社会技術研究論文集

Vol.4, 136-146, Dec. 2006

高レベル放射性廃棄物の最終処分地選定に関わる地質環境調査の社会技術的アプローチ
SOCIO-TECHNOLOGICAL APPROACH FOR SITE INVESTIGATION PROCESSON HLW REPOSITORY DEVELOPMENT PROGRAM
1

2

3

4

坪谷隆夫 ・安藤賢一 ・山本修一 ・佐藤晶子
1

学士（理学）(財)原子力環境整備促進・資金管理センター（E-mail:tsuboya@rwmc.or.jp）(株)大林組 東京本社 土木技術本部技術第四部（E-mail:ando.kenichi@obayashi.co.jp）
3博士（工学） (株)大林組 東京本社 土木技術本部技術第四部（E-mail:yamamoto.shuichi@ obayashi.co.jp）
4学士（農学） (株)大林組 東京本社 土木技術本部技術第四部（E-mail:sato.shoko@obayashi.co.jp）
2 博士（工学）

高レベル放射性廃棄物の最終処分施設の建設は，わが国においても重要な政策課題となっている．しかし，施設を建設する立地点の選定は極めて重要な社会意思決定が求められるものと認識されている.立地点調査の中核となる地質環境調査とその結果もたらされる地質環境情報は，高レベル放射性廃棄物の最終処分施設計画の中でもとりわけ「情報の非対称性」が著しく，施設計画の社会意思決定を困難にしている要因の一つではないかと考えられる．ここでは，地質環境調査の有する情報の非対称性に着眼して，地質環境調査に関わる情報を社会と共有し，共同で意思決定をおこなうためのツールとして，「ITベース・調査システムフロー」を開発した．「ITベース・調査システムフロー」は，地点選定における調査から評価に至るプロセスと関連する技術情報を透明性および追跡性を確保し，かつ，視覚的に分かりやすく表現することを試みるもので，高レベル放射性廃棄物の最終処分施設計画における情報の非対称性の緩和に役立
つものとと考えられる．

キーワード：情報可視化，意思決定，合意形成，ITベース・調査システムフロー，情報の非対称性，高レベル放射性廃棄物，処分場開発

1. 事業の特性と課題

放射性廃棄物が発生し始めた１９５０年代から米国を始めとする各国の専門家は，このような安定な形状にした
高レベル放射性廃棄物の南極氷床下や宇宙などへの最終処分についても検討してきたが，地下深部の地層中が最も適切な場所であり，「地層処分」が確実な対策である
ことが世界共通の認識となっている 1)．高レベル放射性廃棄物の地層処分は，将来世代に施設の建て替えやテロ行為の防止など過度な負担を求めることなしに放射性廃棄物を物理的に生活環境から隔離し，その中の放射能やそれからの放射線が将来にわたって人間とその生活環境に影響を及ぼさないようにすることを基本とする技術である 2)．
高レベル放射性廃棄物は，先に述べた短寿命で高放射能の放射性物質に起因する発熱を冷却するため３０−５０年程度地上などの施設内において安全な保管管理が必要である．今までは，このような技術的な（冷却期間が必要であるという）理由から地層処分の実施に対する時間稼ぎが可能であったが，わが国においても，また，欧米諸国においても保管量の増大などを背景に高レベル放射性廃棄物の地層処分の実施に向けた計画（最終処分場
開発計画）の遂行がエネルギー政策や環境政策における現在，原子力発電はわが国の電力のおよそ３割以上を生み出しており，エネルギー確保の上で重要な役割を担っている．その一方で，原子力発電所で使用した燃料から，有用な資源となるウランやプルトニウムを分離回収した後，放射能の強い放射性物質を含んだ高レベル放射性廃棄物が発生している．高レベル放射性廃棄物は，寿命は短いが放射能の濃度が高い放射性物質と放射能の濃度は低いが寿命が長い放射性物質を含んでいる．原子力発電によって生み出される電気の恩恵を享受するためには，発電の過程で発生する高レベル放射性廃棄物を少な
くとも数千年の長期にわたって安全に管理することが求められる．すなわち，長期的な安全管理に当たっては，
高レベル放射性廃棄物が不適切な方策によって管理されることに伴う現世代から将来世代にわたる放射線被曝のリスクを現在可能な最善の技術によって出来るだけ回避することが重要である．
高レベル放射性廃棄物は，物理的・化学的に安定な固体，例えば，黒曜石のようにガラスの形状などとして管理することが重要である．核兵器保有国などで高レベル

