齢化が進んで設定して研究を進めた。

いる。目立った観光産業はないが、非常に豊かな自然景
観を残す地域である。2022 年 4 月に JAL と地域活性化

自治体に加え、表-1 に示す機関と意見交換等を行い、連携または連携に向けた関係構築を行った。

等に向けた包括連携協定を締結するなど、社会的課題解

表-1 に示す鳴子温泉の「もりたびの会」は、地域の旅

決の潜在的な需要が高いと判断される。

館や飲食店、林業家、クラフト関係者、教育関係者などから構成される協議会である。森林保全と地域活性化に向けて活動を展開している。横芝光町の「CAMPiece 横芝光」は、地元で廃校を活用したキャンプ場を運営している。赤村の「源じいの森」は、村内の唯一の宿泊可能な施設を持ち、地域おこし協力隊も活動している。「あかまるまんま」は、村内の無農薬、無化学肥料の農産物を使用した特産品開発など行うベンチャー企業である。

3．地方と都市の社会的課題の抽出

宮城県大崎市
鳴子温泉

本章では、対象地域の社会的課題の抽出に向けて、一

福岡県赤村

般的な視点から地方と都市の社会的課題を整理した（表千葉県横芝光町-2）。
地方で挙げられた課題は、過疎化とそれに伴う産業・地域活性力の衰退を示す項目が挙げられたことに加え、意識・気づきといった心理的な課題も挙がった。一方、都市の課題では、一極集中や自然の乏しさに由来する課

図-2 対象地域60

表-2 地方と都市の社会的課題
項目
利便性
高齢化・
人手不足

地方

産業・雇用
意識・気づき
防災
生活

都市 環境
食料
エネルギー

課題
交通・育児の不便さ､商業施設・医療施設の少なさ､高齢者等の買い物難民
農業・林業・行政・雪かき･文化継承などの後継者不足観光客数（千人）

区分

鳴子温泉郷 観光客数

2,500

地域産業の衰退、雇用の減少､不相応な対価､都市との経済格差
潜在価値の認識不足､変化の受け入れに対する抵抗感
災害脆弱性、事業継続性（BCP）

観光客入込客数
宿泊観光客数2,000

2019年は2000年比15％減

1,500
1,000
500

2019年は2000年比35％減

0
2000

2005

2010

2015

図-5 鳴子温泉郷観光客数

人口過密、交通混雑、高齢者の孤立化、高コスト、コロナ後のライフスタイル

2020

2)

自然体験･自然教育ができない
都市圏内で完結できない、食の安全への不信不安
電力の地方依存、CO2排出削減の困難さ

題が挙げられた。また、コロナ後のライフスタイル、自然体験、食の安全といった課題は、都市側のニーズであり、地方との連携に重要な視点と考える。

図-6 東鳴子温泉地区の空き店舗状況

4．対象 3 地域のニーズ・社会的課題の抽出

一方、本地域の観光客数の経年変化を見ると、2000 年に比べて、2019 年総観光客数を示す入込客数は 15.0%減(1) 宮城県大崎市鳴子温泉に対して、宿泊客数は 34.8%減と、宿泊客数の落ち込みが著しく、コロナ禍の 2020 年はさらに深刻化していた地域で活動しているウェスタ CHP および「もりたびの会」との 2 回の意見交換、既存資料調査および現地踏査（図-5）。宿泊者数減少の要因の一つに、かつてみられから、鳴子温泉地域で検討対象とする社会的課題は、「地

た湯治などが衰退したことなどが指摘されている。これ

域産業の衰退による空き家・空き店舗の増加」と整理し

ら地域産業の衰退は、空き店舗および空き家の増加の要た（表-3）。

因となっていた。特に、メインストリート沿いの商店の本地域で開催されたワーケーションイベントでは、参多くが空き店舗となっており、地域でも深刻な課題と捉加者の半数以上を女性が占めており、リピーターとなる

えられていた（図-6）。

ことが期待されている（図-4）。また、廃校を利用した

前述した地域の取り組みも地域産業の衰退を踏まえ、ジビエの解体工場ができるなど、自然資源の有効活用の新しい時代に対応した新たな地域産業の創出を狙ったも動きが地域でみられた。更に、持続可能な観光や農業をのと思われる。

目指したいという意見が挙がるなど、環境配慮への潜在的なニーズは高いと考えられる。

(2) 千葉県横芝光町
千葉大学鈴木准教授および横芝光町との計 5 回の意見表-3 鳴子温泉 地域のニーズと社会的課題
区分
社会的
課題

交換、既存資料調査および現地踏査から、横芝光町地域

内容

で検討対象とする社会的課題は、「周辺地域との差別化・

地域産業の衰退による空き家・空き店舗の増加
・ 観光客、特に宿泊客数が大きく減少している。
（湯治文化の衰退も影響）
・ 東鳴子温泉地区のメインストリート沿いの商業施
設の空き店舗化が特に深刻である。

情報発信不足による関係人口の減少」と整理した（表-4）。
本地域では、鈴木准教授が関わり、町民参加型の先進的な総合計画が立案されている。ただし、町内向けの内容が多く、外部に対してはホームページ閲覧者や問合せに対して情報を提供するレベルに留まり、具体的に働きかける視点や活動が必要と考えられた。横芝光町近郊の成田空港は、現在 4 万人が働き、拡張に伴いさらに 2 万人の雇用が創出されると指摘されている。町としても拡張に伴う経済波及効果を取り込みたいというニーズがあり、その一つとして、空港関連および都内リモートワー
カーの 20～30 代の共働き子育て世代を対象とした定住

図-4 鳴子ダムパックラフト付きワーケーション

61

表-5 赤村地域の社会的課題とニーズ

表-4 横芝光町 地域のニーズと社会的課題
区分

社会的
課題

区分

内容
周辺地域との差別化・情報発信不足による関係
人口の減少
・ ブランド力のある九十九里浜の中央に位置するものの、サーフィンや移住で有名な南側（一宮町、いすみ市）と魚釣りで有名な北側（銚子市）に挟まれ、立ち寄る目的・魅力が劣る。
・ 子育て環境など横芝光町の魅力の外部への情報発信が不足する。

成田空港

社会的
課題

内容
人口減少・高齢化による行政サービスの低下や耕作放棄地の増加
・ 人口減少および高齢化の進展が全国平均を大きく上回り、農業の衰退が進行し、今後、行政サービスの低下が懸念される。

銚子市

横芝光町

千葉市

図-7 Do you 農（農作業体験）の開催状況 3)
3000
2500

いすみ市

年少人口(0～14 歳)

(人）

一宮町

生産年齢人口(15～64 歳)
2,512

2,522

老年人口(65 歳以上)
2,442

2000

©Google

2,323

2,252
2,033

1,889

1,560

971

976

1,098

404

386

364

H17年

H22年

H27年

1500

図-6 横芝光町の周辺地域の状況

1000

・関係人口の増加を掲げている。一方、同じ外房に位置500

するいすみ市は、住みたい田舎ベストランキング首都圏
エリア 1 位であること、一宮町は、サーフィンで人気、

872

818

593

523

809
720

905

793

479

610

0
S55年

S60年

H2年

H7年

H12年

（1980） （1985） （1990） （1995） （2000） （2005） （2010） （2015）2020 年人口は 2000 年比 2.1%増（横芝光町は 17.4%減）

図-8 赤村の年齢 3 区分別人口の推移 4)であること、さらに北側には海釣りで有名な銚子市に挟表-6 赤村の産業構造 5)まれている立地から、差別化や適切な情報発信を行わな
いと、埋没してしまうリスクが高いと考えられる
（図-6）
。

産業区分

総生産額

就業人口

（H20年度）（H17.10.1現在）

百万円

％

人

％

278

5

208

14.3

第二次

540

9.7

366

25.2

踏査から、赤村で検討対象とする社会的課題は、「人口

第三次

4,865

87

881

60.5

帰属利子

-94

-1.7

－

－

減少・高齢化による行政サービスの低下や耕作放棄地の

計

5,591

100

1,455

100

(3) 福岡県赤村
赤村との計 3 回の意見交換、既存資料調査および現地

第一次増加」と整理した（表-5）。

不足と高齢化により、新しいことをあまり望まない風潮

本地域では、アユのつかみ取り、BBQ、ほたるツアーなどがセットとなった農業体験イベント（図-7）が年 2があるという意見も聞かれた。次に、村内の産業構造をみると、第三次産業が、総生産額および就業人口で、それぞれ全体の 87.0%および 60.5%を占めており、村内の回開催され、定員に対して倍以上の申し込みがあるなど好評を得ている（コロナ禍でここ数年は中止していたが2022 年は規模を縮小して開催）。源じいの森でも、農業

主要な産業となっていた。第一次産業より第三次産業の方が大きく上回る理由は、1 時間通勤圏内に複数の都市

体験、オリジナルスパイスの開発・販売、アウトドアブ
ランドのポップアップイベント開催などを実施している。
また、JAL と地域課題解決に向けた有識者ツアーも実施が近接し、出勤しやすいためと考えられ、今後は更に第一次産業の衰退およびそれに伴う耕作放棄地の増加が懸念される（表-6）。

されている。
一方、図-8 に示すとおり、生産年齢人口が急速に減少

5．課題解決に向けた対応策の検討

し、行政サービスの低下を懸念する意見が挙げられた。
前述した源じいの森のイベントも、地域おこし協力隊が5.1 鳴子温泉

中心と進めているなど人手不足が顕在化している。人手(1) 基本的な方向性

621) 植物工場のシステム・規模の設定

鳴子温泉では、地域産業の衰退が課題として挙げられ

植物工場のシステム、設備、規模は、過年度検討で作た。一方、資源としては、脱炭素エネルギー（バイオマス、地熱、雪）および豊かな自然環境（森林、温泉）が成された事業計画をベースに、次のとおりとした。

ある。
これらと結びつけることが可能な都市側の課題は、・対象作物：葉菜作物（レタス）・規模：幅 40.0m×奥 27.3m×天井高 4.0m 面積＝1,092m2

エネルギー・食料の外部依存と整理した（表-7）。

・暖房設備：バイオマスボイラーへ変更（冷房は過年度

地域のニーズとしては、持続可能な観光および農業・検討と同じエアコン）

林業の推進が挙げられる。既に観光は地元の「もりたびの会」
が実践しつつあるため、本地域の検討の方向性は、

2) 植物工場の建設費（イニシャルコスト）算出

農業・林業に焦点を当て、「サスティナブルな農業と観植物工場の建設費は、過年度検討と同様の表-8 に示す

光資源化」と設定し、将来的にはローカル脱炭素によるとおりとした。

雇用創出、循環型地域経済への発展を目指すことが望ましいと整理した。

3) 植物工場の収支計画(2) 具体的検討

過年度検討から、下記項目を変更してランニングコス

基本的な方向性を踏まえ、今期はウェスタ CHP のバイトを算出し、収支計画を作成した。
・暖房をビルマルチ空調からバイオマスボイラーに変え

オマスボイラーを活用した脱炭素型植物工場の事業収支等を検討した。植物工場の規模等は、平成 25 年度に検討た場合の使用電力量＋燃料代を算定した。
・総務省「ローカル 10,000 プロジェクト」の補助金活用された社内研究（以下、「過年度検討」という）の検討（初期費用の 1/2，0.5 億円のいずれか安い方）
・電気代を東北電力の 2022 年価格とした。

結果を参考に設定した。
「植物工場」
は、野菜や苗を中心とした作物を施設内で、
光、温湿度、二酸化炭素濃度、培養液などの環境条件を

CHP
結果は、
木質の燃料代が増えても電気代が下がり、人工的に制御し、季節や場所にあまり捉われず、自動的

ウェスタのバイオマスボイラーを利用することで 221 万円/年安くなった。また、年間の経常利益は、1042 万円（借に連続生産するシステムである。「太陽光利用型植物工場」と「完全人工光型植物工場」に分類され、前者は、

地料：24 千円/年含む）となった（表-9）。

オランダが先進国であり成功事例が多い。
鳴子温泉地区で想定する植物工場は、以下に示す理由

表-8 概算事業費 （イニシャルコスト）から「完全人工光型」とした。

No​
名
称​
A)​ 水耕栽培用機器設備工事​
B)​ 栽培プール設備工事​
C)​ 栽培用照明・コンセント設備工事​
D)​ 栽培用エアー設備工事​
E)​ 給排気設備工事​
F)​ 各ポンプ及び冷暖房設備工事​
G)​ 包装機及び水再利用設備工事​
H)​ 電気制御設備工事​
I)​ 断熱パネル工事（建築工事含む）​
J)​ エアーシャワー工事​​ 諸経費​​ 予備費​​ 合計​

・通年での栽培出荷が可能で、高収益性が見込まれる。
・寒冷地のため、太陽光採光は限定的であり、断熱性の上屋構造を優先したい。
・暖房燃料として、地元間伐材を有効活用できる。

表-7 鳴子温泉に関連する地方と都市の課題と資源区分
鳴子温泉
課題 ・ 地域産業の衰退

都市・ エネルギー・食料の外部依存
資源 ・ 脱炭素エネルギー資 ・ 都市の経済，技術，源（CHP等）
人口・ 豊かな資源環境（森林・温泉）

金額[千円]​
14,100​65,020​133,270​
8,910​
1,540​
35,100​4,650​
48,880​140,000​
1,200​
22,000​25,330​500,000​

表-9 概算事業費の収支計画（植物工場 3400 株/日、
販売価格：@140 円/1 株 80ｇ~100ｇ）
項目
売上高（単価140円×出荷パック数）

数量

千円/年
990,080

出荷総パック数（170×プール数×歩留まり率0.8×出荷日数）
128,193

総費用合計

単位138,611個/年
千円/年A)​ 仕入れ額（種、播種マット、液体肥料、袋詰め用袋、雑費など）

12,741 千円/年

B)​ 管理費（残留農薬等の分析代、メンテナンス）

2,760 千円/年C)​ 水光熱費
水道代

1,200 千円/年

電気代

31,588 千円/年896 千円/年

燃料費（CHPボイラー）D)​ 物流費7,200 千円/年E)​ 概算投資設定（イニシャルコスト－助成金＝4.5億、10年均等償却）

45,000 千円/年F)​ 人件費（社員2名、アルバイト8名）

26,784 千円/年G)

図-9 植物工場（左：人工光型，右：太陽光型）6）

24 千円/年

家賃
経常利益 ​

63

10,418千円/年

表-10 燃料別 1 円あたりの発熱量比較
都市ガス
36,819

KJ/m3

燃料単価

150

1円あたりの発熱量

245.5

単位別発熱量

灯油

きかけて横芝光町来訪へ誘導し、横芝光町の魅力を総動
員して来訪者を横芝光町のファンにする方策・枠組みを、バイオマスボイラー36,490

KJ/L

14,700

KJ/kg

円/m3

110

円/L

11

円/㎏

来期に実施する試行プロジェクト（案）
として整理した。

KJ/円

331.7

KJ/円

1336.4

KJ/円

行政による総合戦略等では、ホームページ来訪者や問合せに対する対応、情報発信は考慮しているものの、基本的に「受け身」の方策となっている。そこで、外部に

d) その他のバイオマスボイラーの事業性検討

積極的に働きかけて横芝光町への来訪を多くの人に促す

都市ガス、灯油と比較して、1 円あたりの発熱量を比ためのきっかけ作り、および来訪者に横芝光町を印象付ける地域体験の 2 段階の取り組みにより、リピーターや較した結果、バイオマスボイラーが最もコストが安いため、地域産業である旅館や農業（ビニールハウス）への展開の可能性は十分にあると考えられる（表-10）。

目的

横芝光町ファンを創出して『選ばれるまち』ブランドの土台を築く

5.2 千葉県横芝光町

コンセプト(1) 基本的な方向性■現状の取組との関係《待ちの施策》と《攻めの取組》の相乗効果（まち・ひと・しごと創生 総合戦略、R4.7改正より）

基本目標２ 横芝光町へ新しい人の流れをつくる

横芝光町では、周辺地域との差別化や外部への具体的な働きかけ不足が課題として挙げられた。一方、資源としては、広大な生活空間・充実した子育て環境、豊かな自然環境（温暖な大地・海）に加えて、外部からの移住

掲載情報を見て、選んでくれた方を待つ、受け身の施策

者や来訪者の受入れをサポートできる人材や雰囲気が醸

まち・ひと・しごと創生 総合戦略総合戦略

相乗効果

本戦略プラン

成されている。これらと結びつけることが可能な都市側

町外のターゲットに直接アプローチして呼び寄せる、攻めのプロモーションの課題は、狭小な生活空間・人工的な子育て環境、新し

基本方針

い生活様式ニーズへの対応と整理した（表-11）。
地域のニーズとしては、成田空港との共存・共栄、空・ターゲットに働きかけて横芝光町来訪へ誘導する
・横芝光町の魅力の総動員によるファン創出

