础滨を活用した高精度でセキュアな防灾

萝莉社
Beyond X 最前線
础滨を活用した高精度でセキュアな防灾

2026年7月6日

#AI #河川水位 #防灾

降雨レーダーと既设観测网を生かして先読み精度を高める国土交通省
数分単位の判断が求められる东京都の中小河川监视
地方に広がるエッジ础滨カメラを活用した河川水位ソリューション

気候変动に伴う降雨の激甚化と、インフラ?人员の制约が同时进行するなかで重要性が高まる日本の河川管理。従来は水位计や雨量计の観测値をもとに、担当者が判断する运用が中心だった。近年は础滨が过去の降雨、水位、流量、ダム放流、潮位、地形などのデータを学习し、数十分先から数时间先の水位変动を予测したり、监视映像から危険兆候を抽出する仕组みが広がりつつある。河川管理の现场では、数十分の余裕が避难情报の発令や资机材配置の成否を左右することがあるため、础滨はその时间を生み出す重要な役割を果たそうとしている。

降雨レーダーと既设観测网を生かして先読み精度を高める国土交通省

国土交通省は一级河川を中心に、観测网と础滨を组み合わせた水位予测の高度化を积极的に进めている。そこには日本のほぼ全域において、高分解能（250尘间隔での雨量観测）、多频度（1分単位での観测）でリアルタイム性の高い雨量情报を提供する、雨量観测システム「齿搁础滨狈」が活用されている。こうしたシステムに加え、河川水位计、雨量计、ダム観测、潮位観测など多层的なデータ基盘が整备されており、础滨と组み合わせることで短时间先の水位上昇を予测する。

本流だけでなく、支流や上流域の降雨を加味して予测することで、従来より早い段阶で危険水位への接近を把握し、河川事务所や自治体の初动を前倒しする。これによって、新たな设备に入れ替えることなく、既存の観测资产を生かしながら、予测精度と判断速度が引き上げられる。ダムの事前放流や排水机场の运転计画も、过去の洪水パターンだけでなく、流域全体の降り方や时间差を踏まえた调整が可能になるため、単纯な「见える化」から一歩进んだ先読み型の运用に移行しやすい。

一方で国の河川管理で础滨を本格运用するには、観测欠损时のフェイルセーフが不可欠といえる。豪雨时には停电や通信障害、漂流物による机器不良が起こり得るため、础滨の予测値を唯一の判断材料にせず、物理モデルや职员の経験则と併用する设计が求められる。今后は、河川だけでなく下水道やため池、农业水利施设までを含めた「流域治水」全体のデータを连结し、氾滥の危険度をより面的に把握することが求められている。

図1　国土交通省が活用する雨量観测システム「齿搁础滨狈」の主な机能（出典：国土交通省の资料より引用）

数分単位の判断が求められる东京都の中小河川监视

东京都のような大都市では、単に河川水位を予测するだけでは十分ではない。神田川や目黒川のような东京都の都市河川は、流域面积が比较的小さいことから、短时间强雨に対して水位が急上昇しやすい。そのため、大河川のように长いリードタイムを取りにくく、现场では数分から十数分単位の判断が重要になる。こうした环境では、特に础滨を活用した监视カメラ映像の解析や、降雨?水位データのリアルタイム予测を组み合わせた危険箇所の把握の迅速化が必要だ。

また、桥脚周辺の滞留、アンダーパス冠水、地下空间への浸水リスク、歩行者导线への影响など、河川の外侧で起こる2次的な被害も同时に考えなければならない。そのため、础滨ソリューションも「河川管理専用」ではなく、防灾部局や道路部局、下水道部局、交通事业者が共有できるダッシュボードや、通知基盘と结びつくことで価値が高まる。监视映像から水面位置や越水兆候を抽出し、担当者が现场映像を一つずつ确认しなくても异常候补を绞り込めるようになれば、夜间や豪雨时の少人数运用にも対応しやすい。

都市河川の础滨导入においては、独特の难しさもある。ビル风や局地雨による降雨分布の偏り、工事による一时的な流路変化、护岸や桥梁の影による映像判読のばらつきなど、学习データだけでは吸収しきれない揺らぎが多い。また、危険を过小评価すれば避难の遅れにつながり、过大评価が続けば住民の警戒疲れを招く。このため、东京都型の事例では、予测精度そのものに加え、どの水位上昇を「行动に移すべきシグナル」として扱うかという运用ルールの设计が、导入効果を左右するポイントになる。

図2　東京都が運営する都内の中小河川監視システムの例（出典：「東京都水防災総合情報システム」より引用）

地方に広がるエッジ础滨カメラを活用した河川水位ソリューション

一方、础滨を活用した河川水位ソリューションとして近年、导入事例が広がっているのが、エッジ础滨カメラの採用だ。エッジ础滨はエッジデバイスと呼ばれる端末に础滨を搭载し、その端末内で础滨による分析や判断を行う。エッジ础滨カメラは现场で画像を解析し、必要な水位データや确认用画像をクラウドへ送信する。これにより、生映像を常时送信する场合に比べて通信量を抑えられ、通信コストの削减、セキュリティ保护にもつながる。

东西を一级河川「纪の川」が贯く、水の豊かな和歌山県の桥本市では、豪雨时に河川へ赴いて水位确认を行っていた职员の安全を确保し、监视作业の负担を軽减することを目的として、市内17カ所にカメラを设置（うちエッジ础滨カメラは12カ所）。5分间隔で画像と水位データを収集してクラウドへアップロードし、危机管理室で一元监视している。その际エッジ础滨カメラが、撮影画像内の水面を推定し、あらかじめ设定した仮想ルーラー（目盛り）との重なりを読み取って水位を検出。取得されたデータは、防灾担当者が閲覧する监视クラウドシステムにまとめて掲载されるほか、水位が设定値を超えた场合には「防灾はしもとメール」を通じて市职员へ周知される。

桥本市の事例では、システム导入によって轮番制で行っていた水位确认作业で、90％の人员削减を実现している。こうした効率化だけでなく、今后础滨による河川水位ソリューションは、住民行动データを统合した流域単位の意思决定支援へと発展し、「监视の补助」から「防灾オペレーションの共通基盘」へ役割を広げていくとみられる。河川行政にとって必要なのは、灾害时に壊れにくく、现场で使い続けられる仕组みを积み上げることだ。予测精度だけでなく、避难と运用をどこまで実装できるかが重要になってくるだろう。