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土砂災害 ・土砂崩れの監視とは？課題と対策・製品を解説
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防災・セキュリティにおける土砂災害・土砂崩れの監視とは？
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LoRaWAN無線通信 特長
■低消費電力：エンドデバイスにより消費電力が多少異なりますが、送受信速度が早く、ほかの通信規格に比べて消費電力が少ないため、メンテナンス回数を抑えることができます。また、ボタン電池1つの電力で双方向通信ができるほど消費電力が少なく、そのバッテリーは長いものでは連続稼働で10年間以上は稼働することができるとも言われています。
■長距離通信：スマートフォン（3G以降）などで利用されている800MHz帯で届く距離は、約2～5kmと言われますが、LoRaWANでは、約10kmと倍以上の距離で通信可能です。このように、障害物がほとんどないような場所では、10km以上の通信をすることが可能ですが、業務に利用する場合、市街地であれば約3〜5km、障害物がある屋内などの場合であれば、約1kmと想定しておくと良いでしょう。
■高いノイズ耐性：LoRaWANが利用している920MHz帯は、他の無線ネットワークが存在している環境下でも、電波同時の干渉が起きにくく、通信の遅延時間（レイテンシ）を抑え、安定的に通信を行なうことが可能です。そのため、工場施設内や屋内でも、安心して活用できます。
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防災・セキュリティにおける土砂災害・土砂崩れの監視
防災・セキュリティにおける土砂災害・土砂崩れの監視とは？
土砂災害・土砂崩れの監視は、位置情報技術を活用し、斜面の変位や降雨量などのデータをリアルタイムで収集・分析することで、災害の兆候を早期に検知し、被害を未然に防ぐ、あるいは最小限に抑えることを目的とした技術分野です。これにより、住民の避難誘導やインフラの保護、迅速な初動対応が可能となります。
課題
広範囲かつリアルタイムな情報収集の困難さ
広大な山間部や斜面全体を網羅的に、かつリアルタイムで監視するには、多くの観測機器と通信インフラが必要となり、コストや設置の難しさが課題となります。
データ分析と早期警報の精度
収集した膨大なデータを迅速かつ正確に分析し、災害発生の可能性を的確に予測して、早期に警報を発令するには高度な分析技術とアルゴリズムが求められます。
インフラへのアクセスと維持管理
観測機器の設置場所はしばしば険しい地形にあり、電源確保や定期的なメンテナンス、故障時の迅速な対応が困難な場合があります。
多様な災害要因への対応
土砂災害は降雨だけでなく、地震、地盤の緩み、植生の変化など、複数の要因が複合的に影響するため、これらの要因を統合的に監視・分析することが難しいです。
対策
IoTセンサーネットワークの活用
低コストで設置可能なIoTセンサーを多数配置し、斜面の傾斜、水分量、地盤の変位などを常時観測することで、広範囲のリアルタイム監視を実現します。
AIによるデータ解析と予測
収集されたセンサーデータや気象データをAIが解析し、過去の災害事例と比較することで、災害発生の確率や規模を予測し、高精度な早期警報システムを構築します。
衛星・ドローンによる広域観測
衛星画像やドローンによる定期的な空撮で、広範囲の地形変化や植生の変化を把握し、異常の兆候を早期に発見します。特にアクセス困難な場所の監視に有効です。
統合型監視プラットフォーム
複数の観測データ（センサー、気象、衛星など）を一元的に管理・分析し、関係機関と 情報を共有できるプラットフォームを構築することで、迅速かつ的確な意思決定を支援します。
対策に役立つ製品例
無線式傾斜センサーシステム
斜面の傾斜変化を無線で送信し、リアルタイムで監視することで、地滑りや崩落の初期兆候を捉えます。低消費電力で長期間運用可能です。
AI搭載気象・地盤データ解析サービス
降雨量、地盤の水分量、過去のデータなどをAIが統合的に分析し、土砂災害のリスクを評価・予測して、警報レベルを通知します。
高精度GNSS測位システム
高精度な位置情報測位技術により、斜面の微細な地盤移動をミリメートル単位で検知し、変位の傾向を把握します。
クラウド型災害情報共有システム
様々なセンサーや観測機器から得られた情報を集約し、地図上に可視化。関係者間でリアルタイムに情報を共有し、迅速な避難指示や対策立案を可能にします。