ターゲット

港関係者および都内リモートワーカーの子育て世代を対象とした関係人口・定住人口の増加、町に不足するデジ

初めて来訪
してもらう
ための方法

タル人材の流入が挙げられる。
そこで、本地域の検討の方向性は、「都市側のニーズ

メイン

・県内居住の空港関連業務従事者
・今後、住宅取得時期を迎える共働き子育て世帯

サブ・県外を含むリモートワーク従事者

・横芝光町への初来訪を働きかけるためのきっかけ行事を開催
・きっかけ行事：ターゲットが魅力や興味を感じるイベント、セミナー
廃校キャンプ体験、各種セミナー･研修、地方移住セミナー etc

・ＣＴＩＧならではのきっかけ行事を開催して初来訪へ誘導(PR)に応えるイベントをきっかけとする横芝光町への来訪誘

横芝光町を
体験しても
らう取組

導と、地域体験を通じた横芝光町のファン創出」と設定

・来訪の機会に横芝光町の魅力を感じてもらう地域体験メニュー提供
メニューの例：横芝光町ならではの体験、レジャー、観光・レジャー（カヤック､サーフィン､BBQ､キャンプ等）
・グリーンツーリズム（農業体験､特産品収穫体験等）
・サイクリング ・被災体験キャンプ（モンベル連携打診）
・ワーケーション その他 各種体験メニュー

し、成田空港拡張に伴う経済波及効果の取り込み（定住人口）、デジタル遊牧民と言われる多様な働き方を好む

・地域体験メニュー年間カレンダーを準備（アンケートで作成）

人々の取り込み（関係人口、デジタル人材）への発展を
試行プロジェクトの枠組み（案）目指し、対外的な働きかけを打ち出すことが望ましいと

全
関東
国

整理した。

横芝光町

・県内居住の空港関連業務従事者
・今後、住宅取得時期を迎える
共働き子育て世帯・県外を含むリモートワーク従事者(2) 具体的検討

ニーズ

・安全で､ゆとりある住生活環境
・充実した保育､教育､福祉の支援
・多様で豊かなライフスタイル

基本的な方向性を踏まえ、メインターゲットを「県内

参加
（無料）

空港関連企業

協力要請
広報･広告依頼

運営

協力要請（空港関連）(セミナーテーマのニーズ調査)参加手続

都市・ 狭小な生活空間・人工的な子育て環境・ 新しい生活様式への対応
資源 ・ 広大な生活空間・充 ・ 成田空港拡張に伴う実した子育て環境
経済、人口増・ 豊かな自然環境（温 ・ 都市の経済，技術，
暖な大地・海）人口・宿泊事業者､組合
・農家､農業法人・特産品農家・レジャー運営者
・移住経験者
・町観光課
・事業者 等

参加

案内

横芝光町体験
への対応（案内配布等）

町民･町内企業
移住検討中の方

表-11 横芝光町に関連する地方と都市の課題と資源区分
横芝光町
課題 ・ 周辺地域との差別化・情報発信不足

横芝光町体験へ誘導

Ｗｅｂセミナーウェルビーイングのニーズを満たす・ライフウエルネス・メンタルウエルネス・ソーシャルウエルネス

成田国際空港株式会社（NAA）

期を迎える共働き子育て世帯」とした。ターゲットに働・防災サバイバル体験キャンプ（廃校キャンプ場等）
・レジャー（カヤック､サーフィン､BBQ､キャンプ等）
・グリーンツーリズム（農業体験､特産品収穫体験等）
・サイクリング ・ワーケーション その他

家族･仲間連れリピート勧誘

広報誌･掲示等居住の空港関連業務従事者」および「今後、住宅取得時

ウェルビーイングを横芝光町で体感する

空港関連従事者･他地域へのＰＲ

ターゲット

協力要請

横芝光町

アンケート

体験メニューの
内容･時期･条件等をアンケート調査⇒年間カレンダー

建設技術研究所（全体コーディネート）セミナー（Ｗｅｂ）

体験メニュー（横芝光町）

ウェルビーイングのニーズを満たす

ウェルビーイングを横芝光町で体感する

ライフ
ウエルネス

・各種レジャー初心者向け講座

・レジャー（カヤック､サーフィン､BBQ､キャンプ等）

・親子で「食」を知る食農講座

・グリーンツーリズム（農業体験､特産品収穫･料理体験等）

メンタル
ウエルネス

・ヒーリングライフ講座

・都会と田舎の「いいとこどり」ツアー

・クリエイティブライフ講座

・セカンドライフ開拓ツアー

・子育て世代の引っ越し講座

・子育てサポート、移住･定住サポート見学ツアー

・家族で学ぶ減災･サバイバル講座

・減災･サバイバルグッズ体験（廃校キャンプ場･モンベル等）

・失敗しないワーケーション講座

・ワーケーション体験

ソーシャル
ウエルネス

赤文字：2年目実施予定メニュー

図-10 試行プロジェクト（案）概要

64

将来的な移住者の増加に結び付けることを目指している。 ス整備推進事業（総務省）、地方創生テレワーク推進事
きっかけ作りの方法には、人数の制約がなく多くの方

業（内閣府）などの交付金を活用して、空き家等を利用にコンタクトできる Web セミナーを想定し、都市の住民

した農泊、ワーケーションプレイスを整備し、関係人口等のニーズを踏まえ「ウェルビーイングのニーズを満たの拡大を図る。

す」を全体テーマとし、地域体験との連携開催を念頭に④グリーンエネルギーによる地域創生
製材などと協力して地域の森林資源を余す所なく利用

置いた講座テーマを検討した（図-10）。

するバイオマス発電事業、中山間地の農業用水路の落差

5.3 福岡県赤村を利用した小水力発電事業、
休耕田を田んぼや畑にして、(1) 基本的な方向性
赤村では、人口減少と高齢化が課題として挙げられた。
一方、資源としては、都市と近接する豊かな自然環境（中山間地・農業体験）がある。これらと結びつけることがその上空で太陽光発電を行うソーラーシェアリングを推進し、雇用の創出による地域創生を図る。

6．対応策の類似・参考事例（抜粋）

可能な都市側の課題は、狭小な生活空間・人工的な子育て環境、新しい生活様式への対応と整理した（表-12）。
地域のニーズとしては、人手不足による行政サービス(1) 植物工場
人工光型植物工場の場合、黒字化にはレタス換算で低下の支援が挙げられる。また、人手不足や高齢化によ3,000 株/日が収支均衡ラインと指摘されている 7)。植物

り、地域の魅力の発見・発信が不十分であることから、工場大手の（株）スプレッド（2006 年創業）は、8.1 万本地域の検討の方向性は、「行政サービス支援（防災な株/日を生産し、全国約 4,500 店舗のスーパーで販売されど）と魅力や資源の再発掘・有効活用」と設定し、将来ている。2024.1 以降に新たな植物工場を稼働させるほか、的にはデジタル技術による地域サービスの維持、地域のいちごや代替肉の新規事業を強化する。一方、（株）イ

価値の最大化への発展を目指すことが望ましいと判断しンターナショナリー・ローカル（2008 年創業）は、多品

た。

種栽培により、40 フィートコンテナ（約 17 帖）を 3 個といった小規模から黒字化を達成している（図-11）。

(2) 具体的検討
基本的な方向性を踏まえ、今期は、下記に示す 4 つの(2) 小規模共同配送

地域活性化の案を検討し、他地域での事例や整備状況等

やさいバス（株）（2017 年創業）は、小規模共同配送を踏まえて、赤村へ提案を行った。

のサービスを提供する。バス停と称する集配拠点を冷蔵①防災アプリと地域アプリによる地域力向上
現地散策型防災アプリ「防災 Go!プロトタイプ」を開

トラックもしくは高速バス等が周回し、出荷者も購入者

発・検証実験を実施し、これらに日常的な情報を追加し場合は、貨客混載で運搬を行う。現在、サービスを全国て地域アプリへ発展させて地域力を向上させる。

へ展開（拡大中）している。

もバス停にて、出荷・受取を行う（図-12）。高速バスの②91 農業・体験農業の推進
本業を 9 割、農業を 1 割とする新しい営農方法である
91 農業や、耕作放棄地の農業体験農園（貸し農園方式）
としての活用、空き家の利用などにより、新規就農者増加を図る。
③農泊・ワーケーションプレイスの整備
農山漁村振興交付金・農泊推進対策（農水省）、ワー
図-11 植物工場（大規模 8)，小規模コンテナ型 9)）

ケーション推進事業（観光庁）、地域サテライトオフィ
表-12 赤村に関連する地方と都市の課題と資源区分
赤村
課題 ・ 人口減少と高齢化

都市・ 狭小な生活空間・人工的な子育て環境・ 新しい生活様式への対応
資源 ・ 都市と近接した豊か ・ 都市の経済，技術，な自然環境（中山間人口地・農業体験）図-12 やさいバスの出荷配送イメージ 10)65

10 月 17 日、12 月 15 日）の意見交換を実施した。自治体(3) サテライトオフィスの誘致

以外では、2022 年 8 月 5 日に「源じいの森」と、2022 年
10 月 17 日に「あかまるまんま」と意見交換を行った。

徳島県美波町では、サテライトオフィス開設事業者支援制度を設立し、25 の企業のサテライトオフィス誘致に（源じいの森およびあかまるキッチンの詳細については、
p2 の「2．(3) 2) 関係機関との意見交換」を参照。）

成功している。サーフィンなど趣味を楽しみたい半 X 半
IT などの働き方を求める若者が移住し、美波町で様々な起業が発生している。また、地方と都市の学校を行き来するデュアルスクールも積極的に推進している。

8．まとめと来期に向けた課題(4) 市民農園
市民農園は、①貸し農園タイプ（特定農地貸付方式）

今期は、宮城県大崎市鳴子温泉、千葉県横芝光町、福岡県赤村の 3 つの地域を対象に、地元関係者と意見交換と、②農園利用タイプ（農園利用方式）がある。①貸しを実施しながら、地域のニーズや取り組み・社会的課題

農園タイプは、利用者が農園開設者から農地を借りて、を抽出し、対応策を検討した。

野菜づくりなどを行う。②農園利用タイプ（農園利用方

鳴子温泉では、メインストリートの実状や宿泊客数の式）は、農地所有者が農業経営の一環で開設し、利用者減少等から、検討対象とする社会的課題を「地域産業のは農地を借りず、
開設者の指導管理下で、農作業を行う。

衰退による空き家・空き店舗の増加」と設定した。地域

貸し農園タイプである千葉県香取市の「クラインガルのニーズとして「持続可能な観光および農業の推進」がデン栗源」では、滞在可能な小屋と農園をセットで借り挙がっている。既に観光は地元の「もりたびの会」が実ることができる。424,000 円/年の利用料が発生するが、毎年、満床状態であり、営業利益も出ている。作付けは、

践しつつあるため、対応策は「サスティナブルな農業・林業と観光資源化」とし、今期は、ウェスタ CHP のバイ

利用者が決め、インストラクター（地元農家）による指オマスボイラーを用いた植物工場の概算収支等を検討し導をうけることもできる。農園利用タイプの東京都練馬た。来期は、地域の活性化方策、地域産業関係者（農業・区の「農業体験農園」は、地元農家が園主となり農業体

観光）との関係構築、貨客混載などによる物流の効率化

験を提供する。園主が作付けを決め、利用者は、入園料などを検討する予定である。

43,000 円/年を支払い、講習会、農作業の指導を受けられ

横芝光町では、人口減少と周辺地域の移住人気等から、る。利用者が収穫作業を行うため、園主の作業負担は減検討対象とする社会的課題を「周辺地域との差別化・情り、10a 当たりの所得は、通常の露地野菜を大きく上回

報発信不足による関係人口の減少」と設定した。地域のる。上手く野菜が作れるため利用者の満足度も高い。

ニーズとして「成田空港関連業務従事者や子育て世代を対象とした定住人口・関係人口の増加、デジタル人材の7．地元関係者との意見交換流入」などが挙がっていたことから、対応策は「都市側のニーズに応えるイベントをきっかけとする来訪への誘(1) 宮城県大崎市鳴子温泉「ウェスタ CHP」および「もりたびの会」と計 2 回

導と、地域体験を通じた横芝光町のファン創出」とし、今期は、定住・関係人口の増加に向けた地域誘導を、Web（2022 年 7 月 15 日、11 月 14 日）の意見交換を実施した。
（ウェスタ CHP およびもりたびの会の詳細についてセミナーと地域体験メニューによる 2 段階で行う方策・内容を検討した。来期は、廃校キャンプ場および体験農は、「2．(2) 1) 宮城県大崎市鳴子温泉」と「2．(3) 2) 関園等との連携を試行する予定である。また、試行を通し係機関との意見交換」を参照。）て、より魅力的なテーマ設定を検討するとともに、本取り組みの持続可能性を検討する予定である。

(2) 千葉県横芝光町

福岡県赤村では、急速に進む人口減少と高齢化から、

横芝光町役場とは、計 4 回（2022 年 7 月 14 日、8 月
26 日、10 月 17 日、11 月 14 日）の意見交換を行った。

検討対象とする社会的課題を「人口減少・高齢化による自治体以外では、に千葉大学鈴木准教授（2022 年 6 月 13日）と「CAMPiece 横芝光」（2022 年 11 月 14 日）と意

地域のニーズとして「低下が懸念される行政サービスへ

見交換を行った。
（千葉大学鈴木准教授および CAMPiece
横芝光の詳細については、p2 の「2．(2) 2) 千葉県横芝域の魅力発見・発信に対する積極性も低いことから、対光町」と「2．(3) 2) 関係機関との意見交換」を参照。）

再発掘・有効活用」とした。今期は、防災地域アプリ、
91 農業、農泊ワーケーションプレイス、クリーンエネル(3) 福岡県赤村

ギーなどによる地域活性化を提案した。来期は、防災ツ

行政サービスの低下や耕作放棄地の増加」と設定した。
の支援」が挙がっており、人手不足や高齢化により、地応策は「行政サービス支援（防災など）と魅力や資源の赤村役場とは、計 4 回（2022 年 5 月 24 日、8 月 5 日、

66

ールによる地域防災支援等を通じて、地域ニーズを掘り起こす予定である。
また、上記 3 地域の取り組みを踏まえ、事業化や全体（2022 年 12 月 19 日参照）
6) 一般社団法人日本植物工場産業協会：人工型植調整に向けたコンサルティングなど新しい分野のサービ

物工場，https://jpfia.org/plant/（2022 年 12 月 19 日参照）
7) SMART AGRI 編集部：「植物工場」は農業の理スの可能性を検討していく必要がある。

想 形 な の か ？ 現 状 と 課 題 ， https://smartagrijp.com/smartagri/157（2022 年 12 月 19 日参照）

参考文献
1) 寺野 稔：コロナウイルスがもたらした状況と地8)（株）スプレッド：工場スペック，
https://spread.co.jp/business/（2022 年 12 月 19 日参照）

方創生への取り組み，産学官連携ジャーナル，Vol.16(8)，p.3，2020．

9) （株）インターナショナリー・ローカル：植物

2) 宮城県：宮城県観光統計概要（平成 15 年～令和
2 年）工3) 赤村：広報あか（令和 4 年 7 月号）
4) 赤村：第 2 期 あか村まち・ひと・しごと創生（2022 年 12 月 19 日参照）

10) や さ い バ ス （ 株 ） ： や さ い バ ス と は ，あか村人口ビジョン（令和 2 年 3 月）

https://vegibus.com/help/about（2022 年 12 月 19 日参照）

総合戦略

場

設

備

，

https://www.internationallylocal.com/contents01.html

5) 赤村：赤村公式ホームページ内の産業・経済,
http://www.akamura.net/government/industry.html

STUDY ON MUTUAL AID SOCIETY IN RURAL AND URBAN AREAS
Naoki TAGASHIRA, Masayuki EBIHARA, Satomi KATSUYAMA, Toshiaki ISHIMOTO,
Yasuharu SATO, Teruaki KITAGAWA
There are some issues caused by rural depopulation and overconcentration in urban area. This study aimed to consider for solving
these social issues with mutual society using both properties. First year in this study, we discussed with local stakeholders in the 3
study sites. Based on discussions, we examined i) feasibility for carbon neutral plant factory using biomass boiler, ii) 2-step guidance
for rural migration using web seminar and real experience on site, iii) local administrative service support by disaster prevention
application. In the next year, we will hold a trial or symposium of contents that considered in this year.