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最重要課題の一つとなっている．
わが国においては，今までに技術に関わる基本的な検討 3)に加えて社会的・経済的な側面からの検討 4)が進められてきた．それらの検討結果を基礎として，高レベル放射性廃棄物を深度 300m 以深の地下に処分（地層処分）することとしてその基本的な制度を定めた「特定放射性廃棄物の最終処分に関する法律」（平成 12 年 6 月公布）（以下「最終処分法」という）が制定され，現在
この法律に基づいて実施に向けた準備が進められている．
Fig.1 に最終処分施設のイメージを示す 5)．地層処分は温度，圧力，化学的性質が安定した深部地下にガラス，金
属材料，粘土材料などを用いて人工的な多重のバリアを作り，地層という天然のバリアと一体化して放射性物質を長期にわたって生物圏から隔離することで安全を確保
Fig.1 最終処分施設のイメージ図 5)する概念である．したがって，放射性物質の移動を支配する地下水の動きやその化学的特性および地質構造など
対する科学的・技術的な信頼性への疑問，さらには世界が適切に評価されることが前提であり，そのための地質的にも米国の岩塩層内地層処分の例だけで国内では前例
環境調査が安全の出発点といえる．
を見ない計画であり，かつ，放射能，地下深部，地下水
高レベル放射性廃棄物の特徴を踏まえ，高レベル放射などという目に見えない生活の安全に関わると考えられ性廃棄物処分の安全性は，長期的な観点から安全性に影ることへの不安，孫あるいはそれ以上の世代に対する現
響が及ぶおそれのある因子に配慮しつつ，処分地の選定
世代での意思決定への躊躇など，社会的な命題に応えるや工学的な対策による安全確保のための対策を講じると必要がある．言い換えれば，地層処分技術の社会への実
ともに安全評価等の安全確認によって確保される．この装段階における最重要課題は，高レベル放射性廃棄物の「安全評価」については，適切なシナリオを仮定し，一地層処分技術を社会技術ととらえ，社会が地層処分の実般公衆が放射性物質から受けると想定される線量を評価
施に向けて意思決定が出来る地層処分技術を整備するこ
し，定められた放射線防護レベルを超えることがないことではないかと考えられる．
とを確認することが基本であるとされている 6)．
また，先に述べたように，最終処分法は複数の候補地
このような安全確保の観点から極めて重要な最終処分から透明性を持って段階的に最終処分地を絞り込む処分地選定の手順としては，複数の候補地を募り，最終処分地選定プロセスや，処分地選定や処分場の操業などを担法によって文献調査に基づく概要調査地区選定段階，地う実施主体の設立，将来の最終処分に所要な費用の積み表から調査する精密調査地区選定段階，地下に調査施設立てなどを法制化している．社会が地層処分の実施に向を作る最終処分施設建設地選定段階を経て，実際の処分
けた意思決定をするうえでも，地層処分技術の整備と相地を決定し，処分場の建設へと段階を踏んで進めること
まってこのような制度の整備と適切な運用が必要であるとなっている．これらの調査においては，地表からのボと考えられる．
ーリング調査や物理探査，地下調査施設を用いた調査な
地層処分計画は，数十年にわたる段階的な処分地選定
どにより，地表から地下深部までの岩盤および地下水のや４０−５０年程度にわたる地下施設の建設と高レベル性質などを体系的に調べ、高レベル放射性廃棄物の処分
放射性廃棄物の搬入，地下施設の閉鎖など１００年以上地としての地質環境を理解するとともに，処分施設の設にわたる事業である．このような長期事業に関して，先計や処分場の安全性の事前評価に必要な情報を取得する． 進的に計画を進めているスウェーデンなどにおいては
この安全評価の中では，多岐にわたる科学・技術分野「段階的な処分施設建設・廃棄物搬入」を中心としたにおいて高度な検討が要求され，評価対象とする期間も「段階的処分場開発計画」を打ち出している 7)．
超長期（数万年以上）にわたる．
このような方策は，長期間にわたる建設・操業などに
地層処分技術は，地質環境の空間的な不均質性や時間これからの技術進歩を柔軟に取り入れられる側面ととも的な地質環境の変化などによる不確実性（Valiability）がに実施主体を中心とする関係機関と国民・地域社会との不可避的に伴うことに対してどのように応えるのかが中対話の結果得られた社会技術の側面からも積極的に評価
心的な課題であると言っていい．一方で，最終処分地のできるものと考えられよう．
選定など地層処分計画の実施段階においては，数値解析
そこで，本稿では，Fig.2 に示すような多岐にわたるによる安全評価や処分地選定における地質環境の理解に
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い」人が５９㌫であった．また，地層処分に「どちらかといえば反対」および「反対」は４７㌫で，「わからな超 長 期 の変 化
