エッセイ

日本型林業 I Tの担うべき路網整備について

第 1 回サイバスロンに向けてAbout the road net maintenance that Japanese forestry IT should support

First Cybathlon

内藤 昭三 （京都情報大学院大学 ）大西 健吾 （京都情報大学院大学 ）Shozo Naito (The Kyoto College of Graduate Studies for Informatics)

Kengo Onishi （The Kyoto College of Graduate Studies for Informatics）

第1回サイバスロン（Cybathlon）が，2016年10月8日（土）に，スイスのチューリッヒで開催される[1]。第31回オリンピック（2016Abstract

年8月5-21日）[2]，および第14回パラリンピック（2016年9月7-18日）[3]の各ゲームのリオデジャネイロ開催に続くことになる。競With the continuing decline in timber supply due to yearly depopulation in timberland areas in Japan，informatization inthe ﬁeld have made little progress.

技種目は，以下の6種が予定されている。
オリンピックやパラリンピックは，フィジカルゲームの頂点であ
第 1 回サイバスロン競技種目（6 種）る一方で，ドーピングとの戦いの歴史でもあった。実際，ハンマーBrain-Computer Interface Race

投げの室伏選手は，2004年のアテネオリンピックにおいて，記録1

Functional Electrical Stimulation Bike Race

位のハンガリー選手のドーピング疑惑により，陸上・投擲種目でアPowered Arm Prosthetics Race
Powered Leg Prosthetics Race
Powered Exoskeleton Race
Powered Wheelchair Raceジア史上初の金メダルを獲得している。また，オリンピックとパラ

I describe problems in the present forest industry and prospects for utilization of information technology with a focus on
improvement of forest road network.

1. はじめにどまっている[2]。（2008年）
資源蓄積量が年々増加を続ける中，そして需要も存在してい日本の国土面積約3,778万haのうち，その66%を森林が占め，るにもかかわらず，スギやヒノキが中心となる建築製材用材にその森林面積約2,500万haのうち約1,000万ha（約40%）を戦おいてすら，平均自給率27.87%（2014年）という状況は，国ル走の男子オリンピック記録は，ボルトの9秒63（2012年ロンドン）後造成されたスギ・ヒノキ等の人工林が占めている[1]。すな

土の健全な維持管理の面でもバランスを欠いている（図2）。

であり，一方パラリンピック記録は，ピーコックの10秒90（2012年

わち日本の国土の約1/4は，人工林であることを意味する。

リンピックの境界も微妙である。陸上競技の華ともいえる100メート

1964年に施行された「木材の輸入完全自由化」など政策面ロンドン），その差は1秒27と迫っている。健常者と障害者の境界も微妙であり，ピーコックと争ったピストリウスは，ロンドンオ

かつて，国内で使用する木材のほとんどを自国で賄っていたでの要因もさることながら，輸入材が席巻する現代の状況を作

リンピックの400m走にも出場している。そこに，さらにサイバスロンが登場する。究極のドーピングともいえるサイバー（ロボット）時代から，回復の基調にはあるものの，木材全体の自給率におり上げた社会情勢の変化・背景について整理し，供給側の課題スーツを装着したアスリートが，健常者の記録を更新することは十分に考えられる。

いて，未だ30%に満たない低迷期が続いている（図1）。また他の一つである「路網整備」について，「林業IT」の活用法と今方，国内の木材資源の成長量は年間約8,000万㎥あり，そのう後の展望について考察する。

一方，メンタルゲームの世界でも，ヒトとコンピュータとの境界は微妙な状況となっている。チェスは，1997年にチャンピオンのカスパロフ（ヒト）が，ディープ・ブルー（コンピュータ（IBM））に負けて以来，ヒト側はすでに分が悪い。将棋は，ここ数年，ち国産材供給量は年間約1,900万㎥（年成長量の1/4~1/5）にと電王戦において拮抗した戦いが展開されてきた[4]。そして本年（2015年）より，電王戦を主催してきた株式会社ドワンゴがスポンサーとなって，新たなヒトの棋戦「叡王戦」が開始された[5]。来春（2016年）には，「第1期電王戦」が開催され，初代叡王（ヒト）と「第3回将棋電王トーナメント」で優勝したソフト（サイバー）との二番勝負が行われる。ロボットを東大に入学させるというチャレンジングなプロジェクトも進められている[6]。
これからもサイバーとフィジカルは，ますます競合／ 融合していくことになろう。1973年に世界初の手で持てる携帯電話，モトロー
ラ DynaTAC 8000Xの開発者のひとりクーパー氏は，電話機能は，やがて耳の後ろに埋め込まれることになるだろうと予測している[7]。ヒトは，義足や義手のみならず，CPUやメモリまでも（一部）取り込んだ「組み込みシステム」化することになるかもしれない。
これにより，脳機能障害や痴呆の改善に寄与することも期待される。ピストリウスは，その義足の形状より「ブレードランナー」の異名を持つが，1982年公開の映画「ブレードランナー」の続編が計画されていると聞く。ハリソン・フォードが再び主役というのも期待されるが，あのレイチェルがどうなっているのかは，おおいに気になる。アンドロイドたちは「電気羊の夢」を見ているのだ
ろうか？
[ 1] http://www.cybathlon.ethz.ch/[2] http://www.olympic.org/rio-2016-summer-olympics◆著者紹介[3] http://www.paralympic.org/rio-2016[4] http://www.shogi.or.jp/kisen/denou/

