【PR】ここまでできる NECの「宇宙うちゅう利用りよう」最前線さいぜんせん
～インフラの維持いじ管理かんりから防災ぼうさい・減げん災わざわいのリスクヘッジまで～

　いま世界せかい的てきに「宇宙うちゅう」に大おおきな関心かんしんが寄よせられている。かつては国家こっかレベルでしか成なし得えなかったロケットの打うち上あげがいまや民間みんかんレベルで活発かっぱつ化か。2021年ねん12月には、日本にっぽんの民間みんかん人じんが初はじめて国際こくさい宇宙うちゅうステーションに滞在たいざいし、一気いっきに注目ちゅうもくが集あつまった。
　周知しゅうちのとおり、気象きしょう予報よほうの分野ぶんやでは以前いぜんより人工じんこう衛星えいせいの観測かんそくデータが活用かつようされており、その分析ぶんせき精度せいども増ましている。だが、いままで思おもいもしなかった分野ぶんやで人工じんこう衛星えいせいの観測かんそくデータ活用かつようがはじまっている。人工じんこう衛星えいせいの観測かんそくデータを、さまざまなインフラの維持いじ管理かんり、あるいは防災ぼうさい・減げん災わざわいのリスクヘッジにも活用かつようできるのだ。

　NECの宇宙うちゅう事業じぎょうの取とり組くみは、半はん世紀せいき以上いじょうもの歴史れきしを誇ほこる。約やく80機きの衛星えいせいを開発かいはつ・製造せいぞうし、世界せかいの約やく300機きの衛星えいせいに約やく8000台だいの機器ききも供給きょうきゅうしてきた。それらの技術ぎじゅつと経験けいけんの結晶けっしょうとして2018年ねん1月がつ、日本にっぽんでは民間みんかん企業きぎょうで初はじめて地球ちきゅう観測かんそく衛星えいせいの打うち上あげに成功せいこうした。それが地球ちきゅう観測かんそく衛星えいせい「ASNARO-2」である。

　この衛星えいせいの最大さいだいの特徴とくちょうは、SAR（合成ごうせい開口かいこうレーダ）を搭載とうさいしていることだ。
　SARとは、衛星えいせいから地球ちきゅうの地表ちひょう面めんにマイクロ波はを照射しょうしゃし、その反射はんしゃ波はを受信じゅしんして画像がぞうを生成せいせいする技術ぎじゅつ。マイクロ波はにはどんな厚あつい雲くもでも通過つうかでき、光ひかりの量りょうにもまったく左右さゆうされないという特性とくせいがある。つまり、いかなる天候てんこうでも、昼夜ちゅうやを問とわず情報じょうほうを取得しゅとくできるという利点りてんがあるのだ。
　そしてSARのもう一ひとつの特記とっきすべき特徴とくちょうが、巨大きょだいな開口かいこうのレーダを「仮想かそう的てきに」作つくり出だせることだ。衛星えいせい1機きが照射しょうしゃ・受信じゅしんできる開口かいこうは小ちいさい。しかし、衛星えいせいは移動いどうする軌道きどう上じょうの無数むすうの地点ちてんで照射しょうしゃ・受信じゅしんを繰くり返かえしており、それらの計測けいそく情報じょうほうを統合とうごうすることにより、あたかも一ひとつの巨大きょだいなレーダとして仮想かそう的てきに合成ごうせいし、高たかい分解能ぶんかいのうの画像がぞうを生成せいせいできるのだ。これが「合成ごうせい開口かいこうレーダ＝SAR」の名称めいしょうの由来ゆらいでもある。
　SAR衛星えいせいは地球ちきゅうのあらゆる地表ちひょうデータを収集しゅうしゅうできる。数かず百ひゃくキロにも及およぶ「広域こういき性せい」や「越境えっきょう性せい」「周期しゅうき性せい」といった利点りてんに加くわえ、SARの特性とくせいの「全天候ぜんてんこう性せい」「夜間やかんでも観測かんそく可能かのう」という従来じゅうらいの気象きしょう衛星えいせいにはなかったメリットもある。さらにSARはレーダと地表ちひょうとの距離きょりも計測けいそくできる「測はか距性」によって、地表ちひょう面めんや建造けんぞう物ぶつなどの微細びさいな変化へんかをミリ単位たんいで捉とらえることができるという画期的かっきてきな技術ぎじゅつなのである。

