エンジニアリング リポート １ ＸバンドＭＰレーダ情報の下水道 における利活用に関する共同研究 の概要 研究第二部 研究員 松岡 遼 後，XバンドMPレーダ情報の利活用が広く普及して はじめに いくための課題であると考えられる。 近年，集中豪雨や局所的豪雨が増加し，都市型浸水 被害のリスクが増加している。国土交通省では，これ らの水害や土砂災害等に備えた適切な河川管理や防災 研究目的 活動等に役立てるため，局所的な雨量をほぼリアル 本研究では，下水道事業におけるXバンドMPレー タイムに観測可能なXバンドMPレーダネットワーク ダ情報の利活用を促進するため，XバンドMPレーダ “XRAIN”の整備を進めている。XRAINから得られ の技術的特徴，情報の受信・保管方法を示すととも る降雨情報は，Webサイト上で画像データとして一 に，下水道計画・設計や施設管理など，XバンドMP 般公開されるとともに，数値データとしても，平成24 レーダ情報の主な活用方法についての基本的な考え方 年度の雨量データ提供社会実験を経て，平成25年11月 などについて整理することを目的とした。 より有償での一般配信が開始されている。 XバンドMPレーダの数値データについては，可視 化のための画像化以外にも様々な活用方法が考えら れ，その利用価値の高さから自治体や企業などによる 独自のXバンドMPレーダの設置も進められているが， 一方でその活用手法や効果，導入にあたる留意点など について整理された指針は未確立である。これらは今 研究成果 3.1 XバンドMPレーダの特徴 一般的なCバンドのレーダはデータの空間分解能が 図－１ CバンドレーダとXバンドレーダの解像度の違い 10 —— 下水道機構情報 Vol.8 No.19 エンジニアリング・リポート ■■ ■■ ■■ ■■ 1kmメッシュ程度であるのに対して，XバンドMPレー わせて，データの保管方法と保管体系を検討すること ダは250mメッシュとなっており，高い分解能での観測 が必要である。 ができる。また配信に要する時間も短いため，局地的 な降雨についての詳細な観測が可能である（図－１） 。 3.2 情報の受信・保管方法 ⑸ 補足データの保管 データを保管するにあたっては，当該対象データと 同期間における管渠内の流量データや，ポンプ運転デ データ受信手法には「専用線方式」と「インターネ ータ等，必要に応じて補足データを保管しておくこと ット方式」の２種類がある（図－２）。前者は通信の が望ましい。 安定性，即時性が必要な場合に選択し，後者は一般の インターネット回線を経由してデータを受信する。な お，インターネット回線が混雑していなければ，ほぼ リアルタイムでの受信は可能である。 3.3 XバンドMPレーダ情報の利活用 ⑴ 計画・設計における活用方法 計画・設計業務では，浸水対策，合流改善対策，雨 天時浸入水対策などに活用できる。 浸水対策における活用としては，現況および計画施 設の有効性の検証，局所的集中豪雨を想定した偏在性 のある計画降雨の設定やハザードマップの作成のほか， 既存施設の能力をネットワーク管など最大限に活かす 効率的なハード計画・設計（図－３）が可能となる。 合流改善対策における活用としては，改善目標の達 成状況確認および対策施設の有効性検証，浸水施設と の併用などの効率的な施設計画（図－４）などに活用 できる。 図－２ 専用線経由とインターネット経由のデータ提供 またデータの保管方法にあたって，留意すべき事項 を以下に示す。 ⑴ データの提供単位と量の目安 提供されるデータは，地域ごとにデータ量が異なる ことに留意する。 図－３ 効率的なハード計画・設計イメージ ⑵ 受信先における保管の範囲 必要とする場が含まれる地域や，期間等データを保管 する範囲をあらかじめ確定させておくことが望ましい。 ⑶ データ量の概算 必要な地域・期間におけるデータ量について，その 概算量を，あらかじめ算定しておくことが望ましい。 ⑷ データの保管方法と保管体系 保管するデータ容量や，データを使用する目的に合 図－４ 貯留施設の併用利用イメージ 下水道機構情報 Vol.8 No.19 —— 11 エンジニアリング・リポート ■■ ■■ ■■ ■■ 雨天時浸入水対策における活用としては，事例ベー スモデリングへの利用，雨天時浸入水対策効果の検 ⑷ 防災・減災活動における活用方法 証，シミュレーションによる雨天時浸入水状況の再 防災活動としては，防災活動等の判断，リアルタイ 現，雨天時浸入水対策効果の検証などに活用できる。 ムハザードマップの配信（図－７），アラート配信な ⑵ 施設運転・工事管理における活用方法 どに活用できる。 施設運転・工事管理においては，浸水対策および合 流改善対策に対する降雨画像情報の活用やリアルタイ ムシナリオ解析などといった雨水流出解析シミュレー ションへの活用，既存施設の能力を最大限に活用でき るリアルタイム雨水流出解析結果を用いた施設運転 （図－５）などに活用できる。 図－７ リアルタイムハザードマップ配信イメージ ⑸ 情報連携，情報公開に関する活用方法 情報連携，情報公開に関する活用方法としては，河 川や防災など他部局との情報連携（図－８）や一般住 民に対する情報公開などが挙げられる。 図－５ 排水ポンプ運用のイメージ その他にも，ナレッジデータ解析，操作規則の見直 しなどへの活用が可能となる。 ⑶ 管路の維持管理・工事の安全管理における 活用方法 管路の維持管理・工事の安全管理における活用方法 としては，点検・工事の中止判断などをするためのア ラート配信（図－６），事故の検証などがある。 図－８ 情報連携のイメージ 3.4 XバンドMPレーダ情報の活用クラスと導 入効果 XバンドMPレーダ情報の活用方法について，導入 する自治体に応じて柔軟に検討できるように，数段階 にクラス分けをした。また各々の活用クラスに対し て，異なる導入効果が得られる（表－１）。 図－６ アラート配信のイメージ 12 —— 下水道機構情報 Vol.8 No.19 エンジニアリング・リポート ■■ ■■ ■■ ■■ 表－１ XバンドMPレーダ情報の活用クラス別・目的別の導入効果（例） まとめ を生かした利活用方法，留意点について技術資料とし て取りまとめた。本技術資料を活用していただき，効 率的な浸水対策，合流改善対策，雨天時浸入水対策な 本機構では平成24年４月から11社との共同研究とし どが推進され，安全で安心な社会環境の整備に貢献で て，XバンドMPレーダの技術的特徴，情報の受信・ きれば幸いである。 保管方法を示すとともに，XバンドMPレーダの特質 下水道機構情報 Vol.8 No.19 —— 13
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