実証実験支援プログラム 2023年度
成果報告書

VR津波避難シミュレーターの試作開発と試験展示～あなたの避難体験が安全な街づくりのヒントに～
登壇者：Tsunami Balloon（成田峻之輔）Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

Tsunami Balloonの活動内容
津波避難誘導ツール（Tsunami Balloon）の開発と検証
実空間向けの開発仮想空間での検証©ZENRIN

防災の社会への浸透力を高めるために
Tsunami Balloon は 4つのポリシーを掲げています東北大学大学院工学研究科（津波工学研究室 修士2年 博士進学予定）

津波災害

避難誘導

仮想現実(VR)

アドバルーン

実装型 防災防災活動による効果が当事者に直接届く取り組みを目指します

共創型 防災

市民参画の機会を創出し地域全体で創る防災を目指します

多目的 防災防災に副次機能を持たせ普段使いできる形で普及を目指します

強いない防災

個々の防災意識に依拠しすぎない仕組み作りを目指します

デジタルツインⒸ City of Sendai All Rights Reserved.

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要約タイトルVR津波避難シミュレーターの試作開発と試験展示 ～あなたの避難体験が安全な街づくりのヒントに～

会社名

Tsunami Balloon

１．解決を目指す防災・減災課題と解決方法

２．実施内容３．実施結果４．今後の展開

津波避難の設計側（行政・研究等）の課題
1）避難誘導方法の検証には時間・場所・人員の面で制約が大きい．
2）過去の災害における避難行動の分析では，その対象が常に成功事例（生存者）に偏る．
【解決方法】
津波避難を体験できるVRコンテンツによって検証に要する時間・場所・人員を大幅にカットし，仮想空間での避難行動のログに基づいて成功・失敗を問わず遍く避難を分析する．

VR津波避難シミュレーターの試作開発
実際には実装されていない津波避難誘導ツールを沿岸部の街に設置して津波避難を体験できる仮想空間を構築する．

検証A
全体的な傾向として，アドバルーン→旗→一般的な標識の順番で津波避難ビルが認識されやすい（避難中により多くの選択肢を持った状態で避難できるため，避難者の潜在的安全性が向上している）ことが分かった．ただし，この傾向の大小は津波避難ビルによって異なる．

本プログラムで試作開発・試験展示したVR津波避難シミュレーターを用いて，「自治体向け」と「市民向け」のサービスを今後提供する予定．

津波被災リスクを持つ側（市民等）の課題
1）被災経験のない未災者が自発的に災害を学ぶためのインセンティブ創出が難しい．
2）過去の災害における避難行動の分析では，その対象が常に成功事例（生存者）に偏る．
【解決方法】
津波避難を体験できるVRコンテンツによって検証に要する時間・場所・人員を大幅にカットし，仮想空間での避難行動のログに基づいて成功・失敗を問わず遍く避難を分析する．

VR津波避難シミュレーターの試験展示
試作開発した津波避難シミュレーターを以下の場
所で試験的に展示し，VR避難を体験してもらう．
・多賀城中学校（対象者：120名程度）
・仙台市役所（対象者：27名）
・多賀城市役所（対象者：18名）
避難行動データ収集・アンケート調査
仮説A：仮想空間に蓄積した避難行動データから避難誘導改善の知見を得られるのか？
検証A：仮想空間に再現した多賀城市で避難誘導ツールが避難行動に及ぼす影響を調べる．
仮説B：VR体験は災害学習以外の動機で津波災害を学ぶきっかけをもたらすのではないか？
検証B：体験動機や学びの内容，学びに繋がった体験についてアンケート調査を実施する．

検証B
VR津波避難シミュレーターは，災害学習よりもＶＲ体験自体の方が強い体験動機になり，災害学習の機会が災害学習以外の魅力によって普及・継承されることが期待できる．同一コンテン
ツ内に4つの体験を取り入れた結果，体験者が「新鮮みがある」と評価した体験と，「学びに繋がる」と評価した体験は一致せず，様々な体験内容を組み合わせることによって魅力的な楽しい学びを実現できることがわかった．
本シミュレーターによって避難誘導の改善と災害学習機会の提供を両立できることが期待される．

