日本企業がスペイン首都で氾濫予測の実証実験中、すべては国際会議で掛けた「Hi!」の一言で始まった
スペインの首都マドリードの下水管を、ドローンが飛び回るという。 2018年からマドリードでは大規模な下水の整備が進行中で、その一環で人工知能（AI）が組み込まれたドローンを下水道内で自動操縦させ、検査と保守業務にあたらせるという。空高く飛ばし撮影や調査で活用する事例の多いドローンなだけに、驚きのアイディアといえるだろう。 この事業を行うのが、飲み水の提供から下水処理まで行う公営企業「Canal de Isabel II S.A. M.P（カナル社）」。昨今、水道管の老朽化がマドリードでは問題となっていて、配管から水が漏れ出していることなどが報告されているとか。雨が少なく乾燥したマドリードでは水資源を無駄できず、効率的に使えるように対策が講じなければならい。 さらにもう一つ、マドリードで課題となっていることがある。氾濫だ。雨が少ないため頻発こそしないが、干ばつが深刻であるゆえ、突然豪雨が降ると災害が起こる危険性が高まる。 実際にスペインでは去年豪雨により複数人が死亡した。そのためマドリードでも地下鉄の運行を取りやめたほか、警戒度が高くなるとスマホなどで知らせる警報システムを利用したりしている。 こうした危機的状況からカナル社は氾濫予測のシステム構築に取り組み始めた。そこで手を組んだのが、日本初の建設コンサルタント会社「建設技術研究所」だ。 建設技術研究所は日本国内で河川の防災対策や、下水道の老朽化診断や耐震性方法などを検討し、日本国内での実績を活かし、現在マドリードの一部地域で実証実験を行っている。 建設技術研究所で実証実験を担当する技術者・小澤剛さんにお話を伺った。
スペイン公営企業をアッと言わせた大胆提案とは？
――実証実験について教えてください。 実証実験は今年の4月からスタートしました。1年間、マドリードのある一地域を対象に洪水予測を行うパイロットプロジェクトです。いずれマドリード全域で氾濫リスクをリアルタイムで見られる事を目指しています。 もともとはカナル社も氾濫リスクのリアルタイム予測の開発に取り組んでいました。この会社はマドリードの上下水道の管理をしていて、雨の観測なども行っているんです。 雨の観測というのは、どこで、どのぐらいの雨が降っているかという雨の分布情報ですね。そしてその情報から、雨が1時間後、2時間後にどうなるのかという予測データを作っていて、今後どこで浸水が起こるのかシミュレーションできるんです。ただこのシミュレーションは口で言うほど簡単ではありません。 氾濫のシミュレーションを作るには、通常であれば、降った雨が下水道から溢れるメカニズムを全部モデル化しないといけない。ただ下水道の情報はとても複雑です。下水管の太さはところどころ異なりますし、途中で合流することもあるので、場所によって水の流れ方も変わります。特にマドリードのような都心部ではさらに複雑です。 カナル社ではそれを全部モデル化して、10～15分に一度情報を更新してリアルタイム予測したいということでしたが、そんな細かいことは技術的に大変難しい。カナル社が作ったシミュレーションモデルでは10分後の予測を出すのに計算時間がそれ以上必要だったそうです。それだけ下水道が複雑すぎるということです。ただ、それでは予測できた時には浸水していたという状況になり得るので、困っていたようです。 ――建設技術研究所としての提案はどんなものだったのでしょうか？ そこで、我々の提案は下水道を無視することでした。コンピューター上で都市の形を表現して、降った雨をそこに直接降らせ、どこに水がたまるのかをシミュレーションすることにしたんです。 どういうことかというと、まず私たちのシステムで実際の街の地盤をメッシュ状で表現する。そこに実際にカナル社が観測した雨の情報を入れます。すると山や高い地盤から下流に雨が流れていく様を表現できるようになるんです。 それをリアルタイムで計算していくと、今はこの場所に浸水被害はないけれど、10分後にここまで、20分までにはさらに広がりそうだというシミュレーションができるのです。 こうして私たちが下水道を全く無視した計算をしてみたら、カナル社が事前に計算した答えとほぼ同じ結果になったんです。カナル社は、リアルタイム予測は不可能だと思っていたそうです。それが可能となる上に精度が高いということで、かなり満足していただけているようです。 ――実証実験の進み具合はいかがですか？ 順調に行き過ぎているぐらいですよ。弊社にはエルネストさんというエルサルバドル出身の技術者がいて、モデルの作り込みを担当しています。そのモデル化した結果を1、2カ月前にカナル社に見せた時に、「あまりに良すぎてびっくりした」というコメントをもらったほどです。 ――今後はマドリード全域に広がるのでしょうか？ マドリード州全体でやることが私たちの最終目標ですが、それを実施するには数億円単位のお金と時間がかかります。私たちとカナル社は今回のプロジェクトが初めてのお取引になるので、カナル社からすれば、いきなり知らない会社に何億円も出せないのですよね。そこで、私たちは安い金額で試しに一地域だけをコンペせずに行える随意契約の形をとり、まずは私たちの技術を見てもらうことにしました。