　では、衛星えいせいSAR技術ぎじゅつには、具体ぐたい的てきにどういった活用かつよう法ほうがあるのか。NECはAIを組くみ合あわせて、すでにインフラ設備せつびの維持いじ管理かんりという面めんで実証じっしょう実験じっけんにも成功せいこうしている。舞台ぶたいとなったのは、和歌山わかやま県けんの南紀なんき白浜しらはま空港くうこうだ。
　空港くうこうのインフラ維持いじ管理かんりで関係かんけい者しゃが頭あたまを痛いためるのが、滑走かっそう路ろのメンテナンスだ。わずかなヒビ割われでも航空機こうくうきの離着陸りちゃくりくに深刻しんこくな影響えいきょうを及およぼし、安全あんぜんな運航うんこうを妨さまたげ大だい惨事さんじにもつながりかねない。これは世界中せかいじゅうの空港くうこう施設しせつが抱かかえる共通きょうつうの問題もんだいだ。
　近年きんねんではドローンやセンサーなど「IoT」の活用かつようなどの取とり組くみも活発かっぱつになってきているが、より効率こうりつ的てきな維持いじ管理かんりが求もとめられている。
　そこで2020年ねん3月がつに空港くうこうとNECが共同きょうどうでスタートさせたトライアルが、「くるみえ　for Cities」。ドライブレコーダーを搭載とうさいした自動車じどうしゃで滑走かっそう路ろをくまなく点検てんけん走行そうこうし、その映像えいぞうとAIで滑走かっそう路ろ表面ひょうめんの異常いじょうを発見はっけんするというNEC独自どくじのソリューションだ。

　これによってさまざまな異常いじょうが検知けんち可能かのうとなった。それでもまだ捕捉ほそくできない異常いじょうがある。たとえば、大おおきな影響えいきょうをもたらす地盤じばん沈下ちんかは検知けんちができない。それを衛星えいせいSARのデータでカバーできるのではないか――。
　同年どうねん11月がつ、いよいよ衛星えいせいSARの活用かつようへと発展はってんさせた。

　具体ぐたい的てきには、衛星えいせいSARによる宇宙うちゅうからの「マクロ」な情報じょうほうをもとに、ドライブレコーダーで得えられた「ミクロ」の画像がぞう情報じょうほうを分析ぶんせきすることで、SARの特性とくせいをフルに活用かつようし、なおかつ、継続けいぞく的てきなデータ受信じゅしんによって同どう一いち箇所かしょの経年けいねん変化へんかもミリ単位たんいで把握はあくできる。これにより、
1 滑走かっそう路ろのミリ単位たんいの微細びさいな地盤じばん沈下ちんかを探知たんちする「動態どうたい観測かんそく」
2 滑走かっそう路ろの縦横じゅうおうの微妙びみょうな傾かたむきを探知たんちする「勾配こうばい調査ちょうさ」
3 空港くうこう施設しせつの隣接りんせつ地ちに航空機こうくうき離発着りはっちゃくの妨さまたげとなるような建造けんぞう物ぶつが新あらたに建たてられていないか確認かくにんする「障害しょうがい物ぶつ管理かんり」　
4 空港くうこうビルの傾かたむきなど、空港くうこうインフラを安全あんぜんに保守ほしゅ管理かんりするうえで最さい重要じゅうようなポイントのカバー
などが可能かのうだと実証じっしょうされたのだ。
　衛星えいせいSARとAIのデータをつなぐことによって、インフラ設備せつびの最適さいてきな維持いじ管理かんりが効率こうりつ的てきに行おこなえるようになったのである。

　この実証じっしょう実験じっけんで証明しょうめいされた結果けっかは、さらに大おおきな可能かのう性せいを秘ひめている。
　この仕組しくみを活用かつようすれば、空港くうこうに限かぎらず鉄道てつどうや電力でんりょく、ガス、水道すいどう、堤防ていぼう、橋梁きょうりょうや高速こうそく道路どうろや港湾こうわんなど、インフラ施設しせつ全般ぜんぱんに適用てきようできる。公共こうきょうインフラの中なかにはすでに建設けんせつから70年ねんを経過けいかして老朽ろうきゅう化かの問題もんだいに直面ちょくめんしているものも少すくなくなく、社会しゃかい的てきな課題かだいにもなっている。衛星えいせいSAR×AIの技術ぎじゅつは、そうした課題かだいの解決かいけつ策さくとして期待きたいされる。

　前述ぜんじゅつの通とおり、衛星えいせいSARの特徴とくちょうは、広域こういき性せい・越境えっきょう性せい・周期しゅうき性せいという衛星えいせいのメリットに加くわえ、全天候ぜんてんこう・夜間やかん可能かのう、そして測はか距性というSARのメリットを併あわせ持もつことにある。この技術ぎじゅつによって蓄積ちくせきされたデータをNEC独自どくじの「時とき系列けいれつ干渉かんしょう解析かいせき」の技術ぎじゅつで「経年けいねん変位へんいマップ」に落おとし込こみ、見みえる化かすることで、広範囲こうはんいの対象たいしょう地域ちいき・施設しせつ・設備せつびについて、ミリ単位たんいの経年けいねん変位へんいが時とき系列けいれつで把握はあくできる。
　膨大ぼうだいな地域ちいき、数かずにおよぶインフラ施設しせつの点検てんけん補修ほしゅうを一斉いっせいに行おこなうことは現実げんじつ的てきには不可能ふかのうであり、だからこそ、緊急きんきゅう度どの高たかい箇所かしょをスクリーニングすることで優先ゆうせん順位じゅんいをつけ、より効率こうりつ的てきに安全あんぜんを維持いじできることは大おおきな魅力みりょくなのだ。
　これはそのまま、防災ぼうさい・減げん災わざわいの取とり組くみにも活用かつようできる。