自治体向けのサービス形態①自治体が要望・提案する津波避難誘導手法を仮想空間に構築してその効果を検証する．
②十分な効果を確認できた津波避難誘導ツー
ルを開発・提供する．
市民向けのサービス形態①学校や災害学習関連施設等をターゲットとして VR津波避難シミュレーターを提供する．
②VRを楽しみたい体験希望者個人をターゲットとしてVR津波避難シミュレーターを提供する．
エンタメ要素（楽しい，面白い要素）を付加価値としてVR津波避難シミュレーターをすることで防災への需要を単なる社会的コストとしない形態でサービス提供を目指す．

Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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１．解決を目指す防災・減災課題と解決方法◼ 解決を目指す防災・減災課題
津波防災の設計者側が抱える課題（行政や研究機関等）

津波防災の当事者側が抱える課題（沿岸部の市民等）①避難誘導方法の検証には時間・場所・人員の面で制約が大きい．

①被災経験のない未災者が自発的に災害を学ぶためのインセンティブ創出が難しい．

津波の避難誘導を改善するための検証がしづらい

未災地・次世代に災害学習が浸透しづらい②過去の災害における避難行動の分析ではその対象が常に成功事例（生存者）に偏る．

②防災教育の受け手によるフィードバックがその提供者側に届く機会が多くはない．

避難の失敗事例から教訓を得ることが難しい防災のインタラクションが生じづらいⒸ City of Sendai All Rights Reserved.

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１．仮想現実（VR技術）をもちいた課題解決
提案

学習

実空間では検証しづらい避難誘導を仮想空間に構築して検証する

防災の設計者（行政・研究機関など）

仮想空間での津波避難体験を通して津波からの避難について学べる
VR津波避難シミュレーター

防災の当事者（沿岸部の市民等）

動機

分析
蓄積した避難行動データから避難誘導を改善するための知見を得る

新鮮みのあるＶＲ体験によって災害学習のインセンティブを創出

VR津波避難シミュレーターを津波リスクのコミュニケーションツールとして用いることで防災の設計者と当事者が一体となって安全な街づくりを目指すⒸ City of Sendai All Rights Reserved.

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２．実施内容◼ 実施概要（試作開発・実証実験の内容・実施方法）

A

防災の設計者

VR津波避難シミュレーター

（行政・研究機関など）【仮説A】
仮想現実（ＶＲ）の技術を用いた津波避難シミュレー
ターから避難誘導改善に繋がる知見を得られるか？

【検証A】
仮想空間にアイデア段階の避難誘導ツールを再現しそれが避難行動に及ぼす影響について調べる．

防災の当事者（沿岸部の市民等）

B【仮説B】

ＶＲ技術によって防災教育にもたらされる新鮮みは災害学習の新たな動機付けとして成立するのか？

【検証B】
VR津波避難シミュレーターの体験動機や学びついて体験者を対象にアンケート調査を実施する．

Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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２．実施内容◼ 開発物：4つの体験ができるVR津波避難シミュレーター

②発見

③確認

④観察

【MISSION】【MISSION】【MISSION】【MISSION】

多賀城市の浸水想定区域から最短経路で避難せよ！

避難経路周辺の津波避難ビルをなるべく多く発見せよ！

仮想空間で巨大化して自らの避難経路を確認せよ！

津波襲来の様子を上空から観察せよ！

※最短で避難するための移動方向は仮想空間の避難中に随時確認できる．

※身を守るための選択肢をいかに多く保持した状態で避難ができるかを検証※避難体験中の移動経路は記録され仮想空間内に黄色のラインで示される※多賀城市における津波襲来の様子と自分の避難経路を俯瞰して観察できる①避難©Google Earth（多賀城市が公開する津波シミュレーションを使用）

