AI・物理モデルを活用した「水害対策ワンストップソリューション（都市下水予測）」が「福岡市実証実験フルサポート事業」に採択

株式会社日水コン（本社：東京都新宿区、代表取締役社長：中西 新二）と株式会社クボタ（本社：大阪府大阪市浪速区、代表取締役社長：北尾 裕一）の100%子会社であるクボタ環境エンジニアリング株式会社（本社：東京都中央区、代表取締役社長：中河 浩一）が開発中の、豪雨時における都市部水害対策に向けたリアルタイム浸水予測及び雨水ポンプ場の運転を支援する「水害対策ワンストップソリューション（都市下水予測）」（以下「本ソリューション」という。）が、福岡県福岡市が全国から公募するAIやIoT等の先端技術を活用して社会課題の解決に向けたプロジェクトをサポートする「福岡市実証実験フルサポート事業」に採択されました。この実証実験において、実際の豪雨時における本ソリューションの精度や効果を検証し、全国各自治体の適切な施設管理体制の構築支援を目指します。

福岡市実証実験フルサポート事業 採択式
（右から）
福岡市長 高島 宗一郎様
クボタ環境エンジニアリング株式会社 取締役執行役員 ポンプ事業部長 前田 勝弘様
株式会社日水コン 執行役員 インフラマネジメント本部 ＤＸイノベーション事業部長（兼）ソリューション開発部長 後藤 光彦
福岡地域戦略推進協議会 事務局長 石丸 修平様

背景・課題

都市部では雨水管路網が整備され、雨水は管路から河川に排出されますが、豪雨によっては雨水管路内が増水し、マンホールや側溝から雨水が溢れ、浸水被害を引き起こす「内水氾濫」が発生することがあります。内水氾濫が発生すると住民生活に支障が出ることから、氾濫を回避するため雨水ポンプ場を運転し、都市部で排水できなくなった雨水をポンプで汲み上げ、強制的に河川へ排水することが必要となります。操作員が手動で操作する雨水ポンプ場では、大雨が予想される場合、操作員が事前に待機しますが、いつポンプを操作するかわからない中で待機することは心身の大きな負担となっています。

「水害対策ワンストップソリューション（都市下水予測）」の概要

本ソリューションは、AI・物理モデルを活用したリアルタイム浸水予測※と、雨水ポンプ場の運転を連携させることで、豪雨時における都市部の水害対策をワンストップで支援するものです。当社の「Blitz FLOOD（管路水位予測に基づくリアルタイム浸水予測システム)」と、クボタ環境エンジニアリング株式会社の「運転計画シミュレーター（河川水位予測に基づく雨水ポンプ場の運転予測システム）」を連携させたソリューションを構築中です。それぞれの予測に加え、雨水管路の水位予測に基づく雨水ポンプの運転計画のシミュレーションが可能となることで、豪雨時における操作員の負荷を軽減し、ポンプの運転操作に余裕を持ったタイムリーな対応を支援します。

※対象地点の過去の管路水位情報をAIに学習させることで、現在の水位から豪雨時の水位を算出する。また、地形や川のデータをシミュレーターに登録した物理モデルに降雨情報を入れることで、対象地点の河川水位を計算し浸水予測を行う。

本ソリューションのイメージ

実証実験の概要

当社とクボタ環境エンジニアリング株式会社は、7月1日より市内の雨水排水施設を対象に、実際の豪雨時における本ソリューションの精度や効果を検証します。管路のリアルタイム浸水予測や雨水ポンプ場の運転予測の精度向上に加え、管路や雨水ポンプ場の適切な施設管理体制の構築支援を目指します。

（主な実証実験の内容）

• 流入管路の氾濫危険箇所での水位予測による、人員配置計画支援の検証

• 雨水ポンプ場のポンプやゲート稼働・停止予測による、操作員の運転操作支援の検証

今後の展望

当社は、クボタ環境エンジニアリング株式会社と共に、本実証実験を通じて各予測システムの精度を高め、全国各自治体の施設管理者にリアルタイムで閲覧可能なソリューションを構築することで、豪雨時の対応力の強化と施設管理者の負荷軽減を図り、地域住民にとって水害リスクが低い社会の実現とともに、今後とも「潤いある持続可能な未来社会」の実現に貢献してまいります。

参考

福岡県福岡市：

　福岡市実証実験フルサポート事業

株式会社日水コン：

　Blitz FLOOD

株式会社クボタ環境サービス株式会社：

　AI・物理モデルを活用した「水害対策ワンストップソリューション（都市下水予測）」が「福岡市実証実験フルサポート事業」に採択