内藤 昭三

Shozo Naito[5] http://www.shogi.or.jp/kisen/eiou/index.html

京都情報大学院大学教授。

[6] http://21robot.org/

京都大学大学院工学研究科修了（数理工学専攻），工学修士。

[7] http://www.gizmodo.jp/2015/06/post_17455.html

元NTT研究員。
図1 木材用途別自給率推移

22出所）林野庁 森林・林業白書2013「第Ⅴ章 木材需給と木材産業」（2）我が国の木材需給の動向

23

3 . 供給側の課題としての「路網整備」【参考文献】[1] 林野庁

森林整備部計画課「森林資源の現況」2013[2] 林野庁「森林・林業白書」（2009）第1部 第V章 第1節 林産

国産材の供給側の問題は，大きく2点に類別される。第一に作業効率の問題，第二に流通・ストックヤードの問題である。

物需給の概況（2）[3] 文部 科学省「学校基本調査」2014「進学率（昭和23~）」1954

ここでは，作業効率の中でも特に「路網整備」についてIT化が担う実務について考察する。

年当時の大学進学率は10.1%。1973年には32.7%，1993年に日本の山林特有の急峻な勾配と，中小規模の事業体が全体のは40.9%，2014年には56.7%と年々増加してきた。
[4] 秋田県農林水産部

約80%を占める状況（図4）の中，これまでの日本独特の林業形態を形成したと言える。林業において，苗木を山に植えるま

秋田スギ振興課「高性能林業機械の低コスト生産システム」2008

での「地拵え（じごしらえ）」に始まり，植林〜下刈り〜つる図2 木材建築関係用途別自給率出所）林野庁 森林・林業白書H26年度版「32木材需給表（丸太換算）」

刈り〜 枝打ち 〜間伐 ，そして収穫（主伐）に至る各段階での作【引用文献】

業負担は非常に大きく，しかも収穫（主伐）まで50年 〜100年[5] 林野庁「森林・林業白書」（2009）第 1 部 第 I 章 第 2 節 林業と期間を要する為，限られた敷地と労働力の中で，高額・高品の生産性向上の取組（4）質な木材を育成する事業者が主流であった。
現在では，この日本固有の林業形態から転じて，集約化や高2. 林業を取り巻く「社会情勢の変化」について性能林業機械によって作業効率を高めることを目的とした事業体も存在する。秋田県農林水産部の試算[4]では，従来型チェー◆著者紹介

日本の高度成長期やバブル経済などの景気動向，大学進学率

ンソーによる伐倒・造材作業（皆伐・エリア内を全伐採）では，の上昇[3]も相まって，地方都市から大都市圏に向かう生産年

一日当たり労働生産性は 3 ㎥ /人であったものが，高性能林業

大西 健吾

齢人口の流入が主な原因となり（図3），他の一次産業に同じく，機械を用いた作業では一日当たり9 〜10㎥ /人と約3倍の生産性

京都情報大学院大学准教授。

林業事業者においても高齢化と担い手不足が加速し，伐採期に向上が見られている。しかし，このような事例は先進的な特定

関西大学工学部建築学士。専門は材料工学，構造力学。

ある山林であっても適切な出荷がなされず，さらに，樹木の健の森林組合か大規模な森林を保有する少数の事業者に限られたNPO木の町づくり協議会 代表理事，全な育成に関わる維持管理すらなされない放置森林を増加させ効率化で，8割を占める中小林業事業者の改善策となっていな

NPO京都景観フォーラム 副理事長，る状況となっている。輸入自由化以前は，価格の変動を供給量いのが実情である。その原因として，高性能林業機械を活用す

大西建設工業株式会社 取締役，一級建築士，である程度調整できたことで，生業としての林業が成立している現代林業に欠かせない路網整備（図5）の遅れがある。林野創造事務所ラウンドアバウト 代表。

たが，輸入木材が市場に流通し始め，その量や安定した品質に庁において，生産性を高める取組として「路網の整備」を重点おいて，急激な競争原理に晒される事となり，さらに住宅建築課題としており，現在日本の「林内路網密度は約17m/ha」[4]を，においても鉄骨造やパネル工法を用いた大手住宅メーカーが台