67第15回 EDO ART EXPO 共催イベント「第9回江戸東京・川のなぜなぜ舟めぐり～シビルエンジニアから聞く川にまつわる話～」
開 催 報 告す。2 便目は逆コースです。

無料のクルージングイベント「江戸東京 川のなぜなぜ舟めぐり～シビルエンジニアから聞く川にまつわる話～」乗船されたお客さまからは、「歴史、橋の構造まで大変

は、2013 年に当社の株式会社設立 50 周年を記念して分かりやすくガイドしていただきありがとうございました」

始まりました。毎年秋に開催されている NPO 法人東京（40 代・神奈川）、「専門的な話が聞けたことが単なる観

中央ネット主催「EDO ART EXPO」の共催イベントとして、光ではない知的な時間の共有ともなりました」（50 代・東

一般市民を対象に、当社の土木技術者が都市のインフ京）、「川から堤防を眺め地形との関係、潮位など影響すラに関する専門的な内容を、舟の上から分かりやすく案

ることを専門家から学ぶことができて大変よかった」（60内するものです。2020 年はコロナ禍で中止、2021 年は代・東京）などの感想をいただき、全員が「今後も参加しオンラインクルーズとして動画を公開、2022 年度は対面たい」とのことでした。

式としては 3 年ぶりの開催となりました。建設コンサルタ

ガイドを担当した土木技術者の感想ントとしての社会的役割などを広く一般の皆さまに知って●普段、われわれは発注者の方に説明する機会ばかりいただくきっかけを提供する土木広報の場であり、また、ですが、このイベントは直接、住民の方々に説明する場

ガイドを務める土木技術者にとっても、総合的な知識をです。その方々に、土木施設の魅力、歴史、存在意義を学び、お客さまに分かりやすく説明する能力を高める、人

いかに興味を持って少しでも理解してもらえるように説明

材育成という大きな目的があります。

するかということは、コンサルティングという観点でとても

今回は 9 月 30 日（金）、10 月 1 日（土）、10 月 7 日

重要だと感じました。（専門分野：橋梁）（金）の合計 3 日間で、2 コース 6 便を運航しました。感●ブラタモリを見ていた方がいました。土木の視点からの染症対策として、乗船いただくお客さまは定員の半数としガイドとなり、内容が全く違うと言ってくれました。喜んでもました。定員の合計 30 人に対し、応募は 397 人となり、らえて良かったです。治水の視点で話してしまいますの厳正に抽選を行いました。

で、自然環境や歴史の話は二の次になります。自然・歴コース 1 は、日本橋船着場から日本橋川を遡り、神田史を大事にされる方もいらっしゃるので、言葉の選び方

川と隅田川を下り、再び日本橋川を遡って日本橋船着場に気を使いました。（専門分野：河川構造物）に戻るコースです。

●この企画のために事前に調査をすることで、改めて勉コース 2 は片道コースで、1 便目は日本橋船着場から強になりました。技術の背景や仕組みを分かりやすく説

日本橋川を下り、隅田川、小名木川、横十間川、北十間

明することは、お客さまである発注者や説明会などでの川を経て、お住民対応に役立つと思います。業務に役立つというよりしなり公園船は、純粋に土木を人に分かってもらうことがどういうことな着場に至りまのかを実感できる貴重な機会かと思います。 （専門分

す。途中、「舟野：河川計画）のエレベータ

このイベントは、2023 年度以降も継続して開催します。

ー」こと、扇橋

以上

閘門を通りま68

初期専門能力開発（IPD）による若手技術者の能力開発の仕組みの全社的な導入について
実 施 報 告当社は、若手技術者の成長スピードを上げることと、国際的に通用する資質を有する技術者を育てていくことを※１ 初期専門能力開発（IPD：Initial Professional Development)

目 的 と し て 、 初 期 専 門 能 力 開 発 （ IPD ： Initialとは、エンジニアリング系高等教育機関を終了した者が、独立してProfessional Development）による若手技術者の能力責任のある業務を行う技術士になるまでの資質・能力向上の活動

開発の仕組みを全社的に導入し、2022 年度の試行を経と定義されています。2016 年 12 月の科学技術学術審議会技術て 2023 年度から本運用を開始しました。

士分科会報告書において修習技術者が技術士を目指す活動と1．当社における技術者教育の現状

して位置付けられ、第二次試験口頭試験においてその取り組み

当社における技術者教育のスキームは、「人材ポリシ

姿勢を確認することとされています。

ー」や「CTI ヒューマンリソースマネジメント基本方針」に

2．当社が導入する初期専門能力開発（IPD）のシステム

基づき、OJT（On-the Job Training）を基本としつつ、若手技術者の成長スピードを上げることや国際的に通OFF-JT（Off-the-Job Training）としての体系化された用する資質を有する技術者を育てることを目的に、エン各種研修により構成されています。しかし、OJT、OFF-ジ ニ ア 教 育 の 国 際 標 準 で あ る GA （ Graduate

JT ともに、以下の 2 点が課題となっていました。

Attributes ） の 強 化 と①技術者として有するべき資質の国際標準を意識したもCompetencies）（GA と PC については参考資料 2 参のではないことPC （ Professional照）の習得を能力開発の目標と位置付け、その習熟度を②資質獲得の到達点を確認するプロセスがないこと評価する仕組みを当社の「IPD システム」として構築しま

ま た 、 当 社 で は 初 期 専 門 能 力 開 発 （ IPD ： Initial

す。「IPD システム」とは、高等教育機関を卒業した若手

Professional Development）※１を意識した「国土文化カ

技術者が、技術的実務に就いてから技術士資格を獲得

フェ～未来を担うエンジニア入門講座～」を過去 4 年間するまでの期間において、GA を強化し PC を習得する

試行してきました。受講者およびその上司に対するアンために行う活動（図 1）を会社で支援する仕組み（図 2）をケートの結果、若手技術者にとって専門的学識以外の幅指します。

広な知識の習得に対するニーズは高いことが確認されています。

図1 技術者のキャリア形成スキーム

69

図2 IPDシステム
4．IPD システムの運用

3．国際標準に準拠した能力開発項目

1)能力開発重点項目の設定

若手技術者が習得すべき資質能力（コンピテンシー）
について、IEA（国際エンジニアリング連合）が定めた

若手技術者の 1～3 年後の能力開発の到達目標を、PC（参考資料 2）を踏まえつつ、建設コンサルタントの業

若手技術者と IPD 支援者が確認した上で、重点的に習務特性を考慮し、5 種類・27 項目にわたる、独自の能力

得すべき能力開発項目を選定します。

開発項目を設定しました。

2)修習計画の策定
能力開発に必要な機会として、OJT と OFF-JT による

1)専門的学識（4 項目）

修習計画を策定します。OFF-JT については、社内研修

インフラ整備に関わる技術者に求められる普遍的な知
識・能力

や外部のセミナーなどの情報を、研修事務局から提供し

2)コミュニケーションと協働（6 項目）ます。
3)修習活動のモニタリングと習熟度の確認

あらゆるエンジニアリング活動のプロセスで、複数のメ

IPD 支援者は、修習活動のモニタリングと習熟度の評

ディアやツールを用いて、幅広いステークホルダーと明価を実施します。

確で包摂的にコミュニケーションを行い、協働するためのOJT のモニタリングは、ステップレビューや自己チェッ

能力3)業務遂行能力（8 項目）

クの確認時、資料作成時などを活用して頻繁に実施し、結果を記録します。

専門的学識やコミュニケーション能力を駆使して、建OJT および OFF-JT による修習活動については、四設コンサルタント業務を遂行する上で求められる業務遂
行能力

半期に 1 回程度 1on1 ミーティングなどを通じてモニタリ

4)業務管理能力（5 項目）

ングし、結果を記録します。
5．スケジュール

建設コンサルタント業務をプロジェクトとして位置付け、プロジェクトを管理する能力

2022 年 7 月～2023 年 3 月 IPD システムの試行

5)技術者倫理（4 項目）

2023 年 4 月～ IPD システムの本格運用（人事考課

建設コンサルタント業務を遂行する上で、関係法令なの能力開発に反映）

どの制度が求めている事項を順守するとともに、社会の以上

持続性の確保に努め、自らの判断と決定に責任を負うことを理解するための能力70書籍「子どもが遊びを通じて自ら学ぶ 水辺のプレイフルインフラ」の出版と、これをテーマとしたオープンセミナーの開催
実 施 報 告2．書籍の出版

1．はじめに「子どもの水辺研究会」の成果をとりまとめ、2022 年 6

ユニセフが実施した OECD（経済協力開発機構） の月 1 日（水）に書籍として出版しました。

調査では、わが国の孤独を感じる子どもの割合は約30% に達し、他国と比べて突出して高くなっていました。
その一因として、子どもが外で遊べる環境が激減し、それ【書籍の概要】とともに心身の成長につながる自然体験の機会が大幅にタイトル ： 子どもが遊びを通じて自ら学ぶ 水辺のプレ
イフルインフラ減少していることが挙げられます。
一方、遊び場を内包する社会資本整備のあり方に目監

修 ： 池田 駿介、内田 伸子、木下 勇、仙田 満を向けると、従来の計画・設計では治水などの主要な目

著

者 ： 子どもの水辺研究会

的に対する機能や強度、安全性の確保などが重視され、

編

集 ： 国土文化研究所

そこでの遊び体験による心身の育成効果といった子ども

発

行 ： 技報堂出版株式会社

目線の要素については触れられていないのが実状です。

価

格 ： 2,200 円（税別）

発 行 日 ： 2022 年 6 月 1 日「こども政策の新たな推進体制に関する基本方針～こどもまんなか社会を目指すこども家庭庁の創設～」（令和3 年 12 月 21 日閣議決定）では、今後のこども政策の基
本理念の一つとして「全てのこどもの健やかな成長、
Well-being の向上」が挙げられ、「全てのこどもが、安全で安心して過ごせる多くの居場所を持ちながら、さまざまな学びや、社会で生き抜く力を得るための糧となる多様な体験活動や外遊びの機会に接することができ、自己肯
定感や自己有用感を高め、幸せな状態（Well-being）で成長し、社会で活躍していけるようにすることが重要である」とされています。
このような背景のもと、当社は、「子ども」の視点を踏まえた水辺空間のあり方やその利用方法についての重要性を認識し、研究開発投資を活用して 2019 ～ 2020 年に「水辺を中心とした子どもを育むまちづくりに関する研究」を行いました。本研究は東京工業大学の池田駿介名誉教授、仙田満名誉教授、お茶の水女子大学の内田伸子名誉教授、千葉大学の木下勇名誉教授からなる「子どもの水辺研究会」において意見をいただきながら進めました。

本書が子どもの成長や水辺空間整備について、関係するさまざまな分野の方々が一緒に考えるきっかけとなり、未来を担う子どもたちの健全な成長に貢献できることを祈71プレイフルインフラへの期待～っています。

中村晋一郎氏（名古屋大学 准教授）
3．オープンセミナーの開催④講演：外遊びから野遊びへ スクリーンからグリーンへ誘うプレイフルインフラの役割

国土文化研究所は、学識経験者や専門家などをお招きして、社内・社外の皆さまに興味をもっていただけるよう寺田光成氏（高崎経済大学 地域政策学部 特命助教）

な幅広いテーマを取り上げて「オープンセミナー」を毎年⑤パネルディスカッション：「子どもが輝く水辺づくり、まち

開催しています。国土文化研究所の設立趣旨「“心の豊づくりのための官・学・民の役割」

かさを醸成できる空間を創出する”ための知識・技術を一【コーディネーター】池田駿介氏

般に還元していく」に基づき、当社の地域・社会貢献活【パネリスト】

動の一環として、2008 年度から地域の皆さまにもご参加

内田伸子氏（IPU 環太平洋大学 教授、お茶の水女子大いただいております。このセミナーでは、社会におけるシ

学 名誉教授）ンクタンク（≒目利き役）として、マスコミなどの既存情報

木下勇氏（大妻女子大学 社会情報学部 教授、千葉大によらないモノの見方を一般の方々にご提案しています。

学 名誉教授）2022 年度は、2019 ～ 2020 年に行った「水辺を中心

仙田満氏（株式会社環境デザイン研究会長、東京工業とした子どもを育むまちづくりに関する研究」の成果を取り

大学 名誉教授）

まとめた書籍、『子どもが遊びを通じて自ら学ぶ 水辺の寺田光成氏、中村晋一郎氏

プレイフルインフラ』の出版を記念して、第 19 回国土文

⑥閉会挨拶

化研究所オープンセミナー「子どもが輝く 水辺づくり、ま寺井和弘氏 株式会社建設技術研究所 国土文化研究

ちづくり ～プレイフルインフラ(R)を考える～」を開催しま

所長した。
(3)講演内容(1)開催概要

・研究の背景について（池田駿介氏）

開催日時：2022 年 11 月 4 日（金）14:00～16:45

コンピテンシーの定義、子どもの非認知能力（社会性、開催形式：対面形式
会

場：日本橋社会教育会館 8 階ホール

主催：株式会社建設技術研究所 国土文化研究所

後

援：中央区

創造力、解決力など）の開発の必要性、プレイフルインフ
ラへの期待が述べられました。

参加者数：74 名(2)プログラム①研究の背景について
池田駿介氏（株式会社建設技術研究所 国土文化研究
所 研究顧問）②基調講演：子どもが遊びを通じて自ら学ぶ 水辺のプレ
イフルインフラ
土井康義氏 （株式会社建設技術研究所 東京本社環境・基調講演（土井康義氏）

部）

研究の主担当者として、研究の背景と目的、研究内容、③講演：川ガキの復活を目指して～善福寺川での実践と子どもの水辺研究会からの提案など、書籍の内容全般

72

・パネルディスカッション

について述べられました。

研究に携わった先生方が一同に会して、熱い議論が交わされました。「社会の基盤は人であり、人を育てることが重要」「地域で子どもを育てるために、お節介なおじさん、おばさんが声をかけられる社会に」「老人の、子ども時代の体験を生かす場をつくる」「子どもだけでなく、大人もプレイフルでありたい」「治水と環境はトレードオフではなく、多機能化で考えるべき」など、示唆に富む意見が多数あり、有意義な時間となりました。

・講演（中村晋一郎氏）
善福寺川をフィールドとした、子どもたちを巻き込んだ
川づくりの事例を紹介し、都会では人工系の水循環に頼らざるを得ない現実についても指摘されました。「100 年かけて変わってきた川は、100 年かけて取り戻す」という言葉が印象的でした。

・閉会挨拶（寺井和弘氏）
ご参加いただいた行政や教育関連の皆さま、子育て
やまちづくりに携わっている皆さまに、子どもたちの外遊
びの大切さと、それを支えるインフラとのあり方を考えていただく一助となることを願い、結びの言葉としました。

・講演（寺田光成氏）
Society5.0 に対応する Play5.0（未来の遊び）として、自然の力による、自身で作り出す遊び（野遊び）の価値の見直しについて詳しく話されました。

(6)来場者アンケート結果
アンケートの集計結果を次ページ以降に示します。

732022年度

第19回

国土文化研究所オープンセミナーアンケート集計結果

2022年11月4日(金) 14:00～16:45「子どもが輝く水辺づくり、まちづくり ～プレイフルインフラ（R）を考える～」

1）研究の背景について

池田駿介顧問（国土文化研究所）

2）基調講演「子どもが遊びを通じて自ら学ぶ

水辺のプレイフルインフラ」

土井康義氏（東京本社環境部）

3）講演①「川ガキの復活を目指して～善福寺川での実践とプレイフルインフラへの期待～」中村晋一郎先生（名古屋大学准教授）②「外遊びから野遊びへ：スクリーンからグリーンへ誘うプレイフルインフラの役割」寺田光成先生（高崎経済大学地域政策学部特命助教）4）パネルディスカッション「子どもが輝く水辺づくり、まちづくりのための官・学・民の役割」
コーディネーター＞池田先生
パネリスト＞内田伸子先生（IPU環太平洋大学教授、お茶の水女子大学名誉教授）、木下勇先生（大妻女子大学社会情報学部教授、千葉大学名誉教授）
仙田満先生（株式会社環境デザイン研究会長、東京工業大学名誉教授）、寺田先生、中村先生

参加者数

74

回答数

38 社内回答数※

社内

21

社外

53

1

社外回答数

37

※質問(1)に「13. 弊社内の案内メール・イントラ掲載情報」、質問(5)－①に「4.弊社社員」と回答された方の数としています（1） 本日のセミナーをどのようにお知りになりましたか。
件数
1. 弊社からのご案内(郵送)7

2. 弊社からのご案内(メール)4

3. 中央区の公共施設(図書館、社会教育会館等)

