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ICT を活用した浸水対策施設運用支援技術の実証研究
ICT を活用した浸水対策施設運用支援技術の実証研究

防災

防災■ はじめに近年、日本各地においていわゆるゲリラ豪雨と呼ばれる、短時間に集中する豪雨の発生が頻発している。また、都■ はじめに近年、日本各地においていわゆるゲリラ豪雨と呼ばれる、市化による人口・資産等の集中により、都市部での浸水被短時間に集中する豪雨の発生が頻発している。また、都害リスクが増大している。各都市においては浸水被害を防市化による人口・資産等の集中により、都市部での浸水被ぐための様々な対策が進められているが未だ整備途上で害リスクが増大している。各都市においては浸水被害を防あり、特にハード整備による対策については、多額の費用
ぐための様々な対策が進められているが未だ整備途上でと期間が必要となることから、早急な対応は困難な状況であり、特にハード整備による対策については、多額の費用ある。一方、都市部では下水道を含めた様々な施設が既と期間が必要となることから、早急な対応は困難な状況でに一定量整備されており、これらを既存ストックとして活用ある。一方、都市部では下水道を含めた様々な施設が既することにより被害軽減を図ることが可能である。したがっに一定量整備されており、これらを既存ストックとして活用て、これからの都市浸水対策においては、施設情報や計することにより被害軽減を図ることが可能である。したがっ測情報を収集・蓄積し、被害要因を分析した上で、既存スて、これからの都市浸水対策においては、施設情報や計トック活用による被害軽減を目指すことが重要となる。
測情報を収集・蓄積し、被害要因を分析した上で、既存ストック活用による被害軽減を目指すことが重要となる。
■ 研究の内容
本技術は、下水道排水区内における雨量や水位等の■ 研究の内容
情報の検知・収集・分析・提供に関する個別技術をICTに本技術は、下水道排水区内における雨量や水位等のより統合したシステムを構築し、既存施設の効果的運用に情報の検知・収集・分析・提供に関する個別技術をICTにより、浸水被害軽減を目指すものである。実証フィールドより統合したシステムを構築し、既存施設の効果的運用には、合流式下水道で整備された広島市江波地区（面積より、浸水被害軽減を目指すものである。実証フィールド329ha）を対象とした。江波地区は、広島県を流れる太田は、合流式下水道で整備された広島市江波地区（面積329ha）を対象とした。江波地区は、広島県を流れる太田Ｐ

XRAIN
降雨情報

Ｐ

光給電カメラ

XRAIN
降雨情報 光雨量計

光給電カメラ

広島市

光水位計

運転調整

浸水危険性の予測･判断
浸水予測・運転支援システム(高速ｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ)

P

No.62
No.57

支援情報
P

早期運転

P

雨量情報、水位情報、浸水状況映像【検知】
雨量情報、水位情報、浸水状況映像

【収集】
【収集】
各種情報を確実に高速で収集する下水道光ファイバー
各種情報を確実に高速で収集する下水道光ファイバー

【分析】

【分析】
収集した情報に基づいた高速シミュ
収集した情報に基づいた高速シミュ
レーションによる浸水予測
レーションによる浸水予測

浸水被害の軽減

浸水被害の軽減

浸水危険
ポンプ運転
情報
浸水危険支援情報
ポンプ運転：8割水深以上

No.57

No.45-2
既設水位計
No.45-2
既設水位計

P

運転調整

浸水危険性の予測･判断(高速ｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ)