仮想空間だからこそ提供できる体験内容Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

２．実施内容◼ 実施体制と役割

体験者向けに事前配布したチラシ

・Tsunami Balloon: VR津波避難シミュレーターの試験開発・試験展示
体験内容のデザイン，機材調達，チラシ・資料作成

・多賀城中学校: 会場セッティング・リハーサル，中学生の体験会参加
・仙台市: 実施場所確保，職員方の体験会参加，アンケート調査実施
・多賀城市: 実施場所確保，職員方の体験会参加，アンケート調査実施
・仙台BOSAI-TECH事務局: 全体調整，体験会のサポート◼ 日程・場所◼ VR津波避難シミュレーターの開発（2023/9/1 ～ 2023/10/31）◼ 多賀城中学校での体験会実施：参加者120名程度（2023/11/11）◼ 仙台市役所での体験会実施：参加者27名（2023/12/21）◼ 多賀城市役所での体験会実施：参加者18名（2023/12/22）Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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２．実施内容◼ 具体的な検証作業・手順

体験会実施の様子（多賀城中学校）

VR津波避難シミュレーターの体験会実施
実施場所：多賀城中学校，仙台市役所，多賀城市役所（※参加者は総勢170名程度）

約2~3分/人約4~6分/人

体験内容の事前説明

VR津波避難体験①避難 → ②発見 → ③確認 → ④観察

約2~3分/人アンケート回答（市役所職員のみ）

仮想空間で津波避難を体験している様子
データ収集

データ収集

検証
Ａ：避難誘導ツールの効果

Ｂ：防災教育の効果「津波避難誘導の改善」と「災害学習機会の提供」の両立

避難体験をクラス全員で確認している様子Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．実施結果（仮説A）

A

防災の設計者

VR津波避難シミュレーター

（行政・研究機関など）【仮説A】
仮想現実（ＶＲ）の技術を用いた津波避難シミュレー
ターから避難誘導改善に繋がる知見を得られるか？

【検証A】
仮想空間にアイデア段階の避難誘導ツールを再現しそれが避難行動に及ぼす影響について調べる．

防災の当事者（沿岸部の市民等）

B【仮説B】

ＶＲ技術によって防災教育にもたらされる新鮮みは災害学習の新たな動機付けとして成立するのか？

【検証B】
VR津波避難シミュレーターの体験動機や学びついて体験者を対象にアンケート調査を実施する．

Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．実施結果◼ 仮想空間に再現された多賀城市と実在しない（未実装の）避難誘導ツール©Google Earth
一般的な避難標識

旗の避難標識VR没入体験を提示するのに十分な仮想空間と未実装の避難誘導ツールを再現

Tsunami BalloonⒸ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．実施結果（仮説A）◼ 本体験の津波避難経路とその周辺の津波避難ビル
Q.津波の想定浸水域外への避難中にどれだけ津波避難ビルに気づくことができたか？
（切迫時に逃げ込める場所をどれだけ認識できたか？）

3つの避難誘導ツールを比較
Aグループ

Bグループ

Cグループ

津波避難ビル上部に一般的な標識を設置

津波避難ビル屋上に旗を設置

津波避難ビル屋上にアドバルーンを設置

避難者が身を守るための選択肢をより多く保持することで避難の柔軟性が向上するとみなして誘導ツールを評価するⒸ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．実施結果（仮説A）
津波避難ビルに気づいた人の割合（％）◼ 仮想空間での避難体験から避難誘導ツールの気づかれやすさを抽出
津波避難ビル①