広い範囲、地下の状況、熱分布、地い」と答えた人は３８㌫に上る 8)．先に述べたように，
年 ・ 季 節 変動 の 評価
数100mから1000mの深度
下 水 流 動、 力 学特 性 等
高レベル放射性廃棄物の地層処分についての社会的認知度を社会技術的に練られた適切かつ有効な方法によってITベース・調査システムフロー
既存資料高めていくことがまずもって肝要である．しかし，その＋空 間と 時 間の 補 完
リモートセンシング 不足なデータ、調査と整合したモデル
ようにして社会が「総論賛成」となっても，高レベル放不 足 な 地域 の 特定
トレンチ技術射性廃棄物処分施設の立地は典型的な「各論反対」事例
性能評価
ボーリング孔長期地質の安定性評価を利用した調であるのではないかと考えられる．例え，社会が放射性物理探査技術
施設設計
査技術
廃棄物を適正に処分することは健康で快適な生活を送る
ために不可欠であると認識し，そのための処分施設も建Fig.2 IT ベース・調査システムフローの役割
設されなければならないと考えても，わが国における廃棄物関連施設など社会的な摩擦を起こすプロジェクトは，複雑で高度な検討が要求される高レベル放射性廃棄物のひとたび廃棄物処分施設の立地が計画されると，施設の処分事業を対象に社会技術の役割を示し，地層処分の安建設・操業・閉鎖から将来にわたり発生するかもしれな
全確保の観点から極めて重要とされている処分地の選定
い様々な悪影響を予想し，往々にして，「その場所で手法として提案している「IT ベース・調査システムフの」建設に反対する運動，NIMBY（裏庭にはだめ）シロー」について報告し，その有用性と課題について検討
ンドロームが起こることが想定される 9)．
した．
高レベル放射性廃棄物の地層処分計画は，エネルギーの安全保障の観点から極めて公共性が高い施設の立地である．国民レベルで地層処分計画の認知レベルを高めて
2. 社会への実装に向けた社会技術の必要性
いくとともに地域社会にあってはこのような公共施設を本論では，国民レベルおよび地層処分施設の候補地に全国民を代表して立地していく「誇り」が醸成されるこおける（なろうとする）地域社会，大都市圏など電力消とが望まれる．そのためには，社会が期待する様々な条費地域，もしくは利害関係者（いわゆる「ステークホル
件が満足されなければならない．まず，廃棄物処分施設
ダー」）を高レベル放射性廃棄物の地層処分に関係するが敬遠される根本的な理由はその施設が稼動することに「社会」と考えている．
よって生じる（かもしれない）健康・生活環境・社会環
地層処分は，第１節で述べたように，高レベル放射性
境・自然環境への悪影響に対する懸念である．これが廃棄物の特徴を踏まえた技術であるが，それを社会に実装するためには社会技術として整備していく必要がある． 「迷惑施設」とされる所以であるが，社会意思決定のためにはそれらの悪影響の可能性を何らかの形で相殺しな
そのためには，国（政策および安全規制当局），実施
ければならない．
主体などは高レベル放射性廃棄物の発生の由来や特徴，
そのような拒否反応を緩和する対策のひとつは，排出
地質環境の特徴や安全評価など地層処分の考え方や仕組責任の自覚である．当然，処分施設の持つ様々なリスクみなどに関する社会的な認知レベルやリテラシーの向上
はそこで処分される廃棄物に原因があり，その廃棄物はに努めることが重要である．
人間活動の副産物として排出される．社会に排出責任の
地層処分のように社会的な意思決定が難しいと考えら認識があれば，ある程度の不利益はやむを得ないと考えれる計画においては，社会と国，実施主体などが，「地る余地が生まれる．
層処分は将来世代に過度な負担を求めることなしに放射
しかし，自分の排出責任だけでは，処分施設のリスク性廃棄物を物理的に生活環境から隔離し，その中の放射とバランスをとることが難しい．
能やそれからの放射線が将来にわたって人間とその生活
特に，高レベル放射性廃棄物という「ゴミ問題」は，環境に影響を及ぼさないようにする信頼性の高い技術で各世帯が自分が使用した電力に相応する放射性のごみをあり，また，社会が安心できる技術オプションが積極的処分するわけではなく全国的に集中処分が考えられるのに開発導入される」との認識を共有していくことが重要で，処分施設からの社会的な影響が及ぶ地域が著しく限であると考えられる．
定される．その不公平感に対して，地域社会が，地層処
2.1. 社会からの観点
分計画に関わる潜在的なリスクに見合うと考えられる社会の地層処分に対する認知レベルは高くない．２０「利益」が得られることによって，そのバランスをとる
０３年に実施された全国レベルの調査によれば，地層処ことも必要になる．この利益には，交付金制度のような分という方法を「全く知らない」および「あまり知らな
仕組みが重要である．さらに，高レベル放射性廃棄物の
時間の変化

