豪雨時の道路寸断リスクを可視化する被災予測技術を確立
～現地調査なく簡易にすばやく全国の道路を評価～

発表のポイント：

図1　概要

1. 背景

近年豪雨災害が激甚化しており、豪雨発生時に土砂災害や盛土崩落にともなう電柱の傾斜、通信ケーブル切断などの被害が発生する事例があります。こうした被災に対しプロアクティブな対応を可能とするため、公開データと過去の点検データから電柱の被災予測を可能とする技術を研究開発し、この技術により全国に広く分布している電柱の被災予測を机上で実施できるようにしました。^※3一方、豪雨災害においては通信設備の被災以外にも、道路での土砂災害や盛土崩落などの災害発生により集落が孤立する場合があります。こうした被災リスクを事前に把握し対応することは重要ですが、ハザードマップを作製するためには現地調査や技術者が必要となり、あらゆる道路に対し災害時の被災状況をあらかじめ予測しておくことは困難でした。

2. 技術のポイント

このような背景を踏まえ、NTTはこれまでに技術確立した電柱の被災予測技術を応用することで、道路の被災予測を実現する基礎技術を確立しました。図2のように取得した予測対象道路上に仮想的に電柱を設置し、予測対象道路の位置情報と組み合わせてそれぞれの電柱の被災予測を行うことで、10mメッシュ単位で道路上の被災リスクを定量的に評価することを可能としました。電柱の被災が道路崩落や土砂災害に伴う倒木によってその多くが引き起こされることから、電柱と道路の被災要因が類似していることを利用し予測を実現しました。

図2　道路被災予測の概要

3. 実験の概要

2020年7月豪雨時の電柱の被災有無が記録された点検データと標高などの周辺環境情報を学習した予測モデルを利用し、2024年9月に発生した能登半島豪雨における道路被災の一部を予測し被災リスクを定量化しました。当該エリア内の道路およびその付近に仮想電柱約12.2万本を設置し各電柱の被災予測結果と斜面崩壊・土石流・堆積分布データ^※4を比較した結果、ハザードマップを判読した場合は約9.4万本正解し正解率77％に対して、本技術による予測では約9.8万本正解し正解率80％とハザードマップ以上の性能があることを確認しており、本予測技術が有効であることが確認できました。また、対象地域内には現時点でハザードマップが存在していない区域で被害が発生している箇所も存在していましたが、本技術によってそのような区域においても同様に予測できていることも確認できました。

4. 今後の展開

実際の避難計画や事前防災計画の立案への本技術の活用に向けて、事業会社、自治体などと協力体制を構築しトライアルの実施をめざします。また、同時に豪雨だけでなく地震に対する被災予測や他のインフラ設備への応用に向けた研究開発を継続します。NTTがこれまで蓄積してきたデータを活用し、社会インフラ全体の防災、減災および早期復旧に貢献し、災害に強い社会の実現をめざします。

【用語解説】

^※1ハザードマップ
ハザードマップポータルサイトにて公開されている土砂災害のおそれのある地区（土砂災害警戒区域、土砂災害特別警戒区域）を指す。
ハザードマップポータルサイト　URL：https://disaportal.gsi.go.jp/

^※2つくばフォーラム2025
https://www.rd.ntt/as/tforum/

^※3多様な災害に対するインフラの被災予測AIを構築　～インフラ強靭化と災害復旧の早期化を実現～
URL：https://group.ntt/jp/newsrelease/2024/04/25/240425a.html

^※4斜面崩壊・土石流・堆積分布データ
国土地理院が9月23日及び9月24日に撮影した空中写真を用いて、2024年9月20日からの大雨によって生じたと考えられる斜面崩壊地、土石流範囲および堆積箇所を判読したもの。
国土地理院　URL：https://www.gsi.go.jp/BOUSAI/R6_noto_heavyrain.html