ドイツ（約118m / ha）やオーストラリア（約89m / ha）を例に「高頭し始め，製材用材としての用途よりもパルプ・チップ・合板性能林業機械の走行が可能な作業路を含めて全体で100m /ha

用材としての木材需要が増加したことにより，市場のニーズに以上の路網を整備することが望ましい。」としている[5]。

Kengo Onishi

図5 林内路網（上は「作業道」幅員約3m，下は「作業路」幅員約2m）

4. まとめ対応する間もなく木材輸入完全自由化からわずか6年で自給率

全国的な路網整備が進まない要因として前出の中小規模事業が50%を切る状態に陥った。さらに昨今では，丸太原木の輸入者の存在がある。山林において適切な路網を整備する為には，災害耐性や生物の多様性確保，また安定した水質を提供するが減少し，製品の状態で輸入されることが主流となっている状

複数の地権者の敷地を横断する場合が多く，関係する全ての地源としての山林を適正に管理・保全することは，同時に国土の況も，後に述べる国産材の流通段階における価格競争力の低下

権者の賛同を得て進める作業が難航し，また境界明示すら把握健全な保全を意味する。その役割の動脈としての「路網整備」を示している。

できていないケースが多い山林において，境界確定と路網経路について，安全性と生産性を高めるIT化が早期に望まれるとの設計に多くの作業と調整が必要になっている。そこで，客観ころであり，路網の整備促進が，各地域における林業経営の集的で正確な境界確定を行う手段として，GPSや航空撮影を利約化・効率化を進める基盤となる。森林の路網整備については，用した測量技術が高まりを見せる中，さらに既存資料と連動しそのコスト，安全性についても充分な配慮が必要となるため，たGIS（地理情報化システム）化を進め，地域の森林資源の情GISを利用した3次元の地理的データ等を活用し，現場条件に報の共有化を図り，より正確で視覚的な資料による路網経路の関する大量のデータ（土質，岩盤，小規模崩壊地，湧水，転石提示が，地権者の理解と賛同を早期に実現する手法となる。

等）を入力・処理し，降雨時の排水処理についても考慮する高度な設計システムの構築が必要となる。同時に，集約化した山林地域における路網整備後の生産性シミュレーションを行い，年々増加する木材資源を実務レベルの資産として把握することが，今後の中小規模林業経営体に望まれるシステムであると言える。

図3 3大都市圏（東京圏，名古屋圏，大阪圏）転入超過数人口の推移（昭和29年〜平成26年）
出所）総務省統計局 住民基本台帳人口移動報告（2014）3大都市圏（東京圏，名古屋圏，大阪圏）の転入超過数の推移（昭和29年〜平成26年）

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図4 林業事業規模別の経営体数及び， 保有山林面積の割合
出所）林野庁林野庁 森林・林業白書H26年度版 「21林業経営体数及び保有山林面積」

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3 . 供給側の課題としての「路網整備」【参考文献】[1] 林野庁

森林整備部計画課「森林資源の現況」2013[2] 林野庁「森林・林業白書」（2009）第1部 第V章 第1節 林産

国産材の供給側の問題は，大きく2点に類別される。第一に作業効率の問題，第二に流通・ストックヤードの問題である。

物需給の概況（2）[3] 文部 科学省「学校基本調査」2014「進学率（昭和23~）」1954

ここでは，作業効率の中でも特に「路網整備」についてIT化が担う実務について考察する。

年当時の大学進学率は10.1%。1973年には32.7%，1993年に日本の山林特有の急峻な勾配と，中小規模の事業体が全体のは40.9%，2014年には56.7%と年々増加してきた。
[4] 秋田県農林水産部

約80%を占める状況（図4）の中，これまでの日本独特の林業形態を形成したと言える。林業において，苗木を山に植えるま

秋田スギ振興課「高性能林業機械の低コスト生産システム」2008

での「地拵え（じごしらえ）」に始まり，植林〜下刈り〜つる

図2 木材建築関係用途別自給率
出所）林野庁 森林・林業白書H26年度版「32木材需給表（丸太換算）」

刈り〜 枝打ち 〜間伐 ，そして収穫（主伐）に至る各段階での作【引用文献】

業負担は非常に大きく，しかも収穫（主伐）まで50年 〜100年[5] 林野庁「森林・林業白書」（2009）第 1 部 第 I 章 第 2 節 林業と期間を要する為，限られた敷地と労働力の中で，高額・高品の生産性向上の取組（4）質な木材を育成する事業者が主流であった。
現在では，この日本固有の林業形態から転じて，集約化や高2. 林業を取り巻く「社会情勢の変化」について性能林業機械によって作業効率を高めることを目的とした事業体も存在する。秋田県農林水産部の試算[4]では，従来型チェー◆著者紹介