広い範囲
深い深度

可視できない情報138

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重要な原因の一つにこの情報の非対称性があるのではな
いかと考えられる．
そこで，実施する側からの観点としては，高レベル放射性廃棄物の地層処分に関わる技術情報は，様々な専門家が「全体像と相互関係の把握」ができること，個々の意思決定プロセスを残し，追跡できる「トレーサビリテ
ィ」が確保されていること，社会から見て何を実施しているのかが分かる「透明性」を確保し，社会にわかりやすく伝えるための「説明責任」を果たすことなどを念頭に置いた社会技術として整備していくことが，この情報の非対称性を緩和するために不可欠ではないかと考えられる．

地層処分計画が高度な知識を要求し，かつ，長期にわたる事業であるので，世代を超えた地層処分技術の継承のために優秀な人材や「知」の供給源を確保する必要があり，そのため処分技術の専門家を養成する機能を兼ね備えた大学などの設置を視野に入れることが出来る．
また，国，実施主体などが実施する情報提供やコミュ
ニケーションの場などを通じて地層処分計画に関わる正確な情報を取得するとともに技術オプションや安心できる仕組みなどを共同で検討していくことも重要ではないかと考えられる．

2.2. 実施側からの観点
前述したように地層処分においては，将来の極めて長い期間にわたって安全性を評価するため，廃棄物を埋設しようとする地質環境を適切に理解することが重要であ
3. その社会技術を構成する科学技術的ツールにる．そのために地質環境調査は，最終処分地の選定にお求められる機能
いて技術的に極めて重要な役割を有している．地質環境
調査は，多岐にわたる調査技術と多くの解析モデルを合第２節で述べたように，社会を対象とした「意思疎通理的に組合わせて実施され，長期にわたる時間と，高度経路の確保」，「情報の公開」，「共同の意思決定」をで多くの分野の専門家の参画を要する．
実現する科学技術的ツールに求められる機能を以下に示
しかし，地表から地下深部までの岩盤および地下水のす．
性質などを中心とする地質環境の理解とは，合理的な調・ 意思疎通経路の確保：インタラクティブなホーム
査結果から地質環境を推定し，科学的に蓋然性が高いと
ページ．一方通行で無い，参加性の高いインター考えられる場を探求する行為といってよい．そこには，ネットによるバーチャルコミュニティーの構築
様々な専門家の知識とそれに基づく判断が存在する．よ・ 情報の公開・共有：インターネット，ホームペーって地質環境を適切に理解するには，調査の専門家だけ
ジからの地質環境調査データベースのリンク，デではなく解析，評価を行う一連の専門家がそれぞれの立ータのダウンロード場からの専門的判断を互いにすり合わせていく必要があ・ 共同の意思決定：意思疎通経路の確保と情報の公る．また，調査の側は，採取するデータが何に用いられ開・共有を前提にした参加性および中立性の高いるかを理解し，目的に合った調査計画を立てるとともに，コミュニケーションの場の設定
解析する側に調査の前提条件や調査時に起こった事象な
ど，彼らの判断に必要となる情報を的確に受け渡すこと
また，実施側の立場からは，「全体像と相互関係の把も重要となる．
握」，「トレーサビリティ」や「透明性」を確保し，また実施主体は，自らが行った調査・解析・評価とい「説明責任」を果たすためにツールに求められる機能とった行為における過程と結果について，社会にわかりやして，以下の技術が考えられる．
すく発信する責任を有する．高レベル放射性廃棄物の地
・ 全体像と相互関係の把握：単純な視覚による把握
層処分計画は，地質環境調査だけに限らず，その技術情可能な枠組みとその可視化技術
報が第１節および第２節で述べたように埋設しようとす・ トレーサビリティ：情報間のリンクと個別情報のる廃棄物の特徴，安全評価など多岐にわたり膨大である
背景に存在する過程や判断の記録
うえ，安全評価や地質環境調査など事業の進展に伴い累・ 透明性：関連する意思決定の記録へのリンク．知積更新されていくという特徴を有する．従って，地層処
識レベルの一括管理と表示分に関わる技術情報は，実施主体を始め国などに集中的・ 説明の分かりやすさ：可視化技術と知りたいレベに集積され，そのままでは多くのステークホルダーにとルに応じた表示レベルっては情報の内容や更新の経緯などに接することが難し
い，典型的な「情報の非対称性」10)（複数の当事者間で，保持する情報量に著しい格差がある状態などを指す）を
4. IT ベース・調査システムフローの概要
有するプロジェクトであるといえる．今後も地層処分に
ここでは，高レベル放射性廃棄物の地層処分技術を社
ついて社会の意思決定を困難にしていくとすれば，その会技術として整備するため，「地層処分の長期安全性を
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例とともに表現した（これとデータフローダイアグラム
提示する安全評価」と並んで情報の非対称性が著しいとを合わせて調査システムフロー第一次案とよぶ）．これ考えられる「処分地選定に関わる地質環境調査」を対象
を Fig.4 に示す．
として，社会技術を構成する科学技術的ツールの開発を調査システムフローを用いることにより，地点選定段
試みた．
階における地質環境特性調査における技術の流れ，デー
4.1. 調査システムフロー（第一次案）の概要
タの流れ，時間の流れといった多方面から視覚的に過程
地質環境調査で収集した情報は，個々の検討（地質環と結果をとらえることが可能となった．しかし，これら境の長期安定性の評価，施設設計，性能評価）に用いらは紙をベースにした場合，膨大な情報量となり，実用的れる．筆者らは，まず，個々の検討項目に関して，評価でなくなる．そこで，実際の調査段階での適用を考慮し，項目および評価に必要となる調査技術についての考え方
IT 化を行った．その内容を次節以降で報告する．
を整理し，評価に必要な情報と調査技術の連関を示すデータフローダイアグラムを Fig.3 のように構築した 11),12)．
4.2. IT 化の主な内容
個別の調査手法に基づく取得データと情報の適用（評
本研究では，放射性廃棄物処分における処分地選定段価）との連関がデータの解釈，モデル化，概念化等を含階における調査を事例として，社会技術を構成する科学めた一連の調査フローとして図の右から左に向けて示さ
技術的ツールに求められる意思疎通経路の確保，情報のれており，地点選定段階に適用される調査手法と検討項
目の関係について客観的に把握することが可能となった． 公開・共有と言った機能を有するシステム：IT ベース・調査システムフロー（IT based SIFD, Site Investigation
また，調査段階の進捗，個別検討・評価の進展，地質
Flow Diagram）の構築を行った．
環境調査の進展・展開の３つの時間的要因（時系列）を考慮した調査の流れを調査段階ごとの具体的な調査計画
統合化データフローダイヤグラム
統合化データフローダイヤグラム
情報の適用

