高知県災害の被害最小化マネジメント
中田慎介，那須清吾，高木方隆，大内雅博

１． 研究概要

備となってしまう．したがって，この状況を補間

災害についての研究は，従来，発生要因の分析するために，精度の高い災害監視技術を併用すると発生予測に偏りがちである．特に自然災害は，必要がある．そこで，現在のセンシング技術とセある程度の地域性はあるものの自然条件の微妙ンサを登載するプラットフォームを調査し，災害な違いによって，その災害の発生状況は毎回異な監視に適したセンシング技術を構築する必要がるものである．したがって発生予測は極めて困難ある．レーザー計測，デジタル写真測量等を用いであり，危険地域を特定することは出来ても災害て，広域監視，特定領域監視の両面からシステマ発生時刻は特定できていない．このような状況にティックな災害監視のワークフローを提案する．

おいて，完璧な防災システムを構築すること自体

2.2 防災データベース構築とハードウェア配置困難であるが，財政状況を考慮した上で，被害を手法の確立最小に抑えるため，最適なハードウェア整備や災既往災害について，その素因・誘因を解析し，害発生後のソフト的体制の整備を提案する必要

各機関でハザードマップを作成しているが，これがある．特に防災のためのハードウェアの設計にを用いて，防災ハードウェアの配置計画を進める

ついては，数多く議論されているが， ハードウまでには至っていない．そこで，様々な情報の基ェアの配置手法に関する研究は少なく，災害発生礎となる地理情報システムを構築し，防災ハード後の対応体制のあり方について言及しているもウェアの適地評価を行う必要がある．2500〜のはない．そこで防災をシステムと捉えてマネジ

5000 分の 1 レベルでの地図データを基盤情報とメントする観点から，改めて防災対策のあり方，し，その上に地形情報，気象情報，社会経済デー

ハード・ソフトのインフラのあり方，災害原因のタを重ね合わせ，適地評価を行う．

調査方法について問い直さなければならない．
し2.3 被害最小化マネジメントの提案たがって，災害原因の究明・ハード・ソフトの防ある地方自治体を対象に，防災マネジメント

災対策，リスク評価・管理にとどまらず，戦略目システムを構築する．防災システムを構成する施標に対してそれらを如何に効果的に運営するか策を分類し，災害発生時に防災システムの目的をについての研究を実施する．

達成するための体制を構築する．目的として，発生後の被害最小化，トータルの被害最小化を取り

２．成果目標上げ，ハードウェア・ソフトウェアの最適な施策

2.1 災害監視技術

選択をシステマティックに行える仕組みを構築

防災ハードウェアの整備と災害監視は，被害を軽減するための重要な項目であり，常に同時に考慮しなければならない．
防災ハードウェアの完備は，莫大な経費を必要とし，現状では部分的な整する．

３．研究成果

れらが危険地域を代表し得るものかどうかが問

3.1 災害監視技術

題となる．できるだけ面的な変状を捉える必要が防災において，災害監視は非常に重要な項目である．したがって，ステレオ画像によるデジタルある．災害発生直前から発生後にかけての時系列

写真測量やレーザースキャナによる高密度の地的な情報が必要とされる．広域監視においては，表面三次元データの取得が斜面の監視に期待さ

航空写真測量や衛星リモートセンシングが有用れている．特にレーザースキャナは，リアルタイである．ただし，衛星リモートセンシングは，即ムに近い計測が可能なことから災害監視に向い時対応が困難な点が問題となっている．それは，ている機器と言える．そこで今回，レーザースキ地球観測衛星のほとんどが極軌道で，回帰周期がャナを導入し，実際に地すべり防止区域において1 週間から 10 日のためで，直下視のみのセンサ計測実験を行い，その有用性について検討した．

では即時対応ができない．直下視だけでなく，セ導入したレーザースキャナは，0.032 度毎に距離ンサの角度を変えて目的の地域を捉えるポインを観測し，レーザースキャナの位置と姿勢より高ティング機能を備えるセンサもあるが，それでも密度の三次元座標を取得することが出来る．精度良好な条件での画像取得は，3 日間隔程度である．

は，標準偏差で±2.5cm である．

なお，静止軌道における衛星を利用して監視する対象とした地すべり防止区域は，高知県高岡郡

ことは，今のところ不可能である．それは，極軌仁淀村にある長者地すべりである．
この長者地す道衛星の高度が約 600〜800km なのに比べて，静べりは，明治時代より動きが記録されており，明止軌道衛星が高度約 36,000km と非常に遠いため，治 28 年に大災害をもたらした後，現在も年間 20高分解能で観測できる距離ではないからである．

〜30mm 程度の動きが観測されている．

一方，新しい観測機器として，成層圏プラットフ計測実験を行ったのは，2004 年 3, 7, 10, 12

ォームが期待されている．これは，飛行船を高度月である．この間多くの台風が高知県に上陸或い

約 20km の成層圏に定位させて観測するもので，は接近し，猛烈な豪雨があった．

もともと通信用の目的で計画されたものである．

高密度・高精度の三次元データを用い，実際に現在は，実験段階であるが，今後有用な観測機器地表面の変定を捉えることは，非常に困難であっになるかもしれない．

た．その理由の一つは，まずレーザースキャナのところで，光学センサを災害監視に用いる場合，捉える三次元データは，地表とは言うものの地盤大気の状況（雲）が観測を阻む場合もあるため，の情報ではなく，植生や地物を含んだ情報となっよほど条件が整わない限り災害状況を捉えるこている．特に斜面災害の対象地域はほとんどが植とは出来ない．なお，大気の影響をほとんど受け生に覆われており，季節に伴った成長により，地ないマイクロ波センサ（合成開口レーダー等）も盤のみの変化を捉えることが困難なのである．
こあるが，得られるデータは後方散乱生分の画像，れに対し，今回は対象地域に存在する護岸工を対いわゆるレーダー画像であるため白黒でノイズ