日本の高度成長期やバブル経済などの景気動向，大学進学率

ンソーによる伐倒・造材作業（皆伐・エリア内を全伐採）では，の上昇[3]も相まって，地方都市から大都市圏に向かう生産年

一日当たり労働生産性は 3 ㎥ /人であったものが，高性能林業

大西 健吾

齢人口の流入が主な原因となり（図3），他の一次産業に同じく，機械を用いた作業では一日当たり9 〜10㎥ /人と約3倍の生産性

京都情報大学院大学准教授。

林業事業者においても高齢化と担い手不足が加速し，伐採期に向上が見られている。しかし，このような事例は先進的な特定

関西大学工学部建築学士。専門は材料工学，構造力学。

ある山林であっても適切な出荷がなされず，さらに，樹木の健の森林組合か大規模な森林を保有する少数の事業者に限られたNPO木の町づくり協議会 代表理事，全な育成に関わる維持管理すらなされない放置森林を増加させ効率化で，8割を占める中小林業事業者の改善策となっていな

NPO京都景観フォーラム 副理事長，る状況となっている。輸入自由化以前は，価格の変動を供給量いのが実情である。その原因として，高性能林業機械を活用す

大西建設工業株式会社 取締役，一級建築士，である程度調整できたことで，生業としての林業が成立している現代林業に欠かせない路網整備（図5）の遅れがある。林野創造事務所ラウンドアバウト 代表。

たが，輸入木材が市場に流通し始め，その量や安定した品質に庁において，生産性を高める取組として「路網の整備」を重点おいて，急激な競争原理に晒される事となり，さらに住宅建築課題としており，現在日本の「林内路網密度は約17m/ha」[4]を，においても鉄骨造やパネル工法を用いた大手住宅メーカーが台

ドイツ（約118m / ha）やオーストラリア（約89m / ha）を例に「高頭し始め，製材用材としての用途よりもパルプ・チップ・合板性能林業機械の走行が可能な作業路を含めて全体で100m /ha

用材としての木材需要が増加したことにより，市場のニーズに以上の路網を整備することが望ましい。」としている[5]。

Kengo Onishi

図5 林内路網（上は「作業道」幅員約3m，下は「作業路」幅員約2m）

4. まとめ対応する間もなく木材輸入完全自由化からわずか6年で自給率

全国的な路網整備が進まない要因として前出の中小規模事業が50%を切る状態に陥った。さらに昨今では，丸太原木の輸入者の存在がある。山林において適切な路網を整備する為には，災害耐性や生物の多様性確保，また安定した水質を提供するが減少し，製品の状態で輸入されることが主流となっている状

複数の地権者の敷地を横断する場合が多く，関係する全ての地源としての山林を適正に管理・保全することは，同時に国土の況も，後に述べる国産材の流通段階における価格競争力の低下

権者の賛同を得て進める作業が難航し，また境界明示すら把握健全な保全を意味する。その役割の動脈としての「路網整備」を示している。

できていないケースが多い山林において，境界確定と路網経路について，安全性と生産性を高めるIT化が早期に望まれるとの設計に多くの作業と調整が必要になっている。そこで，客観ころであり，路網の整備促進が，各地域における林業経営の集的で正確な境界確定を行う手段として，GPSや航空撮影を利約化・効率化を進める基盤となる。森林の路網整備については，用した測量技術が高まりを見せる中，さらに既存資料と連動しそのコスト，安全性についても充分な配慮が必要となるため，たGIS（地理情報化システム）化を進め，地域の森林資源の情GISを利用した3次元の地理的データ等を活用し，現場条件に報の共有化を図り，より正確で視覚的な資料による路網経路の関する大量のデータ（土質，岩盤，小規模崩壊地，湧水，転石提示が，地権者の理解と賛同を早期に実現する手法となる。

等）を入力・処理し，降雨時の排水処理についても考慮する高度な設計システムの構築が必要となる。同時に，集約化した山林地域における路網整備後の生産性シミュレーションを行い，年々増加する木材資源を実務レベルの資産として把握することが，今後の中小規模林業経営体に望まれるシステムであると言える。

図3 3大都市圏（東京圏，名古屋圏，大阪圏）転入超過数人口の推移（昭和29年〜平成26年）
出所）総務省統計局 住民基本台帳人口移動報告（2014）3大都市圏（東京圏，名古屋圏，大阪圏）の転入超過数の推移（昭和29年〜平成26年）

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図4 林業事業規模別の経営体数及び， 保有山林面積の割合
出所）林野庁林野庁 森林・林業白書H26年度版 「21林業経営体数及び保有山林面積」

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