データフローダイヤグラム
モデル化／概念化

解釈

調査手法

取得データ
火山性微動

火山の有無

火山・火成活動

既存情報による調査※

地質温度構造図

火山分布

海水準変動曲線

火成活動

リニアメント 位置・規模

リモートセンシング
空中写真判読長期地質安定性

地震・断層活動
内陸直下型地震動の影響

航空写真測量

地震パラメータ

海溝型巨大地震動の影響

地形・地質構造発達史

地形面区分

断層活動履歴地形面高度

断層・リニアメント等の活動性

地形面年代

岩盤の破断、断層変位等の影響

隆起・沈降・侵食
隆起・沈降特性・GPS測量

隆起規模・様式・速度・量

隆起・沈降特性

侵食規模・様式・速度・量

侵食特性

海食（波食台）の幅

気候変動曲線地質分布・層序

気温・水温・乾燥量

岩種・岩級

侵食特性

気候・海水準変動
海水準変動周期・速度・量

気候変動特性

断層・破砕帯 位置・規模

衛星画像解析

地表調査
地形解析
地形測量
地表地質踏査
土壌調査
水文調査
地表水質調査地化学調査

地質変遷シナリオの定量化
地震・断層活動の影響

地下水流動への影響
核種移行特性への影響

断層・破砕帯の内部構造

火山・火成活動の影響

広域水理地質構造モデル

隆起・沈降、侵食の影響

調査ｴﾘｱ水理地質構造モデル

気候変動の影響・連続体モデル

性能評価

地下水流動の評価
水理地質構造モデル

水理境界

詳細水理地質構造モデル

涵養量・決定論的モデル
・確率論的モデル

地下水駆動力核種移行の評価
地域地質構造コロイド・有機物・微生物の影響

電気探査

湧水量／蒸発散量

電磁探査
地震探査

断層・破砕帯構造

河川流量

建設・操業への著しい影響

地形構造

比抵抗分布

詳細地質構造モデル

風成塵の堆積量・堆積年代
粘土鉱物の結晶度
母岩の透水構造

凡
凡例
例

処分坑道断面
廃棄体ピッチ、処分孔間隔

分岐・合流
分岐・合流

処分場位置および深度

アクセス坑道の位置、配置

設計技術

主要坑道および連絡坑道の配置

緩衝材・埋戻し材
緩衝材の設計

ボーリング調査（群列を含む）
掘削技術
コア観察

孔壁観察
物理検層
孔内水平載荷試験

熱水変質帯分布
初期地圧※既存情報による調査は、基本※既存情報による調査は、基本的にすべての調査に反映される的にすべての調査に反映されるものと考え、既存情報のみよりものと考え、既存情報のみよりデータが与えられる場合以外のデータが与えられる場合以外のフローダイヤグラムは省略した。
フローダイヤグラムは省略した。

単孔式物理探査孔曲がり測定地温分布

熱対流

分岐・合流しない
分岐・合流しない処分パネルの配置・方向

割れ目の頻度・大きさ・方向

割れ目の透水特性
解析用モデル
解析用モデル

処分場レイアウト

割れ目の幾何学特性

放射能探査

孔間物理探査

塩水−淡水境界

建設・操業への著しい影響

不確実性

初期地圧測定透水試験

透水係数分布岩盤の透水係数

間隙水圧分布間隙水圧

間隙水圧測定地下水位

地下水位測定地下水検層

水質組成特性

埋戻し材の設計

地下水組成

地下水採取

変質幅
岩盤動的力学特性

人工バリアの長期健全性
再冠水時の人工バリアの挙動

重力探査

降水量

地質構造

核種移行モデル

処分坑道仕様堆積面年代

広域地質構造調査エリア地質構造モデル

地下水流動系

物理探査
磁気探査

地域水理地質構造
・割れ目ネットワークモデル

トレンチ調査堆積面・堆積相・地層

岩盤の力学解析モデル

岩石の透水係数

室内物理試験

岩盤静的力学特性
拡散幅／実行拡散係数

構造力学安定性

室内力学試験

岩盤の熱特性

化学試験

分配係数

耐震安定性

岩石鉱物組成ガス移行評価
緩衝材の岩盤浸入

緩衝材材特性

人工バリアの化学的変状・劣化

埋戻し材特性

地下水流動系

地下水化学分布
地下水年代分布

地下水年代特性有機物・微生物種類・濃度

Fig.3 統合化データフローダイアグラム

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室内試験・測定技術

粘土鉱物特性

地質・鉱物学的分析

イオン含有量

水質分析・測定

酸化還元電位放射年代測定社会技術研究論文集

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調査段階２ （フェーズ１）

調査段階１

物理探査(地上)

空中物理探査衛星画像解析

地形解析
物理探査(海上)

空中写真判読衛星画像解析

航空写真測量物理探査(地上)

空中 写真 判読
空中写真判読航空 写真 測定

地表地質踏査地形測量（ GPS）

地質・鉱物学的
分析
放射年代測定地化学調査
地形測量（水準）物理探査(海上)地表地質踏査地表水質調査
水文調査
土壌調査
地形測量

地質・鉱物学的
分析
放射年代測定地化学調査
陸上物理探査反射法地震探査、MT法等
海上物理探査反射法地震探査等

重点調査エリア内調査
地形測量（ GPS）

物理探査（電気探査）

広域調査

調査段階３ （フェーズ１）

調査段階３ （フェーズ２）

調査段階２ （フェーズ２）
第四紀堆積物の平面・鉛直分
布、および堆積年代の把握

水理特性調査用追加ﾎﾞｰﾘﾝｸﾞ

区域１

区域１

陸上ﾎﾞｰﾘﾝｸﾞ調査 L≒1500m

区域２群列ボーリング

ボーリング調査

地震探査

地震探査

電磁探査

電気探査

トレンチ調査区域２海上ﾎﾞｰﾘﾝｸﾞ調査

区域３
ボーリング調査

区域３

孔曲がり測定海上ﾎﾞｰﾘﾝｸﾞによる分析試料の採取および堆積年代の把握

コア観察
孔壁観察
詳細ボーリング
各種ボーリング試験

Ｃ級活断層の末端部の確認
群列ボーリング、トレンチなど

物理検層
地質構造調査用追加ﾎﾞｰﾘﾝｸﾞ

各種室内試験

トレンチ調査単孔式物理探査
孔間物理探査初期地圧測定透水試験

室内物理試験

地下水検層

化学試験

間隙水圧測定水質分析・測定

地下水位測定室内力学試験

海上（海底）ﾎﾞｰﾘﾝｸﾞ調査 L≒1500m

新規発見のＣ級活断層の確認
群列ボーリング、トレンチなど

トレンチ調査単孔式物理探査Fig.4 調査システムフロー第一次案（塩淡域・堆積岩環境）

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IT ベース・調査システムフローは，以下の２項目から構成され，それぞれが IT により有機的につながっている．
・ 技術情報データベース：データフローダイアグラ
ムの各項目において，適用されている手法，手法の概要，調査で取得した生データ，取得時期等の詳細情報等が各項目と関連付けて格納されている．
・ データフローダイアグラム：調査項目〜解釈〜モデル〜概念〜評価の一連の流れが連関図として示されている．連関図上では，情報を得たい利用者
が項目をクリックすることにより各項目のつながりを表示する機能を有し，さらに技術情報データ
ベースに格納されている作業の進捗状況，データ
取得状況の表示機能を有する．