川崎かわさき市しとNECによる締結ていけつ式しき

　 2022年ねん2月がつ25日にち、NECは川崎かわさき市しとの間あいだで「デジタル技術でじたるぎじゅつを活用かつようした防災ぼうさいまちづくりに関かんする協定きょうてい」を締結ていけつした。自治体じちたいにおける全国ぜんこく初はつの取とり組くみであり、連携れんけい・協力きょうりょくをしていくための協定きょうていだ。

　衛星えいせいSARデータを用もちいて、地盤じばんの変動へんどうを広ひろく観測かんそくするという最新さいしんの技術ぎじゅつを活用かつようし、川崎かわさき市しに多数たすう存在そんざいする崖がけ地ちの継続けいぞく的てきな変動へんどう観測かんそくの実用じつよう化かに向むけて取とり組くんでいく。このような協定きょうてい自体じたいも、全国ぜんこく初はつのことだ。
　経年けいねんでミリ単位たんいに計測けいそくを行おこなうことができる――。今後こんご、川崎かわさき市し以外いがいでも全国ぜんこくの自治体じちたいで傾斜地けいしゃちでの土砂どしゃ災害さいがいへの対応たいおうや盛もり土つちの確認かくにんなど、都市とし計画けいかくでの活用かつようも期待きたいされる。

　ここにきて、宇宙うちゅうデータ利用りようのビジネス展開てんかいを見据みすえ、国内外こくないがいで独自どくじに地球ちきゅう観測かんそく衛星えいせいを打うち上あげ、運用うんようするスタートアップが続々ぞくぞくと現あらわれている。今後こんご5年ねんほどで100基き近ちかくの衛星えいせいが打うち上あげられる予定よていであり、実現じつげんすれば高こう精度せいどの衛星えいせいSARデータが10分ふん以内いないに入手にゅうしゅ可能かのうとなり、情報じょうほうの高こう精度せいど化かとともに、リアルタイムに近ちかい分析ぶんせきも可能かのうとなる。
　目下もっか、日本にっぽんでもスマートシティ、スーパーシティと呼よばれる次世代じせだい型がたの都市とし開発かいはつが進すすめられている。欧州おうしゅうでは先さきんじて活発かっぱつだ。その構想こうそうの基本きほんには、IoTやAIを駆使くしした利便りべん性せいはもちろんのこと、根底こんていに「防災ぼうさい・減げん災わざわい」あるいは「予防よぼう保全ほぜん」の仕組しくみを確立かくりつさせておくことが肝要かんようだろう。
　こうした取とり組くみは、今後こんご全国ぜんこくでの展開てんかいも期待きたいできる。ビジネスチャンスは日本にっぽんにとどまらず世界せかいに開ひらかれており、すでにNECはブラジル、メキシコでも防災ぼうさいアラートシステムの検討けんとうを進すすめようとしている。
　今後こんごますます宇宙うちゅうデータの、地球ちきゅう規模きぼでの活用かつように注目ちゅうもくしたい。

NEC　電波でんぱ・誘導ゆうどう事業じぎょう部ぶ　シニアエキスパート　石井いしい 孝和こうわ
国内外こくないがいの多おおくの企業きぎょう、研究けんきゅう機関きかん、そして国くに・自治体じちたいとの共きょう創そうにより、衛星えいせいSARの技術ぎじゅつを社会しゃかいの安全あんぜん・安心あんしんを守まもる基盤きばんにしていくこと、そして誰だれもが人間にんげん性せいを十分じゅうぶんに発揮はっきできる持続じぞく可能かのうな社会しゃかいの実現じつげんに貢献こうけんすることが、私わたしのライフワークです。一緒いっしょに走はしりませんか！

・宇宙うちゅうソリューション（モニタリング）
https://jpn.nec.com/solution/space

（プレスリリース）デジタル技術でじたるぎじゅつを活用かつようした防災ぼうさいまちづくり「川崎かわさきモデル」の構築こうちくに向むけて
～「デジタル技術でじたるぎじゅつを活用かつようした防災ぼうさいまちづくりに関かんする協定きょうてい」を締結ていけつしました～
https://jpn.nec.com/press/

特集とくしゅう：SDGs達成たっせいに貢献こうけんするNECの取とり組くみ
https://www.afpbb.com/articles/