0

4. 中央エフエムRadio Cityの放送

1

5. お知り合い、友人からの紹介

17

6. 弊社や国土文化研究所のホームページ

1

7. 弊社のフェイスブック

1

8. 土木学会のホームページ・SNS

0

9. その他（）のホームページ・SNS

3

10. 弊社内の案内メール・イントラ掲載情報

1

11. その他

3

12. 無回答

038

5.お知り合い9.その他のHP、SNS
11.その他

9. その他（ ）のホー
ムページ・
SNS
8%

4. 中央エフエムRadio
Cityの放送2%

7. 弊社のフェイスブック
3%
6. 弊社や国
土文化研究
所のホーム
ページ
3%

5. お知り合
い、友人か
らの紹介
45%

3. 中央区の8. 土木学会 公共施設(図
のホーム
書館、社会
12. 無回答
ページ・SNS 教育会館等)
0%
0%
0%

・木下先生からの紹介、池田先生からの紹介（2名）、大学の教授・先輩、・大学の教授
・都市計画学会、・寺田先生のHP・SNS、・寺田先生のFacebook
・隅田川クリーン大作戦運営の藤原様のメール、・インターネット、・こども環境学会メールマガジン（2） 本日のセミナーに参加された動機をお聞かせ下さい。※複数回答可
0

件数

1. 自己研鑽のため

10

20

30

1

12

2. 講演内容に興味があったから

29

3. 仕事や生活に役立ちそうだから

15

4. 講師に興味があったから

12

5. その他

3

5.その他

1. 弊社から 2. 弊社から
10. 弊社内のご案内(郵 のご案内の案内メー
ル・イントラ 11. その他
送)
(メール)
18%
掲載情報
10%
8%
3%

2
3
4
5

・若手技術者育成（小学校～若手社会人）、・仕事や活動のヒントを得るため、・内定先だから

74

40 人

（3） 講演について①「講演」に対する満足度
2. やや満足
10%

件数
1. 満足

32

2. やや満足

4

3. 普通

1

4. やや不満

0

5. 不満

0

6. 無回答

1

3. 普通
3%

6. 無回答
3%

1. 満足
84%

38
②「講演」に対するご感想、ご意見がありましたらご自由にご記入ください。
・”プレイフルインフラ”という言葉を初めて伺いました。コロナにより危機感を持っていると思いますが、本当に大切だと感じました。そもそも地域に自然（自由に出入りできるような）がありません。そのような地域での遊び場をどう作っていくべきか、悩みます。パネリストの先生方のお話、8分では足りません！もっと伺いたかったです。
・中村先生、寺田先生の研究と実践の現場を交えたお話、とても興味深く拝聴しました。
・地域ぐるみで子育てに関わるという事が本当に大切なのだなと思いました。
・質問を受ける時間があるとよかった。
・皆様の発想に感銘を受けました。実践と研究の裏付けが素晴らしい。
・中村先生、寺田先生のお話は気づかされることも多く興味深く聞くことができました。
・中村先生の都心部の川の現実や、寺田先生のplay5.0の話はわかりやすく興味深かったです。「プレイフルインフラ」という言葉や志向がどんどん広がって欲しいです。
・研究として机に向かい合うことが多いが、現場を見ること、人とかかわることの重要性を学んだ。善福寺川は家から10分
でいつも3面張りの護岸を見てきたが、上流では様々な活動をしており、自身のまちを変えるお手伝いができるのであれ
ば、お力添えをしたいと思った。
・興味深い内容で大変面白かった。
・子供の視点、具体的な活動報告、将来の課題などとても興味深く、未来への提言も含め、考えさせられた。
・こどもの遊びに対して「水辺」という切り口からのお話、とても新鮮でした。
・技術の方からプレイフルインフラという発想が出てきたことに明るい未来を感じました。もっともっと発信していただきたいです！
・「プレイフルインフラ」はとてもよいネーミングですね。
・楽しく遊びましょう！学びましょう！
・幅広い視点から解決への道筋が論じられていたように感じた。
・眠くならずに聴くことができました。寺田先生の発表が面白かった。
・短い時間でしたが、多岐に渡る視点からの提言をありがとうございました。
・このまま時代の流れに身を任せた子供の生活環境でよいのか？改めて考えさせられました。
・分野ごとにテーマ、体験に基づいた話題があり、参考になった。

75

（４）パネルディスカッションについて①「パネルディスカッション」に対する満足度

件数

1. 満足

26

2. やや満足

7

3. 普通

3

4. やや不満

0

5. 不満

0

6. 無回答22. やや満足
19%

3. 普通
8%

6. 無回答
5%

1. 満足
68%

38
②「パネルディスカッション」に対するご感想・ご意見がありましたらご自由にご記入ください。
・仙田先生の遊びの行動分析、欧州・USAとの比較があると面白い・もう少し時間をとってもいいかも？
・とても面白く学びが多かったです。フィールドの違う方々が同じ課題意識を持って未来のために話しているのは、いつまでも聞いていたいと思いました。もっともっと多くの方に届けたい内容でした。
・幅広い分野の先生方のお話で興味深かったです。
・時間が足りない。
・内田先生のお話が特に面白かったです。
・時間がもう少し欲しかった。
・その場での会場とのやり取りがあるとよかった。
・内田先生の研究の説得力！仙田先生のデザイン行政のセンス！リスクの責任をどう考えるか

社会・地域の力

・やや時間が短かったかも。
・官学民の役割を議論するためには、もう少しリスクなどの整理が必要だったのではないかと感じた。NPO頼みでは行き詰
りますし、官に頼っても限界があります。講演で紹介された実例をベースに議論を深めたほうがよかったのではないか。
・皆さんの意見を聞いて新たな視点もあり面白かったです。「アップデートできる」場が増えると良いなと思います。「禁止」をなくす、大賛成です。
・先生たちの意見が的を射ており、考えさせられることが多かった。今後の研究活動に生かしていきたい。
・子供から若手、大人までプレイフルインフラの概念を伝え、教育する大切さを知った。ありがとうございます。
・木下先生と寺田先生の掛け合いが面白く、笑いが起きました。
・将来を担う子供の未来に対する危機感に対して、老人世代それをつなぐ人々の必要性など、とても示唆に富んだ内容で、自分に何ができるかを考えることが必要と感じた。
・本2冊買います。
・女性の参加者（パネラー）がほしかったです。
・様々な意見がある中、方向性が示されていたような気がする。
・いただいた回答が非常に勉強になった。
・パネルディスカッションは短すぎると思いました。質問は講演を補足するもので有意義でした。
・専門家が3名加わり、プレイフルインフラについて深く理解し、今後の展開の参考になった。

（４）今後、どのようなテーマのセミナーに参加してみたいですか？ご希望のテーマや講師がありましたら
ご自由にご記入ください。今後のセミナーの参考とさせていただきます。
・欧州大陸の運河の歴史と社会的効用。
・WEBでも視聴できるといいです。
・土木の未来について考えるようなセミナーに興味があります。

76

・プレイフルにするための園庭や校庭などの具体的改修法など。
・アマゾンの評価にあるように森、林、海のプレイフルインフラは研究されますか？
・コミュニティが醸成されていくための要素。
・子供にとっての自然での体験遊びの重要性を知れた。今後は大人にとって、人の生活にとってなぜ水辺や緑が必要なのか。生活の中での位置づけや価値についてのさまざまな視点から知りたい。
・大人へのプレイフルインフラの教示について。
・維持管理、建物の保存・再生。
・建設技術研究所やインフラ整備の取り組みを知ることができるセミナー。
・考えやスキル、知見を紹介するセミナー。

◆あなた自身についてお聞かせ下さい。
①お住まい

件数
1. 中央区内

1

2. 中央区以外の東京都

18

3. 東京都以外の地域

14

4. 弊社社員0

5. 無回答5

5. 無回答13%

1. 中央区内
3%

2. 中央区以外の東京都
47%

3. 東京都以外
の地域
37%

38

②年代

件数
1. 10代0

2. 20代

4

3. 30代3

4. 40代3

5. 50代10

6. 60代以上

14

7. 無回答4

7. 無回答11%

2. 20代10%

3. 30代8%
4. 40代8%

6. 60代以上
37%

38

77

5. 50代26%

(7)オープンセミナー講演録

ところではないかと思います。
さて、プレイフルインフラに着目してみると、子どもの外◇研究の背景について遊びが激減しているといえます。プレイフルインフラで、

株式会社建設技術研究所研究顧問 池田駿介氏

特に子どもの非認知能力や社会性、あるいは想像力や解決力といったものを開発できるのではないかというのが、年配の方には聞き慣れないかもしれませんが、最近、研究における背景の一つです。これまでのインフラ整備

教育界においてコンピテンシー（資質・能力）という言葉というのは、どちらかというと、大人、もしかすると高齢者かが一つのキーワードとなっています。これは OECD（経もしれませんが、そういう方がたにとって「快適なインフラ」

済協力開発機構）が提案したものです。これまでは、どちが重視されすぎて子どもの視点に立っていないのではならかというと知識を獲得することが教育において非常に重いかということが考えられます。これを、コンピテンシーと要でしたが、それだけでなく、技能、あるいはその態度を結び付けて、子どもの能力開発につなげることができる

含むさまざまな心理的、社会的なリソースを活用して複雑のではないかというのが、研究の背景の一つです。

な要求課題に対応することができる力、それがコンピテン

約 9 年間、研究所の技術者や外部の先生方のご指導

シーと言われています。そして、コンピテンスの複合体とを得ながら研究を進め、その成果を書籍『子どもが遊びして、人が生きる鍵となり力となる「キー・コンピテンシー」

を通じて自ら学ぶ 水辺のプレイフルインフラ』として取りが各国で適用されて、人材育成の中で一つの重要なキまとめました。

ーワードになっています。
◇講演 1「子どもが遊びを通じて自ら学ぶ 水辺のプレイ

わが国の、特に理工系の技術者に注目して、人材育成の流れとコンピテンシーの関係について少し考えてみフルインフラ」

ますと、初等・中等教育ではキー・コンピテンシーの獲得

株式会社建設技術研究所 東京本社環境部 土井康義が非常に重要になっています。ところが、わが国では野氏

外における実体験が少ないという問題があります。高等
教育や大学教育などでは、最近、GA（卒業生としての知今回、『子どもが遊びを通じて自ら学ぶ 水辺のプレイ

識・能力）の獲得が目標になります。これは日本ではフルインフラ』という本を出版しました。この「プレイフルイ

JABEE（一般社団法人日本技術者教育認定機構）といンフラ」という言葉ですが、今回、新たに作った言葉です

う組織が推進していますが、これは単なる知識ではなく、ので、馴染みがないかもしれません。「プレイフルインフ

GA という能力を獲得することが重要になります。

ラ」とは、ワクワク・ドキドキできるようなインフラということに高等教育を卒業すると、若手の人材育成が重要になりなりますが、例えば、子どもたちが川の中で、楽しみながます。これは技術者でいうと「プロフェッショナルコンピテ

ら遊んでいるような環境などが挙げられます。東京都内

ンシーを獲得すること」となりますが、わが国では、この段の落合川という川では、今でも、そのような風景が見られ階の育成がやや抜け落ちています。そこで、最近、IPDます。そして子どもたちはこのような環境での遊びを通じ（初期専門能力開発）が注目されており、制度化が検討て、いろいろな能力を身に着けているのです。
魅力的な水辺をつくるには、どのようなところに気を付されています。
技術士のように、認定された技術者になりますと、今度けたらいいのか、なかなかわからなかったものですから、は生涯を通じた CPD（技術者の継続的な専門教育）とい

土木工学だけではなく、都市計画学や子ども環境学、さう能力開発が求められます。わが国で特に、「野外の実らには発達心理学という異色の分野を融合して、そのノウ体験が少ない」「IPD」といったところが弱いと考えられる

ハウをまとめました。それが今回の書籍です。この書籍にことから、日本の人材育成において、強化をしていくべきついて紹介します。

78

最初に、なぜ土木の人間が、子どもに着目してこのよう

これがきっかけで体力の低下や他人と上手く付き合う心な取り組みを行ったのかについて、「背景と目的」を簡単も育たずに支障が出ているという懸念が指摘されていまに紹介します。そして「川づくりのこれまでの歩み」を簡単す。

に振り返り、メインとなる「子どもたちが遊び、自ら育つ水辺」とはどういうものなのか、また「プレイフルインフラとはどういう考え方なのか」といったことを紹介していきます。
また、水辺での活動を推奨していますが、水難事故はあってはならないことです。従って、「安心して遊べる水辺」の技術についても少し紹介し、最後に、私たちが所属する水辺研究会から皆さんへいくつかの提案をしたいと思います。
まず背景ですが、OECD 加盟 25 カ国を対象にした

また、関連する研究では、これが原因となり、心的な障害も誘発しているのではないかという見解もあります。

「15 歳の意識調査」を行った結果をみると、「孤独を感じる」と答えた日本の子どもたちは、他の国と比べて突出し従って、外遊び、それから自然体験といったものの減て高く、だいたい 30%くらいという結果になっていました。

少が、孤独感や内面的な負の影響をもたらしているので

これはとても衝撃的なことです。この要因にはいくつかあはないかと考えられます。

りますが、いろいろ調べると、自然体験や外遊びといった

そこで、何か子どもの心を成長させられるような外遊び

機会の減少が関係しているようだということが見えてきまや自然体験の場所をつくれないか、特に都市部ですともした。

っとも身近な自然である水辺を対象にそのような場所をつくることで、土木の人間であっても、子どもたちの心身が育てられ、健全な発達に貢献できるのではないかと考えて、子どもが遊び、自ら成長できる水辺づくりというもの
を研究してきました。
川づくりのこれまでの歩みを少し振り返りたいと思います。1960 年代は、高度経済成長期や東京オリンピックが開催されたころですが、水質汚濁や河川の埋め立てといったものが盛んに行われて、子どもの遊び場の機能が失われていった時代だったと思います。1970 年代に入ると、一転して水と親しむ「親水」という概念が提唱されるように

その外遊びの環境を見てみると、昔は路地裏など、さなりました。取り組みに積極的だった東京都江戸川区で

まざまな環境がそのまま遊び場になっていたと思いますは、日本初の親水公園となる古川親水公園が誕生しましが、最近では車社会の普及とともに、細かな遊び場がだた。1980 年代になりますと、まちづくりと一体となった河んだんとなくなっています。安心して遊べるところは、児川整備が始まります。水辺（waterfront）の復活の機運

童公園がメインになってくるので、外遊びができる環境はが高まり、またその流れから川づくり支援制度や、現在、確かに少なくなっているのが現状だと思います。

盛んに行われているミズベリングプロジェクトといったものの先駆けにもなった時代でした。

また、2020 年に出された日本学術会議の提言によると、子どもたちが学校から帰り、「外で遊ぶ日数が 1 日も1990 年代以降は、川本来の姿を重視した川づくりといない」と答えたのは都市部ですと 8 割くらいにのぼります。

うことで、例えば河川法の改正によって自然環境との調79

を拾う作業を行っています。

和が生まれました。同じころ、子どもに関しては「子どもが遊ぶ川づくり」が行われるようになり、「水辺の楽校プロジ
ェクト」や「子どもの水辺サポートセンター」の設立などといったことに取り組んでいました。
このように、振り返ってみると水辺づくりのハード整備には取り組まれていたものの、それらは子どもを視点としたものではなく、大人目線で計画・設計されていたものばかりでした。また、ソフト面についてはサポート体制の充実

その抽出作業のイメージを簡単にいうと、例えば「冷たを図ることがメインであり、子ども目線や子どもに魅力的

くて気持ちいい」「綺麗な石」のような発話があると、刺激な水辺整備というものが、少し足りなかったのではないか

を受けて感情を引き起こすような感受性を育んでいるのというのが課題としてありました。

ではないか、また、「もう１回やりたい」という発話であれば、以上を踏まえて本題に入りますが、本研究では「子どもできるようになるまで意欲的に取り組むとか挑戦する力を

目線での水辺づくり」を大きなテーマに据えて取り組んで身に着けているのではないかということが考えられます。

きました。手順としては 2 つあります。ステップ 1 として、さらに「ザリガニ見せて」であれば交渉力、「ジェットコース

子どもは水辺でどのような資質能力やスキルを育んでいターみたいでしょう」であれば創造力、「靴の中に砂が入るのかについて、心の声を読み取りながら探る作業を行ったみたい。だから、水で洗っていたの」であれば物事をいました。「子ども」そして「心の声」は、土木の人間から俯瞰的に捉えて改善する課題解決力といった能力を育すると普段馴染みがなく少し苦手なところです。ステップ

んでいるのではないかと捉えていきました。

2 としてはステップ 1 の内容を把握した上で、そのために育まれる能力や可能性がある能力にはどのようなもの

必要な水辺環境の条件とはどのようなものなのかについがあるのかについては、文献などを参考にしながら拾って物理的環境の観点で探っていくことにしました。こちらています。例えば大きな括りでは、自分と上手く付き合うは、土木技術者の専門とするところですが、子どもの心理力が 10 項目、他人と上手く付き合う力が 3 項目、知識に紐づく物理的環境という観点では、非常に新しく面白が 4 項目、合計 17 項目を育成される可能性があるスキい発想ではないかと思っているところです。

