しんろしんろ
人口減少局面における地方都市の未来～「経年優化」という視点から～

芥川 一則（あくたがわ かづのり）
福島工業高等専門学校 ビジネスコミュニケーション学科教授

１．はじめにいます。生産には資本と労働が必要になります。

人口減少が全国的に問題となっています。福島

資本を一定した場合に労働力を増加させてもその県浜通りは2011年の東日本大震災とそれに伴う福生産量は労働力の増加量ほど増加していかない現

島第一原子力発電所の事故により、住民が避難し象です。部屋の掃除を考えてみましょう。一人でその帰還に向けた取組みが行われているが半数の30分かかったとしましょう。二人なら15分、三人住民も帰還していないのが現状です。日本の各地なら10分というように掃除の時間が短縮されてい域で人口減少が急速に進んでいます。浜通りの状

きますが、五人なら2.5分にはならないという状

況は日本の地方都市の30年後の状況とも理解され況です。これは日常の生活にもよく見られる現象ます。

です。

このような状況を踏まえ、未来の地方都市の在

しかし、IT の世界では「収穫逓増」が存在しり方を研究しています。地方都市に「経年優化」ます。皆さんがスマートフォンを購入する場合をという機能を持たせることを検討しています。

考えてみましょう。デザインや機能そして価格を「経年優化」とは「経年劣化」の逆の過程を辿る比較して購入されたでしょうか？

ものになります。つまり、時間が経過するごとに方のスマートフォンを見て選択されたのではない価値が増加する都市です。このような都市はヨーでしょうか？

ロッパで見られます。「古都」と呼ばれるヨー教えてもらうことも考慮にいれているからです。

ロッパの街は多く存在しています。その価値は観つまり、ある製品やソフトウェアを購入した人の光資源として利用され多くの観光客を呼び寄せて数が多いほど、自分も購入する確率が高くなりまいます。この「古都」は「経年優化」の具体的なす。このような外部経済があるため起こると考え例としてあげられます。

られています。

多分、周りのなぜなら使い方がわからないので地方都市全体をデジタル空間に再現して、この２．経年優化「収穫逓増」の機能を取り込むことで地方都市の「収穫逓減」いう言葉をご存知の方は多いと思「経年優化」を可能にしたいと考えています。

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図１

写真と Marhy 3D Map

３．Marhy 3D Map（機械可読高精度三次元地図）

４．浸水シミュレーション
下図は Marhy 3D Map を活用した浸水シミュ

地方都市の経年優化を実現するために、地方都レーションです。シミュレーションでは５時に浸市全体をデジタル空間に再現する技術を確立して水が始まったと仮定しています。図中央上の赤いいます。これはドローンにレーザースキャナーを丸の点に家があると仮定しています。その家は左搭載してデータ取得を行います。レーザースキャ

上に図示されています。0.31ｍは水位を示していナーは三次元のデータ取得が可能です。上図の左ます。その下は現在の時間５時26分を示していまは一般的なドローンで撮影した写真、右はす。つまり、26分後に31㎝まで水位が上がったこ

Marhy 3D Map（Machine Readable Hyper 3とを示しています。従来はこのようなシミュレー

Dimension Map）です。図が小さいために違いがションは高性能コンピュータと膨大な時間が必要分かりにくいと思いますが、写真と見間違うほどとされていました。Marhy 3D Map を利用するです。Marhy 3D Map は以下の３つの機能を持っことで短時間に㎝単位で予測することが可能とています。

なっています。
この技術は東京のベンチャー企業 Arithmer ㈱三次元地図のデータベース化◆ x, y, z の位置情報＋属性（attribute）が開発しました。そして、この技術は水害時の損◆ 10㎝メッシュの高密度点群データ保会社の保険額算定に応用されています。