象に変状を追跡した．

が多い．したがって，小さな災害の判読は困難で，まず，対象と下護岸工の一つのブロックをCAD

水害や地震などの大規模災害に対象が限られる．

により三次元モデルを作成し，その三次元モデル

一方，地すべり防止区域や急傾斜危険区域などと計測された三次元データとを比較しながら，最の危険性の高い狭い範囲での災害監視においても確からしいブロックの位置を決定する．いわゆ

は，ワイヤー線を用いた伸縮計やボウリング孔をるオブジェクトマッチング手法を適用した．この利用した孔内傾斜計など点や測線での監視が主手法により，レーザースキャナの持つ精度±になされている．しかし，点や測線の監視は，そ2.5cmよりも約 2 倍の精度で計測することが出来た1)．今後，ブロック以外の構造物や露頭などに地質もオブジェクトマッチングの適用を拡大して行水系く必要がある．

道路，鉄道
構造物

3.2 防災データベース構築とハードウェア配置
手法の確立

人口
図１は，地理情報システム上に示した地すべり防災害監視と同時に必要な要素がデータベース

止区域の分布である．特定の地質・地形に集中しである．特に地理情報システム（GIS）は，災害ていることが解る．地形解析の結果，緩傾斜の凹監視結果を管理するだけでなく，既往の災害に関地形において地すべりが発生する傾向が認めらする情報や災害に関連する様々な情報をもとにれた．

災害解析や防災計画に役立てることが出来る．
最今後，地すべり以外の斜面災害の分布図，洪水終目標は，防災ハードウェア配置手法の確立であの発生状況，津波被害予測データを整備し，ハーるが，初年度の平成 16 年度は，防災データベードウェア配置手法を確立する．

ス構築を試みた．
現在までに本データベースに保存されている情報は，以下の通りである．
地すべり防止区域
標高（50m, 15m メッシュ）

図 1 四国における GIS データの整備状況

3.3 被害最小化マネジメントの提案

2005 年 1 月には，スリランカにおいてスマト

今回，高知県夜須町を対象に，防災マネジメン

ラ島沖地震による津波被害の調査を行った．調査

トシステムの構築を試みる．防災システムを構成

目的は，被災地の現地調査だけでなく，各機関のする施策を調査し，短期・中期・長期の各施策に対応状況についても調査した．訪問先のリストを分類した．防災システムに関して，戦略目標を具以下に示す．

体化し，投資ゼロ戦略の限界を確認した．今後，スリランカ内部情報局

発生後の被害最小化，トータルの被害最小化を取スリランカ首相官邸り上げ，ハードウェア・ソフトウェアの最適な施

モラトワ大学策選択をシステマティックに行える仕組みを構

日本大使館

築する

JICA
今後も引き続き，これら機関と情報交換を行い，４．教育成果

災害発生後の各機関の対応状況を検証する．

4.1 関連する博士論文テーマ
4.2 関連する修士論文テーマ「レーザース キャナを用いたオブジェクトマ

5.2 ワークショップの開催
第 3 回ワークショップ「GIS 構築の推進」

ッチングによる地すべり変位追跡」

2004 年 10 月 22 日

4.3 関連する学士論文テーマ

社会基盤情報となる GIS データの整備手法につ「デジタルカメラの地図スキャナとしての利用いて議論を行った．政策決定やマーケティングの可能性」

ための汎用性の高いデータを整備し，その有用性「地表面情報のボクセルモデル構築」

を検証することを確認した．

「人工衛星 TerraASTER による標高データの精度検証とその応用」

於：高知工科大学

第 6 回ワークショップ「三次元 GIS の活用」
2005 年 2 月 24 日

於：高知工科大学

三次元 GIS の活用について，どの程度必要なも５．その他成果のか議論を行った．表面の三次元情報と伴に付随

5.1 災害調査チームの構築と活動する属性データの整備も重要であることが確認

従来より災害調査は，災害メカニズムの解明，された．

災害に耐え得るハード設計を目的とした研究の一環として進められている．しかし，発災後の対5.3 発表論文

応策を検証し，次の災害に備える準備を目的とす

Koji UJIKE and Masataka TAKAGI, Measurement

ることも極めて重要である．災害の種類毎に調査

of Landslide Displacement by Object Extraction with

項目を整理し，災害調査のマニュアル化も求めら

Ground Based Portable Laser Scanner, Proceedings ofれている．そこで，2004 年 12 月に高知県におthe 25th Asian Conference on Remote Sensing,

いて災害調査チームを発足させた．
調査チームメ

Chiangmai THAILAND, pp.83-89, 2004

ンバーは，次の通りである．

Takesi MIYATA and Masataka TAKAGI, Acquisition

高知県

Method of High Accuracy Ground Control Points for

高知工科大学High Resolution Satellite Imagery, Proceedings of the高知大学

25th

高知工業高等専門学校

Chiangmai THAILAND, pp.471-476, 2004

高知女子大学

AsianConferenceonRemoteSensing,