ルとして整理しています。ここに挙げているのは、人の内

まず、ステップ 1 について、子どもは水辺でどのような面の力を表す能力になりますが、これらは一般的には非コンピテンシーを育んでいるのかということですが、実際、認知能力と言われており、IQ（知能指数）といった数値化

心の声や考えていることをどうやって探ればいいのかにできるような認知能力ではありません。実は IQ だけでは

ついては、私たちも非常に悩みいろいろと試行錯誤しま

不十分であり、これからの子どもたちには非認知能力といした。

うものが不可欠なのではないかと言われています。

結論だけ言いますと、最終的に行き着いたのが、発達次に、フィールド調査を行う場所ですが、今回は自然心理学の分野でしばしば用いられている「発話分析」とい体験ができる水辺をつくることが目的ですので、「自然的う方法を採用しました。発話の中には、子どもたちの考えな水辺」を主な対象としました。またその場所だけを見てや心の声が出てきます。例えば、子どもたちから「すごいいると、そこならではの良さなのか、あるいは他にもあるのザリガニが出てきたけれど」とか「お、石が入っている」「やかということがわかりませんので、比較対象として「人工的めろー」といったような会話が聞こえてきます。このようなな水辺」と「自然的な公園」「人工的な公園」を追加して調ものが発話となります。研究の中では、実際に子どもたち

査を行いました。なお、人工的な水辺については、流量が遊んでいる川にいき、発話を地道に記録し、その中にがコントロールされている水辺として定義しています。従含まれている資質や能力スキルのキーワードとなる言葉って、整備してあるところであっても、流量をコントロール

80

していなければ、自然的な水辺として扱っています。実ては、既存の設計指標への当てはまりの確認、そして子際に実施したのは、自然的な水辺として落合川や野川、どもの視点として新たな指標がないかを確認しています。

また、人工的な水辺として野々下公園ほか 3 カ所で調査

既存の設計指標、例えば流速や水際の高さなどについを実施しています。

て確認した結果、ほぼ当てはまりました。従って、既存の指標は、子ども目線での環境をつくる上でも有用であるこ得られた発話から能力を集計した結果の事例を紹介とがわかりました。

すると、まず水辺と公園のいずれも同様に期待できるスキ
ルには、身体性や感受性といったものが挙げられていま

それ以外の新たな視点では、「自由に動かせる自然のす。身体性は、身体を動かす経験の場があれば能力を石がある」「水の中に入れる環境がある」といったような発育むことができ、感受性は気持ち良さや生き物の生命を話を誘発するような環境について、どのようなものがある感じられる空間があれば育むことができるので、水辺と公のかを拾いました。このようにすべてに関係する発話の中園のどちらにもそのような環境があることを反映しているの 7 割くらいから要素を拾っていきました。
まず、「川や水辺での行動に関する条件」では、水の結果だと思います。
一方、水辺で特に期待されるスキルは、創造力や課題

中を歩いて移動できる、自然の石を自由に動かせる、人解決力がありました。例えば創造力については、自然豊

びとが集まる広場がある、水のかけあいができる、水辺をかな水辺には変化に富んだ環境がありますので、新しい移動できる小道がある、対岸にわたる小道がある、といっことを生み出す経験の場になっているのではないかと思たものがあります。
「川や水辺の環境に関する条件」では、流れが分かれいます。
以上を踏まえ、次の 2 つの結論が得られました。

ている、石・丸い礫がある、連続した水際や植生がある、

1 つ目は、能力や資質によっては水辺でも公園でも同

水際に土・泥が露出している、支川の合流がある、オー様に育まれるということが分かりました。今回、特に見たか

バーハングした植物がある、といったものがあがりました。

った自然的な水辺では、創造力や課題解決力といったス

それから、一部重なりますが「動植物に関する条件」とキルが効率的に育まれるということが明らかになりました。

しては、水際に草が生えている、子どもたちが捕まえる魚これらの力は、新学習指導要領で謳われている生きる力がいる、そして「ソフト面に関する条件」として、休憩のベにつながるものであり、非常に面白い結果が得られたとンチがある、サポートする団体がいる、といったものがあり

思います。

ました。
詳細は書籍に記載していますが、子どもたちが遊び、自ら育つ水辺とは、①自分の意思で遊んだり動きを選ぶことができる、②石を自由に動かしたり変化を与えることができる環境がある、③流れがあって多様な環境がある、④植物が生えていて多様な生き物と触れ合うことができる、⑤遊べる構造物がある、⑥人が集まる関係がある、⑦サポートする大人が集まる環境がある、といったことが見えてきました。これが 2 つ目の成果です。

続いてステップ 2 ですが、能力を育成するために必要

そして、水辺について研究を進めていく中で、子どもたな水辺とは、どういう場所なのかということです。方法とし

ちはワクワクドキドキといった体験をしながら遊び、学ぶとて、先ほどの創造力や課題解決力などの能力を示す発

いった環境づくりが必要であるということが、見えてきまし

話が確認された場所にもう一度行き、どのような環境になた。この環境を、「プレイフルインフラ」という言い方で表っているのかを探っていく作業を行っています。観点とし現できるのではないかと考えました。

81「プレイフルインフラ」とは、皆さんの生活基盤であるイれます。さらに、ワクワクドキドキを体験する空間や開放感

ンフラに対して、子どもたちが遊びを通じてワクワクドキドのある空間、危険に対処する力を身に着ける空間といっキしながら自ら学び成長していく「プレイフル・ラーニン

たものが要素としてあげられます。「プレイフルインフラ」

グ」といった要素を加えたもので、いわば子どもの遊びやについて整理をする際は、水辺空間が持つ特徴をしっか

学びを育む社会的な基盤としています。

り考えながらつくることが重要だと思います。

この「プレイフルインフラ」が、具体的にどういうものなのかという要素などを簡単に紹介します。水辺空間が持つ「プレイフルインフラ」としての特徴については、例えば、つながりを感じる空間とは、川は上流から下流までつながっており昔からその流れは続いているので、そのような空間的・時間的なつながりを感じられるといったようなことです。子どもたちは、未知の遊びによって冒険心をくすぐられるのではないかと考えられます。また、家や学校など、普段の街とは隔離された自然体験ができる空間があるということです。この空間で子どもたちは、生き物と触れ合水辺が「プレイフルインフラ」として備える要素として、ったり、水の流れを体験したりという特別感を味わうことが大きく分けて 5 つを提案しています。まず 1 つ目は、川できます。そして、水は起伏や地形で変化し、雨量によっ沿いや水辺に道があること。2 つ目は、水辺の広場があて流量が変化するなど、本当に変幻自在な顔を持ちます。

ること。3 つ目は、水の中に入れる場所があること。4 つ目

このようなことを感じられる空間があることで、子どもたち

は、生き物と触れ合える多様性のある空間があること。5は無限に創造的な遊びを生み出すことができると考えら

つ目は、構造物や樹木などの景観の変化点があることで82す。このような要素を兼ね備えることによって、子どもたち

川財団から発行されている『水辺の安全ハンドブック』なはプレイフルインフラとしての環境を楽しむことができるのどといった情報がいろいろあるので、ぜひ有効活用してではないかと思います。

いただきたいです。また、ライフジャケットは必須のツールとして着用し遊びにいってほしいです。

また、水辺を整備しても子どもたちが寄り付いてくれな
い、使ってくれないと意味がありませんので、もう少し視野

最後に、私たち「子どもの水辺研究会」から、子どものを広げて街の中と水辺とのつながり、それをつなぐような

心身を健全に育成していくために必要な提案を 5 つさせプレイフルインフラというのはどういうものかについては、4ていただきます。

項目の要素をあげました。1 つ目は、子どもたちが安心し

まず 1 つ目として、未来の子どもたちのために、川づくて歩けること、2 つ目は、ところどころに人が集まり交流すりをする際には子どもの視点を取り入れて考えてあげてる場があること、3 つ目は、道草ができるような自然が周ほしいと思います。水辺の整備はどうしても治水や利水辺にあること、4 つ目は、地域の共同の場であること、となが優先されています。子どもが遊べる環境というのは今まります。

で二の次でしたし、配慮する際においても大人目線でつ

なお、子どもの遊び環境には備えるべき遊環構造といくってしまっていたというのが現状だったと思います。ただ、うものがあると言われていますが、今回提案したプレイフ

将来にわたり子どもたちが水辺ならではの体験を続けら

ルインフラの要素は、遊環構造の要素も踏まえた形としれるように、子ども目線での川づくり、そして子どもが自らています。遊環構造については、子どもが遊ぶ環境に必動いて恩恵と危険の両方を感じていけるような川づくりを要な要素として 7 つ挙げられています。

していただきたいと思っております。

プレイフルインフラは、子ども中心のインフラです。ただ、それから 2 つ目として、水辺空間の価値を評価する際

子どもたちだけでは危険な目に遭遇するなど、さまざまなには子どもの心身の育成といった要素を踏まえて再評価

壁にぶつかることがあると思います。そのような時には、していただきたいです。今回の研究により、自然豊かな

大人のサポートが必要になると考えています。そのため、水辺では創造力や課題解決力といった生きる力を育む

大人の見守りの目が届く環境づくりとサポーターの育成、効果があることがわかってきました。水辺空間の整備にあ

さらに、サポーターの活動拠点となる場所の整備といったたっては、これは非常に重要な要素ですので、このようなことが必要になると思います。それから多世代交流が活価値も考慮しながら進めていただければと思っています。

発に行われる地域づくりをすることによって、子どもたち

そして 3 つ目として、水辺を整備する際にはプレイフの意見がそのまま反映されるような仕組みや子どもからルインフラの概念をぜひ取り入れていただきたいと思いま

高齢者までが共同でつくっていけるような水辺づくりの仕す。魅力ある水辺は、子どもたちにワクワクドキドキしなが組みといったことも必要になると思います。

ら遊んでもらうことで、初めてその効果が発揮されます。

さまざまな育成効果が期待される水辺ですが、水難事そのような観点で今回プレイフルインフラの要素をいくつ故だけは起こってはいけません。水難事故に遭わないよか紹介しました。今後、水辺空間を作る際は、この要素をうに、いろいろな取り組みや方法が提唱されてきています

取り入れながら、子どもたちがあふれかえるような水辺空が、子どもたちはルールを守らずに遊びにいってしまうこ

間をつくっていただきたいと思います。

とがあります。いざというときに命だけは守れるようにする

4 つ目として、子どもたちの水辺遊びの活動を支えるよ

ために、リスクマネジメントとして、例えば背浮や着衣泳をうな、地域の力を育てていただきたいと思います。子ども

着用するといったことを事前に学んでおくことをお勧めしたちがのびのびと遊ぶためには、ハード整備だけではなています。それから水難事故から身を守るためのツール

く地域の皆さんのサポートが必要です。遊びを教えることですが、公益財団法人河川財団がホームページ上で掲も大切ですし、危険なことを教えることも、もちろん大事で載している『全国の水難事故マップ』や、国土交通省と河す。そのような見守りの目、それを大人あるいは高齢の方83に担っていただければと思います。このような仕組みがあっているのをみて、「これは世界的な問題だろう」と思いまることで、世代を越えた交流が生まれ、地域のコミュニテ

した。川の壁面が切り立った護岸だと、当然、子どもたち

ィ形成にもつながると思います。

だけでは入れないし、入ったとしても、もし豪雨があったらそして最後の 5 つ目ですが、少し大きな話になります

すぐ流されてしまい非常に危険ですので、とてもプレイフ
ルとは言えません。

が、これからの子どもの遊びを維持するために、「子ども遊び基本法」の制定と「子どもの遊び環境マスタープラン」を作成していただきたいです。マスタープランについては地域ごとに具体的につくっていくといいと思います。
◇講演 2「川ガキの復活を目指して～善福寺川での実践とプレイフルインフラへの期待～」
名古屋大学准教授（名古屋大学 大学院工学研究科 土善福寺川は神田川の支流で 10km くらいの川ですが、木工学専攻） 中村晋一郎氏

その流域の大部分が杉並区に属しています。川は下流に行っても、両側の護岸はほとんどがコンクリートで、一

私は、名古屋大学で研究をしていますが、一方で「善部、自然護岸になっています。

福寺川を里川にカエル会」という市民団体の共同代表という別の肩書きがあり、10 年くらい東京を流れる善福寺川を対象に里川の再生をしています。善福寺川の上流部では「プレイフルインフラ」の条件にはほとんど入らない
ような、コンクリート 3 面貼りの河川になっています。その中で、子どもたちが生き物調査や水質調査をしています。
では、こういう川を見た時に、どのように里川を再生していくのかを考えてきました。

「都市河川がなぜこのような形（コンクリート 3 面貼り）になっているのか」と、よく聞かれます。それを話そうとす
ると、さまざまな知識も必要になってくるのですが、簡単に言ってしまうと、洪水を安全に流すためにこのような形にしています。「昔の善福寺川」のように一般的などこの流域もそうですが、もともと田畑があって森林があって、降った雨は地下に浸透します。そうすると川に出てくる水
いつも大学の授業では、こちらにあるような都市河川の量は当然少なくてすみます。地下に水がいっぱい浸の写真を見せながら、違いを聞きます。学生は答えられ透するので、川の流水も多くなります。しかし、高度経済ないです。それくらい東京の川は非常に個性が失われて成長期を経て、われわれが普段目にするようなコンクリー

います。これは東京だけではなくて、先日、フランスに行トやアスファルトに覆われた流域になり、降った雨の大部ってきましたけれど、フランスの都市河川も同じ状況にな

分は直接川に流れてしまいます。今年（2022 年）にもあり

84

ましたが、善福寺川は頻繁に出水しています。おそらく、その川の課題を知ってもらうために見学会やシンポジウ

気候変動の影響で、今後その頻度が増えていくだろうとムをしたり、ビジョンづくりやワークショップを実施したり、考えられます。

出張授業で川の調査をしたり、最近でも小さな自然再生

古老の矢嶋又次が描いた大正期の善福寺川の「風景にも取り組んでいます。その中でも私たちが一番力を入画」や「言い伝え」によると、昔は湧水がポコポコと音を立れているのが、「川ガキの育成」、つまり次世代を育成すてながら湧いていたそうです。しかし現在の東京では、大るために小学校の出張授業を毎年行っています。活動を体がなくなってしまっています。書籍『水辺のプレイフル

始めたときは、まず勢いがあることが重要なので始めたのインフラ』の表紙は子どもたちが川流れをしている風景でですが、いろいろやっていくうちに、河道の中で子どもた

したが、善福寺川でも大正時代は子どもたちが川流れをちが自由に遊べないのは問題で、なんとかならないかとしている絵が描かれていることから、東京でも、そういった考えていました。出張授業では、小学校の子どもたちと風景が 100 年から 80 年くらい前にあったのです。しかし、川掃除をしています。東京では、一定以上の雨が降ると今では水量が非常に少なく深く掘り込まれているため、トイレの水が（直接）川に流れるため、子どもたちは流れ子どもたちだけで川流れはできなくなっています。

てきたトイレットペーパーも拾います。皆さんにこの話をすると非常に衝撃を受けますが、それが東京の川の実態です。この授業によって逆にさまざまな気付きもあって、この取り組みが広がっています。
その中で、私たちが注目したのが遅野井川です。最上流に善福寺公園があり、その間に上池と下池の 2 つの池があります。その間に、遅野井川という水路がありました。この水路も護岸が切り立っていて柵がしてあり、地域からほぼ忘れられた水路でした。

これを何とかできないかということで、2017 年の私の出張授業の中で、子どもたちにどういう川が地域にあったらいいと思うか、もっというと、遅野井川の水路をどのように再生しようかということについて、当時の 5、6 年生 110
このような状況を何とかしようということで、「善福寺川を人に絵を描いてもらいました。しっかりとした絵を描いても里川にカエル会（通称、善福蛙）」は、2011 年の東日本らったので、大人の誰かに伝えたいと思い、当時の杉並大震災の後に、東京から何かできないかということで団体

区長に絵と手紙を届けました。そうすると、区長が基本方を立ち上げました。市民力によって善福寺川を里川に変針に掲げ、「水路を再生しよう」と動き出しました。2015～

えようというもので、入っているメンバーは、大学の先生も2017 年には、子どもたちの発案なので空間設計やデザいれば中学校の先生、小学校の職員、技術者、編集者

インプロセスに主役として関わってもらいながら、デザインといろいろな方がいて、地元の方が大半ですけれども、を練り、どういう空間でどういうところに何がほしいか、どう活動を行っています。どういった活動をしているかというと、いうことがやりたいか、といったことを反映しながら、設計85