ることから，項目と項目を結ぶ矢印は入り組んだものになっており見づらい．SVG では，図形やテキストなどのオブジェクトをグループ化することができるため，この機能を用いて，マウスで選択することで項目と項目のリンクを浮き出たせることが可能なシステムとした．
（Fig.5 の赤い線）．
これにより，ある項目がどの情報を用いて検討・評価
されるか，あるいはその項目からのアウトプットが次に何に用いられるかといった相互関係を視覚的，感覚的に理解することが可能となった．また，視覚化によって，調査システムフローダイアグラムの網羅性，整合性を容易に確認することもできるようになった．

4.5. 技術情報データベースとのリンクとトレーサビリ
ティ確保
調査システムフローの各項目で実施される調査や解析
4.3. 必要な環境などは，専門家でなければ内容までは理解できない．そ情報の発信・共有を行う上で，インターネットを利用
こで，項目ごとにその内容をイメージしやすいように，することから，インターネットに接続したコンピュータ
調査や評価の技術説明資料やモデル等のアウトプット例
が必要である．近年，コンピュータの処理速度および記を準備し，対応する項目からリンクさせた．その表示例
憶容量の革新を通じて急速にネット社会前提としているを Fig.6 に示す．
ため，IT ベース・調査システムフローを利用する社会
また，地質環境調査における調査からの生データやデと事業側に必要となるソフトウェア環境は以下の通りでータセット，地質環境モデル図や評価結果など，各項目ある．
の成果も入手できるようにリンク機能をもたせた．Fig.5
・ Internet Explorer6.0 (SP1)の画面上である項目をクリックすると，その項目からの・ Adobe SVG Viewer 3.01
アウトプットの情報の一覧が Fig.7 の画面のように表れ
・ Adobe Acrobat Reader5.0 または 5.1
る．
地質環境調査における一連の作業のトレーサビリティ
いずれも一般のパソコンに標準装備されたものか無償で入手できるものである．基本的に複雑かつ高価な環境は， を確保するために重要なこととして，情報のバージョン管理が挙げられる．調査の進展に合わせて情報が更新さ
情報共有化の妨げとなることから避け，ユーザー側へのれていくことから，その更新内容とともに，更新された
負荷を最小限とする環境を求めている．
プロセスなどの関連する項目からの成果も随時更新されていくことになり，バージョンの管理を徹底するととも4.4. データフローダイアグラムの可視化に，過去のバージョンの情報も一覧として参照できるよ
これまでに述べたように，地質環境調査に関する理解うにした．また，その項目は，関連する他の項目からのの増進のためには，全体を容易に確認できるシステムの成果を用いていることから，どの項目のどのバージョン
可視化が必要である．本研究では，Fig.3 に示したデー
タフローダイアグラムをグラフィックスソフトで描画し， の成果を使ったものであるかが明確に分かるように表示することとした．
Web 向けに開発された画像データフォーマットの一つである SVG(Scalable Vector Graphics)を用いて可視化した．
4.6 . 進捗状況や信頼性の表示
SVG は，２次元グラフィックを XML 形式で記述するための規格であり，プラグインを用いて Web ブラウザで地域住民などへ地質環境調査の進捗状況を分かりやす
見ることが可能となる．Fig.5 に Internet explorer でデータ
く知らせる手段として，データフローダイアグラムを用
フローダイアグラムを表示した状況を示す．その地点がいて進捗状況を視覚的に表す機能を付け加えた．進捗度
地質環境的に最終処分地に適合するかどうかを評価するの表示方法として，調査の実施側が項目ごとに進捗度をという目的に対して，個々の調査，データの収集，解釈， パーセンテージで入力し，この値が大きい項目ほど，フモデル化，解析といった段階を経て，最終的に評価に至ローにおいて濃い色として表示されるようにした．そのるまでのフローが画面上で示されている．
表示のイメージを Fig.8 に示す．
調査で収集した個々の情報は，様々な用途に使用され142

社会技術研究論文集

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Fig.5 データフローダイアグラムの可視化

調査技術

モデル

文献情報

Fig.6 個々の技術説明資料へのリンク

143社会技術研究論文集

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次の項目の作業を行う人に対してのインプットともなる．
なお，不確実性の定量的評価として，個々の不確実性については，個別の調査・評価における固有の不確実性の定量化を行い，個々の不確実性を積み上げる事で生まれる評価の不確実性については，例えばフローにおけるツリー構造を従来から提案されている多変量解析手法と組み合わせることで，不確実性を数値化する方法が考えられる．
4.7 ユーザ管理
本システムを Web に公開することを想定し，管理者
および技術情報の登録者，社会からの情報発信者にユー
ザ分類を行っている．これは，システムおよびデータのセキュリティやシステム保護の観点から必要となるもの
で，ユーザに対応したログイン機能（ユーザ名とパスワ
ードを入力するログイン画面）を持たせている．
一般の利用者に対してはこのログイン画面は表示せずに，情報の閲覧は可能とするが，チャット，コメント欄等の相互やり取り部分以外の変更追加等の機能については，入り口で制限を設ける．また，調査の実施者に対しては，システムへの入力を可能とする一方，システム管理者や承認者など特別の権限を有するユーザも設定した．