津波避難ビル②

津波避難ビル③

津波避難ビル④

津波避難ビル⑤

100
結果の見方

標識

90

150ｍ地点においてバルーンは旗よりも約50％多くの人に気づいてもらえる

旗80

バルーン

70
60
50
40

結果の見方

30

津波避難ビル②では，標識が旗と同程度の効果であることが分かる

20
10002040

6080

100 050 100 150 200 250 300 350 400

050

100 150 200 250 300 350

050

100 150 200 250 300 350

0100 200 300 400 500 600 700

津波避難ビルからの距離（ｍ）
全体を通してバルーン→旗→標識の順番で津波避難ビルが気づかれやすくなる傾向にあることが分かるが，その差の大きさは津波避難ビルによって異なる．該当の津波避難ビルが避難誘導を対象とする範囲に応じてその差を見る必要がある．例えば，津波避難ビルから十分に離れた地点で差が確認されたとしても，それだけ離れた場所の避難者にとっては別の避難先が適している場合は，その差が持つ意義は小さいと考えられる．

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３．「気づかれやすさ」をどのように評価するか
例：避難者が津波避難ビル②＆③に気づき，津波避難ビル①＆④に気づかなかった場合
高台への避難陸側（二次・三次避難が可能）

津波避難ビル④（気づかなかった）4

気づかなかった津波避難ビル（避難者が潜在的に損失した安全性）

高台
避難安
全性

津波避難ビル③

3
気づいた津波避難ビル（避難者が潜在的に獲得した安全性）

2

津波避難ビル②

津波避難ビル①

津波発生時の避難者（気づいた）（気づいた）（気づかなかった）１（多くの選択肢を持ちたい）

海側（気づけなかったこと）

時間推移（損失した）

避難者がその津波避難ビルに気づけたことによって獲得した潜在的安全性を評価することができる．
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３．その他の評価事例（実施者による東北大学での修士研究から抜粋）
仮想空間に再現した沿岸部（神奈川県鎌倉市）にて避難誘導用アドバルーンが避難行動に与える影響を検証

避難誘導用アドバルーンによって避難者の移動時間を短縮できることを確認Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．その他の評価事例（実施者による東北大学での修士研究から抜粋）
避難の成功・失敗（生存・犠牲）を問わず避難者全体の傾向を分析

避難完了率が約５割を超えてから差が開いている．

約２割

約２割

約３割

相模トラフ沿いの海溝型地震 (西側モデル)
元禄型関東地震
元禄型関東地震と神縄・国府津-松田断層帯の連動地震

鎌倉市想定の津波到達時刻において避難完了率が２～３割程度向上しているⒸ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．実施結果（仮説B）

A

防災の設計者

VR津波避難シミュレーター

（行政・研究機関など）【仮説A】
仮想現実（ＶＲ）の技術を用いた津波避難シミュレー
ターから避難誘導改善に繋がる知見を得られるか？

【検証A】
仮想空間にアイデア段階の避難誘導ツールを再現しそれが避難行動に及ぼす影響について調べる．

防災の当事者（沿岸部の市民等）

B【仮説B】

ＶＲ技術によって防災教育にもたらされる新鮮みは災害学習の新たな動機付けとして成立するのか？

【検証B】
VR津波避難シミュレーターの体験動機や学びついて体験者を対象にアンケート調査を実施する．

Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．実施結果（仮説B）◼ 体験会に参加したきっかけ

そう思わない「津波災害を学びたい」 vs 「VRデバイスを体験したい」

そう思う

そう思わないそう思う

本体験会の参加動機は「災害学習」よりも「VR体験」の方が上回っている
平均値：5.12

平均値：5.93「VRを体験したい！」という動機が津波災害を学ぶきっかけになる可能性Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．実施結果（仮説B）◼ 本体験会を他者に薦める理由「災害学習」以外の動機が他者に薦める理由になることは災害学習を広く普及・長く継承させることを目指す上で重要である．
（お堅いイメージの根強い防災教育に新たな付加価値を持たせることで間口を広げられれる）Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．実施結果（仮説B）◼ 4つのVR体験の印象「新鮮味のある体験」 ≠ 「学びのある体験」

VRコンテンツに多様な体験を組み込むことで「新鮮み」と「学び」を両立できる
避難（街中を自由に動き回る体験）

発見（津波避難ビルを見つける体験）

確認（巨人化して移動経路を確認する体験）➢ 実際に避難したことがないため新鮮だった。
➢ 空間内を自由に動けるのが新鮮だった。
➢ コントローラーを使った操作が楽しかった．