って遊んでいて「生き物がいる」と言っていたのに、たったが進みました。
その結果、水路は素敵な水辺空間として蘇りました。

一晩で水がなくなってしまうのは衝撃的な風景でした。こ

東京に、子どもたちが学校帰りにパッとランドセルを放りれがリアルな東京の川の水循環の実態ですので、子ども投げて、靴を脱いでバシャバシャ入る風景は、なかなかたちが自由に遊べる河川や水辺の再生には、流域全体ないですが、杉並区という東京のど真ん中にそういったの健全な水循環の再生が不可欠であるということを、この空間ができたというのは非常に誇らしくもあります。子ども時、改めて認識させられました。100 年後や 200 年後のたちだけでなく大人も水辺に帰って来ました。人が帰って将来、子どもたちのために水を残すために、簡単ではな

きたのは、非常に大きな話です。また、生き物も帰ってき

いですが水循環そのものから考えていこうと思いました。

ました。このようなことが、小さな水辺ですが、非常に大きな第一歩としてできたというのは、私たちの活動で自負するところだと思っています。

それ以降、多世代共創、ステークホルダー全体で関心を抱き広げる活動が進んでいます。徐々に活動が移ってきており、トヨタ財団から 2020 年度国内助成プログラムとして助成していただきながら、善福寺川において世代を超えた協働と環境再生事業によって、水辺ににぎわいを生み出す場づくり、人や組織のつながりといった仕組み
づくり、気付きといった情報づくりをしています。東京の川に興味がある人は少なく、地元の方ですらその風景が当たり前になってしまっていて、川は良くなるということがな
かなか分かってもらえません。川本来の価値を皆さんで共有し共感を得ながらステークホルダーを結び付けていき、故郷に対する皆さんの協力を還元し循環できればとしかし、問題もあります。この水源ですが、高度経済成

考えて活動をしています。

長期に、東京の水道など水が足らなかった時には地下水を大量にくみ上げていたため、地下水位が下がり湧水がなくなりました。そうすると、湧水イコール川の水源です
ので、川の水もなくなりました。そのため、今では善福寺
川の水源に下水道の高度処理水を流していますし、他のほとんどの川も人工的に水を流さないと環境を維持できないという状況にあり、遅野井川の水源でも行われています。しかし、2018 年に雷が落ちて、杉並区全体が停電になったため遅野井川では水がなくなり干上がってしまいました。子どもたちは前日まで、ぱしゃぱしゃと水に入86動かしながら変えていくというプロセス自体がとても重要です。楽しく実感してもらうことで、共感が生まれます。また、管理者である杉並区の理解と寛容さが非常に重要ですので、協力しながら成功体験を積み重ね、地域や市民、専門家が自信と力を育むことが大切だと思います。
また、100 年かけて変わった川を 100 年かけて再生す
最近の活動については、善福寺川沿いにカフェと道ることについては、健全な水循環の再生と都市の川の再路があって、その下に川がありますが、それらは分断され生は表裏一体ですので、水が持続可能でない限り、川のています。そこでカフェから水辺まで連続させて一つの持続可能性は担保されません。もっというと水循環を再空間として利用できないかを考えました。カフェの前で、生しようとすると、川だけ再生するというよりは、流域全体

目の前の水辺で捕えた生き物をそのままカフェの前に展の水循環への理解とその再生というものを一緒に行って示し、さまざまな人たちに関心を持ってもらうことができま

いかなくてはいけません。特に東京では「できない」と思した。また、その流域の水循環を再生しようとすると川のってしまいますが、無関心が一番怖くて「どうせ変わらな中だけではなくて浸透量などといった全体を変えていかい」といった諦めも大きなハードルとなります。100 年かけ

なくてはいけないので、中学校の先生の協力を得ながらて変わってきた川を 100 年かけて再生するために活動

雨庭づくりを行いました。そして、仕組みづくりについてもを継続していきますので、ご支援と議論をお願いします。

少しずつ動いており、流域に関わっている方たちと未来を創る会議を開催したり、いずれ感謝祭でお祭りができ◇講演 3「外遊びから野遊びへ：スクリーンからグリーン

たらいいと思っています。また、水をめぐる相談所を設置へ誘うプレイフルインフラの役割」

し、一般の人が「水に興味があるけれど、何から始めてい高崎経済大学地域政策学部特命助教 寺田光成氏

いのかわからない」という場合に対応する窓口をつくりました。情報づくりについては、つながりマップをつくったり、外遊びが今後どうなっていくのかについて話をします。

看板をつくったりしています。こういったことを少しずつやさまざまな研究の一つのテーマとして、私は子どもの外っていきながら、いろいろな地域の人たちに川や水辺に遊びについて取り組んでいますが、昔は地域全体が遊関心を持ってもらいたいと考えています。

び場でした。皆さんの世代の中には、これを感覚的に思最後になりますが、洪水の激化によって深く彫り込まれっている世代、そうではない世代がいると思いますが、た河道や湧水の枯渇による水量の減少など、まずは現100 年前の研究では、地域全体で遊んでいる子どもたち

状の理解と共有が本当に大切だと思っています。例えば、について報告されています。私は、松戸市岩瀬自治会「東京の川にはトイレの水が直接流れる時があります」と集会所の２階に住んでいますが、町内会館に住みながら言われると、皆さんびっくりされますが、知ってもらわない

研究や地域活動の支援をしています。建物の後ろにはと解決しようという大きなムーブメントにならないので、私森がありますが、境にあるフェンスを登って遊びに来る子たちにとって当たり前のことをいかに関心がない人たちにどもたちがいます。子どもたちが遊び始めると、地域の人も知ってもらうのかが極めて重要ではないかと感じていま

たちは「私たちも昔、遊んでいたからいいのではないか」す。「遊びながらつくる・再生する」については、今の風景という人がいる一方、「何かあったら怖い」ということで禁が 100 年かけて出来上がったことを考えると大正時代の止事項の看板を設置するといった動きにもなります。子どような風景に戻すには、普通に考えて 100 年くらいかか

もたちは禁止されて何をしたかというと、その 2 年後に、るので、大きいことよりは小さいこと、できることからやって地下に行って遊び始める子どもも出てきました。暗渠にいくことが重要で実感が伴うと思います。自分たちが手を潜り込んで遊ぶ子どもたちが相談に来て、最終的に彼ら

87

は 3 週間ほどかけて全長 4km の暗渠を制覇し、最後はの積み重ねが科学技術を進歩させた。新たな社会はす

中川に行き着くという遊びをしていました。

ぐそこだ。人類には夢を実現する力がある。一人ひとりが社会に参加し続け、たくさんの幸せが実現できる社会『Society5.0 未来社会』。さあ、地球の未来をともに切り拓こう」というメッセージを投げかけています。これは、社会はこれまで発展し、今後数 10 年をかけて、この国をどのような社会につくりあげていきたいかを述べたものになります。「Society5.0 未来社会」とはどのような社会かといいますと、さまざまな制約から開放され、誰もがいつでもどこでも安心して、自然と共生しながら価値を生み出す

しかし、こういった子どもは減ってきていて、昨今見られ社会と書かれています。つまりさまざまなインフラの整備る様子の一つとしては、公園でブランコに乗りゲームをすや事業は、ここに向けて行われると考えていただければるといったような風景も見られるようになりました。このよういいと思います。では、この未来社会となる Society5.0

な風景を見て皆さんは外遊びと思いますか。私にとっての遊び、つまり play5.0 は、どのようなものかについて定も常に問いかけてくる風景ではあります。よく自治会館に義してみました。「さまざまな制約から開放され、誰もがい来ていた K 君という小学生がいて、ある日、私に「公園はつでもどこでも安心して自然と共生しながら、自分自身のアップデートされないの」といってきました。どういう意味か価値を生み出す社会遊び」となります。では、現在の遊を聞いてみると、「ゲームであれば砂漠はすぐ元に戻るし、びを play4.0 とします。こうした場合、どのような実態と課

いろいろなステージが出てくるでしょう。でも、何で公園は題があるのかを見て行きたいと思います。まず、子どもの何も変わらないの」といった問いを投げかけてきました。

遊びについての考え方については、「遊びのま・ほう」と私は答えられなくて、「お金がかかるからだよ」というと話いうことを意識して考えるといいと思います。子ども遊びが終わってしまいます。公園にいる子どもたちがゲームでには「ま・ほう」によって成り立っていますが、「ま」というの遊んでいる空間は、バーチャル空間、つまりプログラマー

は「さんま」といい、時間や空間、仲間を指します。そしての人たちが常に作り続けている遊び場で遊んでいるので「ほう」ですが、「遊ぶ方法」のことを指します。この「ま・ほす。

う」がどうなっているのかを調べることによって、現在どうな

これから、外遊びで関わるものとしてプログラマーの人っているかを示していくことになります。結論から申し上げたちに負けないプレイフルインフラを作っていきたいとい

ると、play4.0 ではさまざまな制約の中で、子どもは限らうことをお題に話をします。具体的には、2 つあります。1

れた時間や場所で安心して自然と距離をおきながら、決

つ目は、子どもたちはどのように遊んでいるのだろうか。2

められた価値に基づいて遊んでいるといったことが見え

つ目は、未来の子どもたちがどのように外で遊べるようにてきます。

なったらいいのか。この辺りを皆さんと一緒に考えていきたいと思います。
外遊びを考えるのも、子どもの育つ環境の何かがおかしいと大人たちが思っているからです。
内閣府が数年前に出した社会ビジョンの動画の中で、「人類はわずか数万年で社会を築いた。そこにはいくつも挑戦と挫折があった。しかし、家族や仲間とともに乗り越え続けた。それこそが人類の英知。一歩ずつ前へ。そ88ないという状況があります。結局、公園みたいな誰もが遊べるような場所で遊んでいるのです。

2018 年に、小学生児童 187 人と群馬県みなかみ町で育った親・祖父母を対象に行った調査では、「子どもたちはどのように遊んでいるのか」や「お父さん、お母さん、そしておじいちゃん、おばあちゃんが子どもだった時にど次に、「ほう」ですが、ゲームがすごく人気で、この力はう遊んでいただろうか」といったように、それぞれの子ども

強いということが見て取れます。富田さんという方の長男時代を比較したデータを取りました。これによると、先ほどと話し合いながらつくったものになりますが、現在の子どの「遊びのま・ほう」の「ま」では、子どもは平日の放課後

もたちの遊びの構図となります。ゲームをやりながらに外で遊ぶ日数について 0 日が約 6 割と親や祖父母世

YouTube を見るとゲームの解説動画が上がっていて、代に比べて大幅に減少しています。ただし、休日は半分それを見て、またゲームをしようといった連鎖で遊びが成近くの子どもが外遊びをしています。この結果をみると、立しているそうです。いわゆるユーチューバーがプレイリ「サラリーマンみたいで、大人と変わらない」と、地域の人

ーダー、つまり遊びのリーダーとして機能しているというは言っていました。子どもに聞いてみたら、「周りに誰もい状況があります。また、ゲームの本質を詳しく見ていくと、ないから外に出る理由がない」と答えました。「遊ぶ友だ世代によって結構変わっていて、私たちの世代は誰かのちがいない」と答える子どもが 2 割いますが、1 人で遊ぶ

うちに集まらないといけなかったので「カセットを持って A

ことが好きな子どももいますので、一概に悲しいことだとくんの家に行った」といったような話がありました。だからは言い切れませんが、実際には遊びの集団も減少して外で遊ぶきっかけにもなって広がりがありましたが、今でいます。ただし、遊びに行く手段としては、農村の結果とは、オンラインで遊べるので、別に友だちの家に行かなくいうこともありますが、6 割近くが「おうちの人の車で送っても家で遊べる環境が整いつつあるということです。子どてもらわないと遊びに行けない」といった状況にあり、気もに「川や森で遊ばないの」と聞くと「えっ、遊べるの。川軽に遊べないのです。子どもたちに聞くと、「（私と友だや森で遊ぶことは考えたことがない」という答えが返って

ち）みんな習い事がなくても、おじいちゃんが大丈夫な日きました。現在では、川遊びは認識していないという実態でないと遊べない」といった声が聞こえてきました。

があります。

なかなか気軽に遊べない遊びの場という空間は、私的空間とか公園に過度に集中し、それ以外は減少しています。具体的にいうと、農村は自然が豊かですが、こういった場所は田んぼで若干遊び場として認識されていますが、それ以外はほぼ機能していません。では、どのように遊んでいるのかというと、遊具が整備された公園で遊んでいるといった実態があります。つまり、遊びの空間とは「弱まる自然の遊び場」としての機能であるということです。か
自然とのかかわり合いについては、体験量が減ってい

つては、すべてが遊び場だったのですが、認識されてい89るだけではなくて、子どもだけでの体験量が著しく減ってボストン大学の心理学者だったピーター・グレイが、狩猟おり、大人が一緒にサポートしなければいけないというの

社会の遊びの様子を見て、「子どもは自主的な遊びと探が現状です。自然体験をするとなると、どちらかというとバ索を通して、自ら教育するような自立した学び手になる」

ーチャル空間のほうが先行していますが、例えば、多くのといっています。つまり、探索が可能な場をつくり出さな子どもたちは「あつまれ どうぶつの森」という人気のソフト

ければいけないのか、ということです。つまり、現在の遊で魚釣りを知ったり、「フォートナイト」というゲームで秘密

びに加えて、play1.0 や play2.0 の遊びの価値を改めて基地をつくったり戦っていますし、「マインクラフト」という再認識していくことが重要ではないかということです。簡ゲームで基地づくりをするといったことが、私の住む地域

単にいうと、その場所に「遊んでいいよ」といってくれるプの子どもたちに多く見られました。

レイリーダーと呼ばれる存在をつくること。そしてプレイフ「マインクラフト」のゲームの中でつるはしという道具がルインフラをつくり出して、「ここも遊べるよ」と言ってあげ出てきますが、子どもたちは使ってみたいというので、公ることが大切です。本質的にはこういったことをしなくても園の土を彫ってみました。都市公園法では土を掘ること遊べると理想ですが、役割分担が行き過ぎた現在では、を禁止していますので終わってから均しました。このようプレイリーダーのような存在が社会的に配備される必要にゲームの方がむしろ現実の体験よりも先行してきていが出てきています。具体例には、冒険あそび場や道遊びるというような実態があります。

と呼ばれる活動、農地でのいちごとりや水路遊びといった

現在は、学校や公園、家といった場所で、決められた遊び方を伝えていくような活動、里山での保全について価値や提供された遊びで遊んでいます。その中で、リスは高齢の方がたが「子どもたちが遊ぶのであれば整備しク社会、つまり不安共有社会の中で、何かが起ききたらどてあげるよ」といいながら生きがいとなり整備していく活動、

うしよう、だからやめておいたほうがいいのではないかと幼稚園の園庭といった空間も改めて価値を見出すことにいったことが存在します。こうなると、「特定の人や場所によって整備した空間、水辺空間が、まさにプレイフルイン

限定して遊ぶようにしましょう、それ以外の場所では遊ばフラに値するものと思います。

ないようにしましょう」といった役割分担が進んでいきます。

役割分担が行き過ぎていますが、改めて play5.0 の

昨今、バーチャル空間で「いいね」というボタンがあります

実現に向けて、さまざまな人が話し合いながら見直してが、「いいよ」と評価された場所でないと遊べないし遊ばいくことが求められています。最後になりますが、プレイフ

ないほうがいいという社会になっていて、子どもたちはそ

ルインフラの構造部分をつくり出すのは、空間デザイナ

こでしか遊ばなくなります。

ーや技術者、子どもを含むすべての人だと思います。皆未来の遊び、つまり play4.0 から play5.0 に向けて、さんとともにプレイするインフラをどうつくっていくかを考えていきたいと思います。

どのようにしていったらよいのでしょうか。そこで、改めて力となるのは自然であると考えています。自然の力による自分自身で作り出す遊びの価値の見直しが求められて◇パネルディスカッション

いる昨今において、自然欠乏症候群と表されるように、自IPU 環太平洋大学教授、お茶の水大学女子大学名誉然が不足したことによる子どもたちの心身の不調が指摘

教授 内田伸子氏

されています。というのも、Society5.0 でみてきたとおり

大妻女子大学社会情報学部教授、千葉大学名誉教授

250 年前、30 年前を経てこの社会にきているので、さら木下勇氏に、その前 1 万年前、250 年前、私たちは常に外で遊ん

株式会社環境デザイン研究所会長、東京工業大学名誉

できて、どこでも遊び場だったという世界観だったのです

教授 仙田満氏が、これがわずか 30 年、10 年で変わってきているのに

高崎経済大学地域政策学部特命助教 寺田光成氏

すぎないです。身体に異常をきたしていることについて、

名古屋大学准教授 中村晋一郎氏

90コーディネーター：株式会社建設技術研究所国土文化った子どもたちが小学生になるまで全員を追跡して、小研究所 池田駿介氏

学校段階で学力テストを受けてもらいました。ほんの一部の結果をご紹介しますと、語彙の得点については幼稚園

池田：「子どもが輝く水辺づくり、まちづくり」を推進するたか保育園かという園種では全く差がありませんでした。そめの方策について、皆さんと考えていきたいと思いまして、「子ども中心の保育」を実践していて、子どもの自発す。それではまずこのパネルディスカッションから参加