早期運転

No.62

三條・横川地区

太田川
太田川

広島市

下水道光ファイバー

光水位計
浸水予測・運転支援システム

三條・横川地区

浸水区域

下水道光ファイバー

【検知】

横川ポンプ場

浸水区域

光雨量計

情報

横川ポンプ場川の河口部に位置した、住宅地を中心に都市化が進んだ地区であり、近年においても度々浸水が発生している。雨
天時は、地区の下流端にあるポンプ施設より雨水が河川
川の河口部に位置した、住宅地を中心に都市化が進んだ地区であり、近年においても度々浸水が発生している。雨へ放流される一方、地区外（三條・横川及び吉島地区）か天時は、地区の下流端にあるポンプ施設より雨水が河川
らもポンプ施設によって雨天時遮集水が送水されている。
へ放流される一方、地区外（三條・横川及び吉島地区）かしたがって、本地区での浸水被害軽減のためには、この３らもポンプ施設によって雨天時遮集水が送水されている。
つのポンプ施設をいかに効果的に運用するかが重要となしたがって、本地区での浸水被害軽減のためには、この３る。本研究では、XRAIN情報及び地上雨量計3台、水位計つのポンプ施設をいかに効果的に運用するかが重要とな13台で雨量及び下水管内水位を詳細に監視するとともに、る。本研究では、XRAIN情報及び地上雨量計3台、水位計これらの情報を地区内に敷設した延長約4kmの光ファイバ13台で雨量及び下水管内水位を詳細に監視するとともに、ーケーブルで接続し、リアルタイムで収集しながら、浸水これらの情報を地区内に敷設した延長約4kmの光ファイバ
予測とポンプ運転のため支援情報の提供を行い、本技術ーケーブルで接続し、リアルタイムで収集しながら、浸水の有効性について評価を行った（図-1）。
予測とポンプ運転のため支援情報の提供を行い、本技術の有効性について評価を行った（図-1）。
■ 研究の成果
研究の成果■ 収集・分析した情報に基づき、図-2のような画面で支援情報を提供する。図-2(a)は区域内で計測された水位等を収集・分析した情報に基づき、図-2のような画面で支援表示し、地区内の状況監視に用いる。図-2(b)は、計測情情報を提供する。図-2(a)は区域内で計測された水位等を報を基に予測・分析した結果から、ポンプ運転について現表示し、地区内の状況監視に用いる。図-2(b)は、計測情状時と変更時における区域内の浸水状況の変化に関する報を基に予測・分析した結果から、ポンプ運転について現情報を提供し、運転操作の判断に用いる。実証の結果、状時と変更時における区域内の浸水状況の変化に関する本技術の導入により、導入前と比較して2%～29%の浸水面情報を提供し、運転操作の判断に用いる。実証の結果、本技術の導入により、導入前と比較して2%～29%の浸水面積削減効果を期待できることが確認できた。今後は、本技積削減効果を期待できることが確認できた。今後は、本技術を広く一般的に普及させることを目的に、得られた成果術を広く一般的に普及させることを目的に、得られた成果を基とした技術ガイドラインの策定を進める予定である。
を基とした技術ガイドラインの策定を進める予定である。

江波地区
江波地区

No.45-1
No.45-1No.39
No.39
凡※下水管内水位の状況を色と数値で表示※下水管内水位の状況を色と数値で表示(a) 状況監視画面

例

光ケーブル
凡
例
No.26-2 No.29
既設合流幹線
光ケーブル
増補雨水幹線
No.26-2 No.29
既設合流幹線
No.26-1
水位計(既設管用)
増補雨水幹線
水位計(増補管用)
No.26-1
水位計(既設管用)
既設水位計
水位計(増補管用)
No.21
雨量計
既設水位計
No.21
光給電カメラ
雨量計
No.18
遮集雨水流入管
光給電カメラ
既設水位計
No.18
遮集雨水流入管
既設水位計
No.13
吉島地区
暫定排水ポンプ P No.0
No.13
P P
吉島地区
暫定排水ポンプ
江波水資源再生センター
P No.0No.9
江波水資源再生センター
No.9
既設雨量計
[標高]
既設雨量計

江波地区
江波地区

ＰＰ
吉島ポンプ場
吉島ポンプ場：5割水深以上8割水深未満：8割水深以上：5割水深未満：5割水深以上8割水深未満：5割水深未満(a) 状況監視画面
管内水深：4割未満

施設運転

現状運転時

変更運転時

0:20 0:25 0:30 0:35 0:40 0:45 0:50 0:55 1:00 0:00 0:05 0:10 変更運転時
0:15 0:20 0:25 0:30 0:35 0:40 0:45 0:50 0:55 1:00
予測時間 0:00 0:05 0:10 0:15現状運転時
管内水深：4割未満
管内水深：6割未満施設運転
No.62 0:00 0:05 0:10 0:15 0:20 0:25 0:30 0:35 0:40 0:45 0:50 0:55 1:00 0:00 0:05 0:10 0:15 0:20 0:25 0:30 0:35 0:40 0:45 0:50 0:55 1:00
管内水深：6割未満
管内水深：8割未満予測時間No.57
管内水深：8割未満
管内水深：8割以上No.62
No.57
管内水深：8割以上
No.45-1
浸水発生
No.45-1
浸水発生
No.45-2
No.45-2
No.39
No.39
光給電カメラ光給電カメラ
No.29
No.29
No.26-1
No.26-1
No.26-2
No.26-2
No.21
No.21
No.18
No.18
No.13
No.13
No.9No.9
No.0No.0
既設水位計
既設水位計

※運転を変更することで浸水地点が減少※運転を変更することで浸水地点が減少

[標高]

【提供】
【提供】

ポンプの運転支援情報・浸水危険情ポンプの運転支援情報・浸水危険情報の提供
報の提供

【効果】
【効果】
浸水被害の軽減
浸水被害の軽減

情報分析画面(b)(b)情報分析画面
図-2
図-2支援情報提供画面
支援情報提供画面

図-1 実証フィールドと技術の概要
実証フィールドと技術の概要
図-1

代表発表者 松浦松浦達郎
達郎（まつうら（まつうら たつろう）
たつろう）
代表発表者
所
属
国土交通省
国土技術政策総合研究所
所属 国土交通省 国土技術政策総合研究所
下水道研究室
下水道研究部 下水道研究室
下水道研究部
問合せ先〒305-0804
茨城県つくば市旭１
問合せ先 〒305-0804 茨城県つくば市旭１■キーワード：■キーワード：（1）浸水予測（1）浸水予測（2）下水道管路内水位計測（2）下水道管路内水位計測（3）ICT（3）ICT

TEL：029-864-4762 FAX：029-864-2817
TEL：029-864-4762 FAX：029-864-2817
matsuura-t86kg@nilim.go.jp
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