観察（空から津波の様子を観察する体験）➢ そもそも街を上空から眺める経験はなかなかない。
➢ 巨人になることで避難経路を即座に俯瞰することができた。
➢ 本当に最短なのかを直観的に確認できた．

VR体験の惹きつけ役
新鮮味

VR体験の防災的意義

学び37%

22%

2%

34%

37%

24%

22%

22%

➢ 身近にある避難場所でも気づけないことが分かった。
➢ 慣れた場所以外における最適な避難経路を学べた。
➢ 避難中に津波避難ビルを見つけられなかった場合でも、後から把握できるとより印象に残る。

「避難体験・確認体験」は惹きつけ役、「発見体験」は学び役Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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３．実施結果（仮説B）◼ 多賀城中学校の生徒の皆さんによる体験会の感想コメント
感想コメントの中で言及されていた項目とその割合（有効回答数=20）
％
0

5

10

15

20253035404550

津波の動きの理解
避難場所の理解
避難経路の理解学び

中学生の印象に残った学びは多様

避難行動の重要性
津波の危険性の理解

渋滞リスクの理解最も言及されたのは分かりやすさの感想

体験の楽しさやリアルさ

リアリティの感想

新鮮味

体験の楽しさ津波への関心操作性への感想Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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４．今後の展開◼ VR津波避難シミュレーターの事業化イメージ
防災設計者側へサービス形態

防災当事者側への事業形態①自治体や企業が要望・提案する避難誘導手法
仮想空間に構築してその効果を検証する．

①学校や災害学習関連施設等をターゲットとしてVR津波避難シミュレーターを提供する．

②十分な効果を確認できた津波避難誘導手法を開発・提供し実装する．

②VRを楽しみたい体験希望者個人をターゲットとしてVR津波避難シミュレーターを提供する．

沿岸部の自治体（防災の設計者）

Tsunami Balloon

沿岸部の市民等（防災の当事者）

VR体験自体のエンタメ的要素を付加価値とながら防災当事者側に提供し防災への需要を単なる社会的コストとしない形態を目指す．
Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

22４．研究と組み合わせた事業化構想
風耐性の評価VR津波避難シミュレーターの開発研究•••

仮想空間で避難体験できるシステムの構築
避難行動データを取得するシステムの構築
仮想空間での避難行動の評価手法の確立

避難行動データを活用

誘導効果の評価

アドバルーン設計を最適化

最適設計の一般化

風耐性パラメータ：形状・サイズ・ガス混合比・重量など
誘導効果パラメータ：掲揚高度・サイズ・デザインなど

実験的に求めた最適設計を条件の異なる他地域でも適用できる理論モデルの構築

誘導効果・風耐性を重視

事業化を目指すプロダクト①

事業ビジョ
ン

事業化を目指すプロダクト②

視認性・コストを重視

事業化を目指すプロダクト③

VR津波避難シミュレーターの体験機会

災害時用アドバルーン

平常時用アドバルーン（災害学習機会の提供と避難行動データ収集を両立）（夜間掲揚時はプロジェクター投影を検討）（夜間掲揚時はプロジェクター投影を検討）

対象：教育機関（学校・伝承施設等）

対象：自治体（防災の意思決定者）

対象：商業施設・観光施設等

価値：地域住民への防災教育
地域住民の防災参画
デジタル・メタバース教育

価値：避難誘導による人的被害軽減
災害時の重要拠点※の伝達

価値：集客効果
イベント活用地域や施設の名物化※発災後に開設する給水・食料・医療等の拠点

防災の取り組みに防災以外の付加価値を創出することで社会浸透力を高める

津波防災の課題を解決する東北発のモデルケースとして確立し、津波災害リスクを抱える全国・全世界に拡張するⒸ City of Sendai All Rights Reserved.

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THANK YOU!

Ⓒ City of Sendai All Rights Reserved.

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