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株式会社建設技術研究所

AI技術を用いた河川管理高度化技術の開発

 鳥取県と株式会社建設技術研究所(本社:東京都中央区、代表取締役社長:中村哲己)は、「持続的で実効的な河川管理」及び「豪雨時における安全避難」の実現を目的として、河川監視カメラ・水位計等より得られるデータとAI (人工知能)技術を用いた新技術の開発(河川管理の高度化)に取り組んでいます。
 これまで鳥取県中部(倉吉市・北栄町)を流れる北条川を実験フィールドとして実証実験を実施してきましたが、この度、新技術から得られる解析結果が一定の精度に達し、試行的に活用することになりました。
 このため、2020年12 月9 日(水)に中間報告会を開催します。【鳥取県知事出席予定】

1. 技術開発の目的
 インフラの維持管理費は今後30 年で約1.3 倍に増加する見込みですが、地方自治体では維持管理に携わる職員数が十分ではありません。このため、持続的で実効的な維持管理の実現に向けて、新技術やデータを活用して維持管理を高度化することが重要です。
 また、気候変動に伴い台風・豪雨が激甚化・頻発化する中、住民の皆様の安全な避難の実現に向けて、避難の判断に資する河川情報の発信を充実化することが重要です。
 これら背景のもと、鳥取県および株式会社建設技術研究所は、河川監視カメラ・水位計などから得られるデータとAI (人工知能)技術を用いた河川管理高度化技術の開発を進めています。

2.技術概要
 次の2段階の技術開発に取り組んでいます。
① 監視カメラ画像を用いて、AI が諸現象(越水、砂州の変化)を検知する技術
[越水の検知]
・AI が画像から越水の発生を検知する。
[砂州の変化の検知]
・AI が画像から河口部の砂州が撤去すべき高さになったことを検知する。
・AI が画像と水位及び潮位データにより砂州フラッシュ現象※の発生を検知する。
(※砂州フラッシュ現象とは…増水時に砂州が流され河口が開くこと)

②AI が河川の将来水位を予測した上で、さらに諸現象(越水、砂州の変化)及び河川管理施設の操作タイミングを予測する技術
・降雨量予測データ等からAI が将来水位を予測し、諸現象や河川管理施設(例:分水堰)の操作タイミングを予測する。
 さらに、これらの解析結果を基に、電子メールやWebサイトで管理職員や住民の皆様へ警戒・避難情報等をリアルタイムに提供するシステムを構築します。

3.開発状況(2020年11月時点)
 開発中の新技術から得られる解析結果が一定の精度に達しました。また、その結果を河川管理に携わる職員にメール配信し、Web表示する実験システムの試行活用を開始しました。
【画像:https://kyodonewsprwire.jp/img/202012048152-O1-Rzy09OXe
4.今後の展望
 各技術の改良を実施予定です。
① 視認が困難な夜間カメラ映像内の対象(水面・砂等)検知精度向上
② 砂州フラッシュの発生メカニズムを踏まえた検知精度向上
③ 水位予測、諸現象や河川管理施設の操作タイミングの予測精度向上

5.中間報告会
【日 時】12月9日(水) 13:30~13:45
【場 所】:鳥取県庁第2応接室(3階)
【出席者】鳥取県知事 平井伸治氏、㈱建設技術研究所 取締役専務執行役員 西村達也 ほか
 注)新型コロナウイルス感染症の状況等により日程や参加者が変更になる場合があります。

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