Fig.7 項目間のデータのリンク表示

5. ＩＴベース・調査システムフローの活用方法と組み合わせるべき社会技術
Fig.8 進捗度の色分け表示のイメージ

以上で述べたように，IT ベース・調査システムフロ
ーは，処分地選定調査の「ロードマップ」としての役割を果たせるように，ある判断に至るまでに考慮された事
象とその因果関係を視覚的に示し，社会にわかりやすく説明することができる技術を目指している．ここでは高レベル放射性廃棄物の最終処分場の地点選定を対象としたが，この技術は他の分野へも適用できるものと考えている．
一般の廃棄物処理施設などの「迷惑施設」といわれるものへの適用は当然であるが，例えば防災対策工事な
ど，社会に望まれているものの予算上すべてを実施できない場合，優先順位のある防災対策を施す対象の選定の過程について情報共有するツールとして用いることができる．
これを拡大することで，地震時の対応等，多方面の分野が複雑に入り組んだ対応を求められる場合にその流れを整理し，意思決定を行う上で，有用であると考える．
また，フローを構築するという行為そのものは，非常に複雑化した社会環境やビジネス環境において，ある青写真に向けてどのようなシナリオを描いて行動すべき

実施側の観点からは，情報が更新された場合，関連する項目にすみやかに反映されることが効率的である．
そこで，進捗度の表示（Fig.9）と同様に，項目の更新状
況が濃淡により容易に分かる表示機能を付与した．これ
によって，各項目において，最後にいつ更新したかを視
覚的にも知ることができ，更新状況を把握しどの項目を今後実施すべきか，どの項目が最近検討されたかなど把握することができる．
地質環境の把握には，先に述べたように地質環境の
空間的な不均質性や時間的な地質環境の変化などによる不確実性（Variability）が存在する．調査自体にも，誤差や他の事象の影響などに加えて調査からの情報を用いて実施される解釈，モデル化といった人の判断を伴う作業でも不確実性（Ignorance）が生まれる 13)．そこで，本シ
ステムでは不確実性を信頼度として取り扱い，項目ごとの信頼度も濃淡で表示する機能を付加することで，どこに問題があるか，どの調査に重点を置くべきかなどを容易に把握できるようにした．信頼度の情報は，関連する
144

社会技術研究論文集

Vol.4,136-146,Dec.2006

して問題のある箇所を明確にすることができるとともに，問題に対する取り組みの方策や状況を示すこともできる．
・ 複数の候補地から最終処分場選定にいたる過程において，調査から評価の実際のデータの流れや定量的評価結果を明示することのできるシステムとなっている．
・ 調査システムフローは，現地で調査を行う専門家と処分場の性能を評価する専門家間の共通言語として用いることもでき，さらには広く一般に透明性のある調査・評価を提示するコミュニケーショ
ンツールとしての可能性を有している．

かを検討する場合にも適用できる．例えば，枯渇化する財政をどのように使うことが有効であるか，高齢化やデフレ，経済活動の減速など因果関係のある考慮すべき事
象を明らかに示し，財政の配分のケーススタディに用いることもできると考えられる．
組み合わせるべき社会技術として，例えば社会における信頼度を定量化する技術により，より定量的な信頼度表示が可能となる．さらに，バーチャルリアリティ技
術と組み合わせることにより，いながらにして調査を仮想体験することが可能となり，より高いレベルでの情報共有，意思疎通を実現できると思われる．

6. ＩＴベース・調査システムフローの社会技術要素としての評価と今後の課題

今後の課題は社会技術として本システムの社会への実装に向けた情報の一般化（専門に対する一般），社
会と実施側の共通認識を醸成する技術の高度化および要素技術としての調査〜評価のプロセスの高度化の大地層処分計画のように情報の非対称性が大きいプロ
きく３つあると考えている．
ジェクトの社会意思決定の過程を概略化すれば，まず，最初の課題は，今回試構築した本システムにおいて国，実施主体と社会との信頼感が形成されたのち，正確は提供する情報がまだ専門的であるため，一般を対象かつ十分な情報の提供・共有を行ったうえでの共同の意とする共通プラットフォーム用には現在のコンテンツ
思決定と進んでいくといえる．社会が意思決定を進めるを理解されやすい用語や表現に「翻訳」するとともに，には，参加性および中立性の高い場を設定し，専門家でより対話型のシステムに改善することが必要である．
はないステークホルダーが計画段階の諸事項について判
次に，社会と実施主体などの共通認識の醸成に寄与す
断を下せるだけの十分な情報の共有を前提に，社会意思る技術としての課題は，意思疎通経路の確保とそれを基決定に反映させる仕組みを制度化することが望まれる．
にした共同の意思決定である．これについては，意思疎
そうすることによって，その決定プロセスに対する社会
通経路の確保と情報の公開・共有を可能にするシステム
的信頼が生まれ，その結果についても尊重される可能性の提供と，それを前提にした参加性および中立性の高いが高い．
場（バーチャルな領域を含む）の設定についての検討がそれに対して，本研究では，概要調査において用い必要である．これには，中立的で社会から信頼の得られることが想定される技術を対象として，評価に必要な情るグループの参加・運営を含めた検討も重要となる．
報と調査技術の連関を整理した調査システムフローを構
最後に，地質環境調査は概要調査地区選定段階（文献
築・整備した．社会技術要素としての有効性については，
調査），精密調査地区選定段階（地上からの調査），最
以下のように整理できると考えている．
終処分施設建設地選定段階（地下施設からの調査）の３
・ プロセスと情報が統合された調査システムフロー
段階で実施され，前の段階と次の段階との情報の連携がのＩＴ化を行い，データベースも含め全体像を可取られるべきであるが，現在のシステムでは，ある段階
視可能なシステムとした．その結果，社会と実施側の間の知識のギャップを埋める共通言語として， しか取り扱えない．よって，段階ごとの変遷がたどれる
ような仕組みを加える必要がある．さらに，前述したよ調査システムフローを用いることができる．
うに，調査システムフローによって不確実性を内在する・ 調査システムフローは，地質環境調査からのアウ
地質環境情報を蓋然性が高いと判断される知見によってトプットを公開し，社会とともに意思決定を行う
可視化することはできるが，信頼性に影響を与える要因
ための土台（共通のプラットフォーム）を提供すは様々であり，それらをどのように取り扱い，信頼度とる．
して定量的に示す方法の検討が必要である．
・ 全体のフローの中での各項目の位置づけを視覚的
今までに，国民レベルおよび最終処分候補地となるに認識できると同時に，各評価データの流れをス
地域社会レベルが意思決定を進めるためには，社会が意
トレス無くスムーズにトレースすることが可能と
思決定プロセスに対して信頼性や安心感を持つことが基なる．
本的に重要であることを述べてきた．さらに，国，実施
・ 情報の持つ信頼性，求められるデータの質および主体などが社会から信頼される存在であることはもとよ
量等について視覚的に理解可能となり，社会に対145社会技術研究論文集