◆ Database 機能による空間検索
この機能により360度どの角度からでも都市を５．自動運転再現することが可能となります。この技術は広野

令和３年度に「みちびきと Marhy 3D Map

町にある㈱大和田測量設計と芥川研究室で2019年（機械可読高精度三次元地図）のコラボレーショに共同開発しました。

ンによる自動運転の基礎的実証事業」が内閣府と以下では Marhy 3D Map の活用方法の紹介と民間企業が主催する「みちびきを利用した実証事現在の研究について紹介していきたいと思います。

業」に採択されました。日本版 GPS と言われる

図２

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浸水シミュレーション

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準天頂衛生みちびきの CLAS（センチメータ級測ルートをみちびきの CLAS により位置を確認し位補強サービス）と Marhy 3D Map を利用してながら走行するものです。このために自動運転を移動位置を制御する自動運転の実証実験を行いま実現するコストを非常に低く抑えることが可能とした。

なります。この実証実験により自動運転の可能性

図３はメディアに公開した際の写真です。図４を確認することができました。

はその実証実験を行った福島ロボットテスト
フィールドを Marhy 3D Map で再現したものです。

６．収入基盤としての農業
未来都市の姿として Smart City が提唱されて一般的な自動運転はカメラやセンサーのほかいます。トヨタ自動車をはじめ多くの企業や自治GPS などを利用して走行中には多くの情報を認体も取り組んでいます。しかし、それらは最も重知する必要があります。この事業では、農業機械要な問題に取り組んでいません。それは収入源でなどの作業用車両の自動運転を念頭に置いています。冒頭で述べましたが、地方都市は人口減少がす。その仕組みは地図上にルートを作成し、その急速に進んでいます。首都圏より企業を誘致して

図３

図４

自動運転実証実験

福島ロボットテストフィールド（Marhy 3D Map）

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図５

圃場の Marhy 3D Map

も働き手の確保ができない状況になっています。

化ができる仕組みを検討しています。これによりこのため企業誘致さえできなくなっています。

米作の省力化とコスト低減が可能となり、農家の農業、特に稲作に取り組む人は急速に減少しています。なぜでしょうか ?

収益増加に繋がります。

それは「儲からない」からです。農業は機械化が進み省力化が出来まし７．おわりにた。しかし、その生産性は逓減しています。前述

ロシアのウクライナ侵攻は世界の食糧事情に影の収穫逓減になっているわけです。そこで生産性響を与えています。日本の米作は美味しい米を作を向上させるために収穫逓増の仕組みを地方都市ることに取り組んできました。しかし、今後は安に導入し、経年優化を目指しています。

い米を作る技術が求められると考えています。

地方都市全体を Marhy 3D Map に再現し、農2017年から2018年にかけてニューヨーク市立大業の完全自動化を目指しています。図５が圃場を学クィーンズ校に客員研究員として滞在していま再現したものです。つまり、運転手が乗らないトした。その際にマンハッタンの米の仲買人と話すラクターです。農家は複数のトラクターの作業管機会がありました。以下のようなことを彼に言わ理が仕事になります。前述したように自動運転化れました。のコストを低く抑えられることは確認しています。
Marhy 3D Map の作成費用は100ha あたり約500万円です。一反当たり価格にすると約5,000円です。

日本の米は美味しい、十分美味しいのでこれからは価格を下げてくれないか

圃場の形状は変化しませんから10年間使用するとこの一言がきっかけでこの研究に取り組んでい一反当たり500円になります。トラクターの自動ます。世界の食糧事情は今後大きく変化すること運転化はアタッチメント形式を予定しています。

が予想されます。世界を意識した農業が求められ現在使用している農機具に追加の費用で完全自動ています。

＜プロフィール＞
東北大学大学院情報科学研究科人間社会情報科学専攻博士後期課程修了

博士（情報科学）

専門分野：都市経済学
独立行政法人国立高等専門学校機構
ビジネスコミュニケーション学科

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福島工業高等専門学校教授

副校長（地域連携・評価担当）