的な自由遊びの時間が長い幼稚園や保育所に通っていされた内田先生、木下先生、仙田先生に話題提供をる子どもの語彙の得点が高く、3 歳よりも 4 歳、4 歳よりもお願いします。

5 歳と、その差がどんどん開いていくという結果になりました。
また、首都圏で 23 歳から 28 歳までの息子や娘 2、3◇話題提供①「子どもの遊びと学び～人間発達における人を育て上げたご家庭を 2,000 世帯抽出してウェブ調

遊びの意味と意義～」内田伸子氏

査を行いました。そうすると、息子や娘が受験偏差値で68 以上の難関大学学部を卒業していて、司法試験や外交官試験、医師国家試験など最難関国家試験に合格していないと就けない仕事に就いている家庭は、就学前に思いっきり子どもを遊ばせています。また、親は子どもと一緒に過ごす時間が多く、絵本の読み聞かせにも注力しているので、大人になった今も文庫本を持って通勤しているというように本好きの大人になっているというのです。
子どもの趣味や好きなことに集中して取り組ませたいとい
文部科学省幼児教育課は 2010 年 7 月 28 日に、学う家庭が多く、また共有型しつけも多かったのです。つま

力テストの成績の比較により、幼稚園卒の子どもの学力

り、子どもと一緒に楽しい経験を共有したいと思って育ては保育所卒の子どもよりも高いという結果を発表しました。

ている親は、優位に多いということが明らかになりました。

これは幼児教育の大切さを証明した初めての調査である

子どもたちが小学校になって、PISA（国際学力調査）型と、新聞各紙に発表しました。これに対応して教育社会

学力テストを受けてもらったところ、幼児期の絵本体験が学者の苅谷剛彦さんが「学力格差は経済格差を反映し豊かで語彙が豊富な子どもや造形遊びやブロック遊びがている。保育園に通う家庭の所得が低いためではない

多く手先が器用に動く子どもの PISA 型学力が高くなるか」というコメントを教育欄に発表しました。これを見て、私という因果関係が検出できました。韓国（ソウル）の結果も、は「本当だろうか」と思いました。私は、経済格差と連動しモンゴル（ウランバートル）やベトナム（ハノイ）も同じ結果ていて、学力低下をもたらす真の媒介要因が隠れてしまが出てきました。幼児期に共有型しつけを受けた、子どもい、それを検出しそこなっているだけではないかという疑遊びを大事にする「子ども中心の保育」の幼稚園や保育問を持ちました。その後、国から文系としては破格の、非所で育った子どもの PISA 型学力が高くなるということで、常に大きな研究費をいただくことができたので、この問題

しつけスタイルや保育の形態は、親がコントロールできるについて徹底的にデータを取ってみようと思いました。日

要因ですから、とても希望の持てる結果が出ました。

本や韓国、中国、ベトナム、モンゴルの大都市に住む 3、いろいろな調査をしたのですが、合わせてみると遊び

4、5 歳児の幼児、各国それぞれ 3,000 人、合わせて 1を通して子どもはアクティブラーニング（「脳働楽習」という

万 5,000 人を対象に、すべて個人面接で読み書きや語漢字を使っています）します。遊びというものは仕事に対彙（い）の豊かさなど、さまざまな調査を実施し、対象とな立する概念ではありませんし、怠ける者を意味するもので91

もありません。幼児にとっての遊びとは自発的な活動であ

昨年（2021 年）、宮城教育大学附属幼稚園の公開研り、頭が生き生きと活発に働いている状態を指しています。

究会に招かれ、午前中は子どもの遊びを観察させていた漢文学者の白川静さんは、「遊びとは絶対の自由と豊かだきました。宮城教育大学はお庭が素晴らしく、ビオトー

な想像の世界」と定義しています。叱られながらやった勉

プもあります。ふようの森という、ふようの滝から流れる水

強が身に着かないのは、扁桃体で緊張不快感を覚えると、や水辺で子どもたちが面白い遊びをたくさんしているの海馬で失敗経験がよみがえって、頭が真っ白になって働ですが、もう一つ見た遊びがあります。

かなくなるといった状況になるからです。「楽しいな」「面『るいちゃんという女の子が、広口びんに水を入れて手白いな」といって快適な感情状態にあるときには、ワーキを入れます。びんのわきから観察してびっくりしています。

ングメモリーに情報伝達物質が送られ、海馬を活性化しこの後、3 度繰り返しました。まるで実験しているようでして情報を記憶貯蔵方向にどんどん蓄えることができ、「好た。手が大きく見えることを確認し、「よし」というような満足きこそ物の上手なれ」という状況になります。自尊感情がそうな顔でうなずきました。そばにいたひとみちゃんに、育ち、意欲や探究心が育まれていきます。そして非認知「ほら手を見て、こんなにちっちゃいでしょう」というと、ひと

能力、つまり AI（人工知能）に負けない力だと思います

みちゃんはうなずきます。るいちゃんは、ひとみちゃんがが、それが育まれます。非認知能力というのは知能検査

よく見えるように、広口びんに自分の手をそろそろと入れや発達検査などで測定して数値にすることができる認知て、違いを見せています。ひとみちゃんは気がついて、能力が含まれます。IQ（知能指数）は将来の学歴や年収「あっ」と驚いた表情をしました。そうしたら、るいちゃんはをどのように予測するかという、大きな縦断研究がアメリカ「ね、ほら。魔法で手が大きくなった」といいました。るいち

で 3 つ行われていますが、いずれも「NO」という結果とな

ゃんとひとみちゃんは顔を見合わせ、笑いました。この 2りました。社会を生きていくときには、IQ だけでは不十分

人は大発見を共有して喜びで顔は輝いていました』。こで非認知能力がないといけません。非認知能力というのれはまさに、非認知能力が育まれていると思います。

は、他人と付き合う能力、社会性、社交性、感情を管理

もう一つは、ニュージーランドのパーマストンノース郊する力、目標を達成する能力、実行機能からなります。非外の子ども園で観察したものです。2017 年にコロナ前の認知能力の獲得は、子どもがより年少の時点、特に幼児

NZ で保育調査をいたしました。

期から小学校低学年の経験、生活や遊びによって決まる

１つの事例としては、日曜日にキャンピングカーに乗っというデータは、昨年、耳塚寛明さんたちが発表した『学て家族で森の湖にピクニックに出かけた時、5 歳の男の力格差への処方箋』（勁草書房、2021 年）に詳しいデー

子は遊歩道にとても感激したそうです。そして、月曜日かタが報告されています。

ら湖と遊歩道づくりに取り組みました。1 日に 1 時間近く、水を題材にした遊びについて 2 件ご紹介します。

他の遊びには目もくれずに作っていました。実は金曜日に私は観察に行ったのですが、他の子はいなかったのですが、この男の子は、「ぼくは遊歩道を作りたい」といって残り、ひとりで黙々と遊歩道の建設工事に取り組んでいました。「ちょっと重たいかな」などと言いながら、月曜日から木や石を並べていき、池らしいものを作り、工事の中盤に欄干を設置していました。湖の遊歩道の小川の上にあった橋を思い出しながら、作ったようです。遊歩道がついに完成し、5 歳の男の子はバランスをとりながら、とても楽しそうに歩いていました。自分が家族と体験した水辺での遊びを思い出しながら、子ども園のお庭に、湖を再現す

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のの大事さ、それを身に着けていく幼少期について、2る遊びが行われていたのです。

番目に川と海のどちらにも共通する、地形による危険な

このように子どもは水や砂にとても興味を持ちます。特

状況を読むという力について話をします。

に、水辺の遊びは子どもの成長に欠かせません。まず、感覚知覚器官の感受性を高め、知的能力や運動能力の危険な状況を読む力というのは、小さい時から経験し発達が促されます。そして、社会性の発達も促されます。

ていく中で身に着いてくるもので、地域の中でも「あそこさらに、危険回避や危機管理能力意識も育まれていきまは危ない」「あそこは水の流れが強い」という伝承があります。

す。そのようなことも安全な環境をつくる上で大事なことで川についてニュースで取り上げられるときは、悲惨な事す。しかし、最近そういういったことも弱まっています。だ

故ばかりです。そのため、事故が起きないように川で遊ばから 3 番目に地域の目を入れています。もう一度、大人ないといった状況をつくるべきにも思えますが、かえっても川に関わり、地域で見守る体制をどうつくるかということそうした禁止や遠ざけようとする働きかけが原因で、危険が大事だと思います。

を実際に知り、対策ができる能力が育つチャンスを奪っ寺田さんは私が千葉大学で教授をしていた時にドクタているのではないかと思います。そんな中で、書籍『水辺ーをとった最後の学生ですが、確かに、彼がいうように子のプレイインフラ』に出会いました。まさに課題を指摘し、どもたちは川よりもゲームで遊んでいる。そのゲームをし具体的な対策をあげながら子どもの視点に立った「プレている中で、例えば、つるはしがどのようなものかを、実

イフルインフラ」を創り出していくことが示されています。ゲ

際に持って土を掘りたいといった感覚を持つようになりまームばかりの現状に対し、環境が楽しく働きかけていく遊す。しかし、川については実際に飛び込んだりすると命び場が重要であり、自然、ひいては川がそのような場に取りにもなる恐ろしさがあります。小さい時から経験して、なると改めて感じました。次回は、そういった実践事例集

川の恐ろしさを知っていくといった子ども自身のリスクマや森や林にフォーカスしたものがあるといいと思います。

ネジメントの遊びが大事です。
そのように、子どもたちは特に先進国では過保護にな◇話題提供② 「子どもが安心して遊べるように」木下勇っており、これをバブルラップキッズといいます。プチプチ

氏の梱包材で包装され、梱包されるといったように大事に取り扱う子どものことを指すのです。特に車社会のアメリ
カやオーストラリア、イギリスなどでは、移動のたびに車に乗せられるため、バックシート・シンドロームともいわれる
ような、社会性を欠いて、身体的にも肥満の症状の問題が、以前から提起されています。そのような状況に対して、
Tim Gil というイギリスの子ども遊びの専門家が No Fear
（恐れないで）という本を書いて、警告しています。その話を北九州市のある自治会の子ども部会で話をしたときに、質問で「それはハイリスク・ハイリターンということですか」と危険回避については、夏になると毎年のように水辺の聞かれましたが、「リスクを回避することよりも、リスクを知る

事故がニュースになります。最近の事故を見ていると、幼ことが大事で、それを知った上で自分なりにチャレンジす

少期から水辺の恐ろしさを知らないために起こっているることが大切です」と答えました。リスクを子どもから遠ざけ事故が増えていると感じました。本書の 7 章の中に、「そるのではなく、リスキープレイの大事さというのが、世界のこで安心して遊べるように」というテーマで書いてあります

中では議論されています。公衆衛生が専門のカナダのが、1 番目に子ども自身のリスクマネジメント能力というも

マリアンナ・ブルッソーニは、公衆衛生からもリスキープレ93

イの重要性をいっています。そして、イギリスの遊びの安ついて浮くものを投げてやったりといった陸からの救助を

全フォーラムでは遊具の安全性について、「リスクとハザ

考えることが重要です。

ードとを分けて、ハザードを除去するが、リスクも大事」とこ

また、学校でも単に水泳の競技だけでなく、リスク対応

れまで主張していたのが徐々にハザードも大事という論を学ぶことも大切です。ヨーロッパなどでは、着衣で泳い調に変わってきています。つまりハザードを知るということだり、浮いたりといった訓練をしていますが、日本ではまです。オランダの消費者団体は、「子どもたちには、もっとだまだ少ないです、しかし、とても大事なことですのでや

危険な遊びが必要」というキャンペーンを展開しています。

っていくべきです。

実は、このようなリスク、ハザードの完全除去を目指す

また、水辺の形相の話ですが、宮沢賢治の『イギリス海よりもリスク、ハザードとは何かを知ること－これをリスクア

岸』という本の中では、後半に安全に関する地域の目のセスメントといいますが、その上でどう対応するか、個人で話があります。このような地形を読むということは、今、は自分で対応していくこと、そして地域社会の対応というNHK の番組でブラタモリがありますが、そういうことをみ

リスクマネジメントが大事です。特に水辺の場合、水は恐

んなで一緒にやってみるのも、いい勉強になるのではな

ろしいです。いったん沈んでしまったら、息ができなくなり

いかと思います。

慌てます。慌ててパニックになると、余計に沈んでしまい

宮沢賢治の『イギリス海岸』の文章の中に、生徒と川にます。しかし、人間の体は水分でできているので、身体の入って、川の侵食による地層断面を見たり、川の形相を

一部は自然に水から上に出て浮きます。ですので物理学びながらも、水遊びに興じているところで、ときどき「変的にはその水から上に浮かぶ部分に口さえ出ていればなおじさんが来る」と後半に書いているところがあります。

助かります。ふとんに寝るようにあおむけになって水に浮

文中に、「あの人は変な人だなと言っていたけれど、実は、いている状態を背浮きといいます。赤ちゃんはお母さん

皆が安全で安心して川で泳いでいられるように見守っての胎内にいる時から羊水の中にいて、その時から水の中いる人だったのです。」と知ってから大いに反省していまにいましたので、その記憶が身体的に残っている時は怖す。これこそが地域の安全であり、安全な川である社会がりません。もともと私たち生命の進化の過程では水の中的な「プレイフルインフラ」ではないかと思います。

の生物から始まっているので、DNA 的には水に馴染み◇話題提供③ 「こどもの遊びの空間」仙田満氏があるのです。よって恐れる必要なく、慌てないで浮くことが大切です。
私は海辺で育ったので、泳げなくても塩水ですからさ
らに浮きやすく、まず覚えたのはそんな背浮きです。力を抜いて浮く感覚を覚えるというのは、浮かんで空を眺めながらになるので気持ちよいものです。怖がると身体が硬直して沈みやすくなるので、怖がらないで、身体を自然に委ねる。そういう感覚は、子どもの時から身に着けておくことと、いざという時には慌てないので大事です。
この図は溺れた人がいる時には、ペットボトルを投げて、それを抱えてラッコのような姿勢にするということです。こう

私は子どもの成育環境についての研究を 50 年ほどしいった、いざという時の対応を知ることや訓練することがていますので、今日は子どもの遊び空間と水辺空間の重大事なのです。事故で多いのは溺れた人がいるからと他要性についてお話したいと思います。

の人が飛び込んで一緒に遭難して救助死となってしまう

先ほどのお話で、成育環境の 4 つの要素として、遊びこともよくあるので、むしろロープ、それがなければしがみ場という空間、それから遊び集団という仲間、遊び時間、

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びの要素になっているということがわかりました。

遊び方法というものがありました。これは、子どもの遊び
環境を捉えるのに、非常に重要な要素ではないかと考えています。
1970 年に環境変化を 60 年代から調べている時、「子どもたちの成育環境の変化に非常に重要なポイントとなるのは、テレビや自動車の出現の 2 つが大きかった」ということに気づきました。私は建築家ですが、実際にモノをつくったり、あるいは設計したりする中で、遊びというのは、
例えば「遊び人」といった使われ方をするようにあまり良い言葉ではなく元々大人社会では否定的な意味となっています。しかし、子どもにとって遊びは学習です。楽しく

このような原風景の研究をして、思い出の遊び場、要て夢中で繰り返される中で、さまざまな学習をしているのです。それによって獲得する 5 つの能力があります。

するに全国的に大人たちに子ども時代にどういうところで

1 つ目の「身体性」は、運動能力と体力があります。2

遊んでいたのかということをいろいろと聞き出して、それをつ目の「社会性」や 3 つ目の「感性」は、感受性や情緒分析したものです。その中でも、自分にとって思い出が性など、特に自然遊びを通して育まれると考えています。

強い遊び場を「原風景の遊び場」としました。

そういう点で、遊びの要素の中でも自然遊びならではのものというのは、「感性」の能力にかかわっているのではないかと強く考えています。
そして 4 つ目は「創造性」です。この４つの要素と、それを含んだ挑戦性という意味で 5 つ目の「意欲」をあげています。
遊びの原風景の研究では、1970 年代に初めて「遊び思い出の遊び場と原風景の遊び場については、「自然空間の 6 つの原空間」という仮説を立てました。実は最スペース」が結構なボリュームで、3 割以上と高くなってい初に「自然」「アジト」「アナーキー」「オープンスペース」のます。その次は「道スペース」が 12%、「建築スペース」が4 つのスペースを考えていたのですが、調査をしていると、12%で比較すると「自然スペース」が 38%もあるというの当然のことながら日本の子どもたちと遊びは、ほとんどは大きい。さらに「水辺スペース」が「自然スペース」の中「道」を媒介していたので、「道」の重要性、そして子どもの約半分くらいあったということです。調査をしたのがたちが実際には遊んでいる「遊具」といった 6 つの原空1970 年代ですから、まだ日本全体に畦道の横の小さな間を 1970 年ころにつくりました。