Vol.4, 136-146, Dec. 2006

り，典型的な情報の非対称性を有する地層処分計画であることに十分留意して透明性と追跡性を備えた技術情報を整備していくことが必要であることにも言及した．
IT ベース・調査システムフローの開発は，国内外における地層処分計画において，初めて社会技術の観点から本格的の取り組んでいる技術開発であると考えている．
これからも多くの地層処分に関わる技術開発が透明性，追跡性，および説明責任を念頭に置いた社会技術の観点から実施されることが望まれる．

業省資源エネルギー庁）(2004) 「諸外国における高レベ
ル放射性廃棄物の処分について」
8)

坪谷隆夫(1996)「超深地層研究所計画-公表から協定締結に至る・・・経過と教訓」『エネルギーフォーラム』（電力新報社）,10月号,66-69.

9)

堀井秀之(2006)「安全安心のための社会技術」

10) 日本原子力産業会議(2004)「原子力年鑑２００５」

11) 藤原愛，安藤賢一，安達哲也ほか(2002)「地点選定段階における地質環境調査システムフローの構築」『第 57 回年次学術講演会講演集』,土木学会,389-390.

参考文献

12) K. Yoshimura, K. Ando, T. Adachi, A. Fujiwara, J. Ohuchi and T.
Tsuboya(2003)「Development of the Site Investigation Flow Diagram

1)

経済産業省資源エネルギー庁(2006) 『高レベル放射性廃in Geological Disposal」『Proceedings of the 10th International HighLevel Radioactive Waste Management Conference』,76-82.

2)

棄物の処分の安全性について考えてみません
か』,10
National Research Council/ US-National Academy of Science13) 柳沢孝一ら(2004)「地質環境特性評価の不確実性解析手法
に関する検討」『原子力バックエンド研究』,10 No.1-2, 5-20.

(2001) 「Disposition of High-Level Waste and Spent Nuclear
Fuel - The Continuing Societal and Technical Challenge」
3)

謝辞

核燃料サイクル開発機構(1999)『わが国における高レベル
放射性廃棄物地層処分の技術的信頼性（地層処分研究開

本研究は，経済産業省からの委託による「地層処分技術調査等」の成果の一部を基に実施した．
本研究を進めるにあたり，東京大学大学院工学系研究科堀井秀之教授に有益なご助言やご指導を賜った．ここに記して感謝の意を表します．

発第２次取りまとめ）』,JNC TN1400 99-023.
4)

原子力委員会(1998(平成 10 年)5 月)『高レベル放射性廃棄物処分に向けての基本的考え方について』

5)

原子力発電環境整備機構(2004)『高レベル放射性廃棄物地層処分の技術と安全性』,NUMO-TR-04-01,4-46.

6)

原子力安全委員会(2000(平成 12 年 11 月))『高レベル放射性廃棄物の処分に係る安全規制の基本的な考え方について（第１次報告）』,3-5.

7)

原子力環境整備促進・資金管理センター（監修 経済産

SOCIO-TECHNOLOGICAL APPROACH FOR SITE INVESTIGATION PROCESSON HLW REPOSITORY DEVELOPMENT PROGRAM
Takao TSUBOYA１・Kenichi ANDO２・Shuichi YAMAMOTO３・Shoko SATO４
1

B.A.(Science)Radioactive Waste Management Founding and Research Center (E-mail:tsuboya@rwmc.or.jp)
2
Ph.D. (Engineering) Obayashi Corporation (E-mail:ando.kenichi@obayashi.co.jp)
3
Dr. (Engineering) Obayashi Corporation (E-mail:yamamoto.shuichi@obayashi.co.jp)
4
B.A.(Agriculture) Obayashi Corporation (E-mail:sato.shoko@obayashi.co.jp)

In siting a repositogy for higjh level radioactive wastes it is essential for consensus building to give a simple explanation as towhy the area has been selected as a suitable site. However asymmetry of information exists between society and experts because
various types of investigation/analysis or assessment are implemented and a wide variety of advanced consideration of issues
concerning science and technology are required. This paper shows ‘IT-based Site Investigation Flow Diagram’ developed as ameans for information sharing and collective decision making between society and experts. This tool is considered as a very
effective social technology which can enhance the transparency and traceability of decision-making process and relativetechnology during siting stage, and describe the process easily to society by visual expression.

Key words: Information Visualisation, Decision-maiking process, Conseneus building, IT-based Site Investigation
Flow Diagram, Information asymmetry, HLW, Repository development program146