小川が、あちらこちらにありました。それにしても水辺がこ調査をしていた 1970 年ころの写真と 2008 年の写真のように大きい割合を示していることに注目すべきです。
そこで、遊環構造という条件を導いたのですが、この中を比較してみると、時代の変化があると思います。
1972～1982 年の約 10 年間、日本大学の芸術学部でもやはり水空間というのは、ある意味、重要な空間だとで、学生たちにデザインを教えていたのですが、学生た思います。水辺の空間というのは子どもたちの遊びの中

ちに、「幼稚園生のための遊具をつくる」という課題を出し心にするべきではないかと思っています。

3 カ月かけて作成してもらいました。最初に子ども時代の最後にメッセージですが、子どもは親を選べないのとプレイマップを描く課題を毎年出していて、その当時の同様に、生きる場も選べません。生きる場を用意するの学生が描いた大分県別府市では、川がかなり重要な遊は、大人の責任です。子どもたちの未来は、日本の未来95でもあって、私たちは子どもを第一とする社会を築かなけ

葉を使うと、今までは道路であり、河川であり、水路でればいけないと考えています。「プレイフルインフラ」はこあり、何かしら機能というものを想定して、それに対し

ういうところに、非常に大きな社会的な合意が必要です。

て B/C（ビーバイシー）がどう取れるかといった、あるそのためには投資も必要で、日本の子どもに関連する投意味、機能重視主義をとっています。結果として、余資は、世界の先進国の中でも下位に属しています。フラ

白がない、要するに動かせないといったインフラが生

ンスなどに比べると約 1/3 くらいしかないと言われていま

まれてしまったと考えると、多面的な機能を有したイン

すが、子ども家庭庁もできるという状況の中で、皆さんのフラを、特に土木技術者は考えていかなければいけ

意見を聞きたいと思います。

ないのではないかと思います。

池田：それでは、パネルディスカッションに移ります。最初

池田：その議論は前にもあり、例えば調節池について考に「子どもの観点から、今後のインフラにはどんな姿をえてみると、昔は水を貯めるだけだったのですが、そ期待されているか」ということをうかがいます。

れに自然再生が入ってきて、さらに、例えば子どもがそこで楽しく遊べるといった機能も付加していくことが、
これから重要になってくるのかもしれません。

仙田：今の公園には、「禁止の看板」がものすごくたくさんあります。子どもたちはいったい何で遊べるのだろう
かというくらい看板がありすぎて、特に水辺では、ほとんど禁止されているというのが現状です。それは、ある意味で大人の責任逃れというところもあるのではな
いかと思うので、そういったところを住民の皆さんやさ寺田：先ほどの K くんのお話で、「公園は、なんでアップ

まざまな関係者が、「禁止」をなくすというところにも知デートできないの」という言葉がありました。私はあの恵を絞っていくことが重要ですし、そのためには「プレ言葉が本当に真を表していると思いました。そこで思イリーダー」が必要です。

うのが、自分自身で手を入れて、アップデートすることができる場というのが、すごく必要なのではないかと考

木下：「プレイフルインフラ」という発想が、池田先生や土えています。つまり、何か触って何か変化する、それ井さんなど土木の専門の方から出てきたことが驚きでの連続を保証していくような場づくりが、必要になるのした。というのは、われわれは専門用語で、社会基盤ではないでしょうか。

やソーシャルインフラというと、鉄道や道路、上下水道などといった基盤のことで、どちらかというとハードを

池田：大人の目線からいうと、きれいにつくるのがインフラ

指し、人間生活における社会生活の基盤という意味だと思いがちですが、そうではなく、子ども目線からいで理解しています。しかし、社会基盤といったときに言うと、「何があるかわからない」「何が出てくるのかわか

葉を知らないで、そのままイメージを受け取ると、活力らない」というドキドキ感やワクワク感が非常に重要でや人ではないでしょうか。明治期の教育、また江戸時はないかと思います。

代の寺子屋もそうかもしれませんが、アマルティア・セ
ンは、「明治期以降の基礎教育の普及に力を入れる

中村：まさにアップデートできるということが、そのものであこと、つまり日本の経済発展は教育にある。それが社るような気がしています。一方で、あえて土木的な言会の基盤である」と説いています。土井さんが今日報

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しょうか。

告してくれた将来危ういような子どもたちの状況にメスを入れていく、川のインフラと合わせながらやっていくというのはすごい発想だと思います。ですから、これ

池田：その通りだと思います。要するに、プレイフルインフ

からはハードだけではなく、人をどう育てるかです。教ラを通してコミュニティをどう再構築していくかというこ

育もインフラであるとし、家庭や親、保護者だけでなく、とが、私は非常に重要だと思います。老人と子どもが子どもが育つ環境づくりこそがインフラだという考え方交流できる場が、考えられるのではないかということがはすごいです。このメッセージをもっと、もっと強く国に書籍に書かれています。実はこの研究をする時に、働きかけていいのではないかと思いました。

子どもだけではなく、高齢の方にも「プレイフルインフラ」をどのように活用していき、子どもとどのように交流

仙田：かつては日本にもプレイリーダーがいました。大正

するかを少し考えました。実際には、子どもだけにな

末期から昭和 30（1955）年ころまではいましたが、なったのですが、私はそれが非常に重要ではないかとくなってしまったのです。

考えています。

池田：江戸時代に大分県に三浦梅園という人がいて、全

仙田：高齢者は、子ども時代の体験量がすごくあると思い国からきた人たちに人間教育していました。そういうこます。そういう意味では、子どもたちのために高齢者とが、これから日本には求められているのではないか

が活躍する場がもっと必要なのではないかと思います。

という気がします。

昔、（一社）日本建築学会の会長だった時に、みなさ

それでは次に、子どもが輝くインフラは、大人の観ん、だいたい 60 歳くらいで辞めてしまうので、継続し点から見ても魅力的なものであると思います。子どもてもらうためにも第二の人生が送れるメニューをつくるが輝くインフラが増えると、社会はどのように活性化さ必要があると思いました。そこで地域の子どもたちにれるのでしょうか。

いろいろな遊びや場づくりを教える、住まい・まちづく
り支援建築会議というものをつくりました。その後、子

内田：都会の子育てを見ていると、孤独育てになっていども教育支援建築会議も立ち上がっています。なかて、「自分事」として抱え込んでいます。そして、今でなか難しいところではありますが、もう少し全国的になは地域の絆というものが、田舎の方でもなくなってい

るといいと思います。

ます。もう少し地域全体で子どもを育てる、つまり、自分の子どもだけではなく、どの子どももみんなで育て

池田：そういうところで高齢の方にぜひ活躍していただき、るということを取り戻せないだろうかと思います。これこ

インフラの維持、あるいは向上に貢献していただける

そが、とても大事な気がするのです。沖縄では、助けと大変生きがいにもなりますし、心身の健康増進にな合いの精神があって、困っていたら助けてあげるのが、るのではないかと思います。

ごく自然であるということを朝の連続ドラマで知ったのですが、たぶん所得からすると低いかもしれませんが、寺田：高齢の方がたも活躍できるところで、自分が住んでそれよりも心の豊かさ、人と人とのつながりの温かさ、いる岩瀬自治会の会長が、「お前ら、こんなのやってそして未来の文化社会を担ってくれる子どもを育てよ

はいけない」といいながら子どもたちに迫ってくる人でうという機運が醸成されていると感じます。日本は今、すが、私が思うに、そうした人ではなくコーディネータ

低成長の時代ですけれど、もうそんなにあくせく働かーといった存在が絶対に必要だと思っています。私

ないで、大人も子どもと一緒に楽しむような、かつてのはずっと 3 世代で住んでいたので感覚はわかります

雰囲気を取り戻していくことが必要な時代ではないでが、普通は、おじいちゃん、おばあちゃんと一緒に住97

んでいないので簡単に話せないですよね。だからこか、おじいさんは本当に変な人だったのかと思うそう

そ、ここで核になるのは若者の力だと思っていて、高です。川について、いろいろな経験を機会があれば齢者の話を僕が翻訳してあげて、子どもたちに伝えて親切心で教えたいという高齢の方がいるのではない

いく人が必要だと思っています。つまり、高齢者と子どか、そして、子どもたちと高齢者を繋げるコーディネー

もの間を埋めていく存在が、私はすごく必要だと思いターがいて、子どもの声をもっと聞く社会、そういうことます。そういったポイントから考えていた時に、東照宮が大事なのではないかと思います。

の陽明門に、たくさん子どもの絵が描かれています。
何なのだろうと最近になって改めて調べてみたら、家

池田：それでは、次に、官学民の役割についてインフラ

康がこの戦が終わった後、どんな社会を築きたいのか、の整備や維持管理には官庁や研究者、民間といったその想いを陽明門に込めたのだということでした。そさまざまなステークホルダーが関わります。社会の好の陽明門には竹馬をしている姿や子どもが遊びまわ

意を得つつ、子どもが輝く水辺づくりやまちづくりを進っている絵がいっぱい描かれています。ウクライナのめていくためには、ステークホルダーはどのような行話もありますが、「平和って何だろう」と考えた時に、家動をとっていけばよいですか。

康は子どもが遊ぶ姿を想像していたのではないかという話を聞きました。それを知った時に、play5.0 を示

木下：日本は SDGs で劣っているものがいくつかありましましたが、改めて価値観が何なのか確認していくよす。例えば、陸の豊かさ、海の豊かさ、ジェンダー平

うな場が必要になってくるのではないかと思いました。

等ですが、17 番目の「パートナーシップで目的を達成しよう」というのが一番劣っています。もちろん、イン木下：コーディネーターも必要ですけれど、内田先生がフラなどは行政の仕事ですが、いまでは中村先生のいわれたような、共有型として、子どもが「おかしい？」ような専門家と連携を取り整備するようになってきましと思うことを家庭でも親に伝えて、親も学校などと問題た。しかし、まだまだです。日本では NPO や市民団を共有して解決していくことが大切です。子どもの声、体などが活動する団体に対して、行政はある種の不そして子どもの参画というのは、子どもの権利条約に信感を持ち、信頼していないところがあります。私はとても大事なことです。子どもは小さい時から、どうせいろいろな自治体のパートナーシップや共同事業の言っても仕方がないという日本の空気に染まっていて審査をすると、行政の人たちがまだそういう文化にな発言しなくなり、希望もないです。しかし、ヨーロッパでっていないと感じます。共同と言いながら、行政の体

は、赤ちゃんの時からすでに参画しているという声を質が協働の文化になっていないところがあり、民間業

聞くようになりました。そういう対話型というのは、学力者の委託のように市民団体を使っています。しかし、が違います。先ほどの非認知能力がいろいろな面でその根っこにある問題、例えば水辺であれば、何が社会の問題解決になります。

子どもたちのアクセスの障害となっているのか、自由

最近、学生の話で、小学生の時、学校帰りにいつもな子どもの遊び、成長への役割といった問題を、まず竹で何かを作ってくれるおじいさんがいて、いつもそ共有して、何が必要か施策などを考えていくのが、日こに寄って、みんなでいろいろと作っていたそうです。

本のこれからの展開で大事だと思います。ドイツではある時、保護者から学校に、「変な人と子どもが何か

50 年前に遊びのプレイリーダーが生まれ、だんだんをしている」という通報があり、一切禁止になったためと根付いていきました。プレイリーダーは専門としてさそこの場所には行かなくなったそうです。しかし、今にまざまな施策を提案し協働の担い手になるような「小なって、あれはすごく大事なことだったのではないか

さい政府」のような存在です。行政の事業的には、そと気づいたそうです。あの時に、なぜ禁止になったののような NPO（ドイツでは e.V.と名前のつく登録協会、98

日本の特定非営利活動法人に相当）が活躍していま

会システムとして、時代に即応しながら、作ったり改正

す。まだまだ日本はそこまでいっていないので、50 年

したりということが必要なのではないでしょうか。そうすの開きがありますが、行政はそのような NPO や民間

れば、行政もどんどん動きやすくなると思います。

の市民団体をもっと育てていき信頼して一緒にやっていくことが重要です。その前に問題を共有し話し合い

池田：戦後の経済発展で日本は成功体験が大きかったやフォーラムなどで少し詰めて、何が必要か政策を考ので、なかなか社会体制を変えていけず、30 年間手えるということが必要だと思っています。

をこまねいてきたというのが日本の社会ではないかと思います。

池田：中村先生は善福寺川の事業で行政と一緒に取り組まれていましたが、「プレイフルインフラ」を実現する

会場からの質問です。

には行政の力が凄く大きいと思います。また、NPO と今後、災害が頻発することによって、治水ベースの整備が必要になることもあると思いますが、「プレイフも協働しないと上手くいかないと思います。

ルインフラ」と治水、もしくは利水どちらを優先的に実装するべきでしょうか。あるいは両立ができますか。

中村：「プレイフルインフラ」は、ものすごくいい言葉です。
ただ今日のお話をうかがっていると、子どもたちが「プこれはそれこそ多機能ということで、両立できるようレイフル」であることが中心になっていますが、もっとに私はしていくべきだと思います。例えば芝川の第一概念を拡張して、大人も高齢者も含め全員が「プレイ調節池は治水目的で作ったのですが、それにプラス

フル」である「プレイフルインフラ」の概念として私はとして自然再生を加えました。さらにもう少し機能を付けらえた方がいいと思いました。問題の共有というと非加えるためには、技術者、特に建設コンサルタントの常に難しい課題であり、「言うは易し」なのですが、大知恵の出しどころといえます。そのような多機能化を人も遊んでみないと、そこにあるインフラや場所の価目指して両立していくべきだと考えています。

値やリスクを分からないと思います。「禁止の看板ばかりがある」という話もありましたが、あれは本当に遊中村：付け加えると、私も土木を勉強してきましたけれど、んだ人が貼っているのだろうかと疑問にも思います。

環境と防災もしくは治水の間ではトレードオフがあると大人でも遊べないところは、当然子どもは遊べないのいうように結構皆さん認識されていて、実はそれはシで、まず大人も一緒に遊んでみるのが重要だと思い

ナジーなのではないかと最近すごく思います。今までます。

のそのトレードオフの発想から少し抜け出すことが重要だということを池田先生はおっしゃっていたと思い

池田：会場から、「プレイフルインフラ」は子どもだけでなく、ます。

若手技術者もそうなのではないかという指摘がありま
木下：「プレイフルインフラ」と防災との関係ですが、本のした。

中で紹介している「逃げ地図」づくりという、これは津仙田：私はさまざまな設計をしている中で、行政も非常に波災害からきていますが、高台の安全なところまでの熱心な市長さんがいると活動が盛んになるといった印

避難ルートを考える地図づくりです。土砂災害にも使象がありました。しかし、市長が変わると元の木阿弥

われています。地域の子どもたちが参加しながら、どになってしまう場合もあります。あらゆる知的な創造活のような災害のリスクがあるのかについて、ハザードマ

動そのものを、日本の社会が促進するような形になっップを初めてみて、調べていくうちに実際どうなのかをていません。そういう意味では、法律などといった社より学び、対策に結びつくというものです。そういう中99

で実際に地域を点検してみると、山を登ったりして遊んでいる子どもの方が、感覚的にどこが崩れやすいのかがわかっています。それは子どもが、よく観察しているからです。遊びながら観察しているからこそ、危険なところを感じ取る力も育まれているのです。
川などは水害や地球温暖化で、今まで経験したこともない豪雨災害が起こる可能性があることを視野に、環境の問題も含めて学んでいかないと、なかなかわ
からないです。それこそ学校の教育や専門家が関わりながら、河川の水系や仕組みなども含めて、自分たちの地域のことを自分たちで調べて、どういう災害があって、どういうことが起こるのか、そして、それを遊びの中で経験しながら、リスクというものを知っていくべきです。そして、対処法についても子どもから地域の大人、高齢者まで含めて話し合っていくといいです。これは、できると思います。防災は行政任せになっています。自分の命を守ることを他人任せという実態を突いていかないと、本当の意味での安全な社会にはならないと思うのです。そういうプロセスは、子どもの問
いかけからでもできます。

仙田：多機能化や空間の重ね使いというのは、土木だけではなくて建築も同じことがいえます。限られた財形を有効に使うために、知恵を働かせていくことが、日本の公共整備については非常に重要ではないかと思います。

池田：ありがとうございました。
以上

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国土文化研究所年次報告 2022 （ VOL.21）
2023（令和 5）年 7 月 31 日

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