めざすは紀伊半島の電網化、宇宙直結の地産地消IoTで災害に強い国土に

省電力かつ低コストで通信するLoRaWANを活用

　東日本大震災では、発生当初に通信網が壊滅したことが救助活動の遅れにつながり、死者増大の要因にもなったとされている＜図1参照＞。「このような検証結果から通信の重要性を実感したことが、災害に強い通信システムの導入・推進を提案する現在の活動につながっています」と秋山教授は語る。



　地震だけでなく、近年では河川の氾濫災害も繰り返し起きている。秋山教授は「和歌山県の山間部は水害リスクの高いエリアの一つ。氾濫の危険をできる限り早く察知するために水位計の増設が急務です。現状、そういった地域の水位を観測するためには有線の通信ケーブルまたは衛星携帯電話によるデータ転送が用いられています」としたうえで、「通信ケーブルを敷くには多大な人力が必要で、流水や落石により切断が頻発します。また、衛星携帯電話は消費電力が大きく、通信費用も高額」と問題点を指摘する。
　秋山教授は、「この課題に対応するための一つの策とし、省電力かつ低コストで人工衛星と通信するLoRa（Low Power Wide Area）WAN（広域通信網）規格＜写真1＞の活用が効果的です。構造もシンプルで、高校生でも制作できるほどです。データ転送量は少ないですが、水位などの情報を送信するには十分」と秋山教授は自らの提案に太鼓判を押す。



　秋山教授の取り組みは、「地産地消のIoT防災」をコンセプトに掲げる。「地域に関わりのない大手キャリアの通信システムを利用しても、地域にメリットは少ないでしょう。また、国や県などに頼る防災はコストがかかり、非効率です。昨今の発展したIoT技術を活用し、『自分たちの身を自分たちで守る』という防災意識が大切です」と秋山教授は強調する。

LoRaWANを地域防災で運用中、鹿の罠の監視にも役立つ

　秋山教授は、和歌山市の西山東地区の方々と協力し、LoRaWANを実際に運用している。和田川沿いに7つの水位計を設置し、水位を常時計測中だ。「水位計の位置は自治体の方々と相談して決めました。氾濫する可能性の高い場所は、古くから地域に住む方々が一番ご存じですから。西山東地区の方々はLoRaWANの運用に協力的なので助かります」と秋山教授は感謝する。



　LoRaWANは防災だけでなく、多様な用途が考えられる。その一つが鹿の罠の監視であり、京都府の笠置町で実際に活用されている。「罠と連動する引抜スイッチが作動した時にLoRaWANが信号を発信することで、遠隔地でも罠の状態を把握できます。これにより、山中に設置された何十もの罠を一つ一つ確認する手間をはぶけます」と秋山教授は導入メリットを説明する。続けて、「長期間設置しているとネズミなどがコードを齧って困ると、導入した企業の方から相談を受けたことがあります。その時は、齧歯類が苦手とする忌避剤入りのシールを勧めて喜ばれました」と振り返る。

地方をネットワークで覆うことで
災害に強い国土の実現をめざす

　LoRaWANをはじめとした、人工衛星を使用する通信技術を駆使し、秋山教授はどのような構想を抱いているのか。それは、紀伊半島全体にネットワークを張り巡らせ、必要なデータを容易に収集できる未来だ。「紀伊半島は山間部が多く、通信が困難なエリアもありますが、宇宙にある人工衛星とつながることで安定した通信が可能になります。このネットワークを生かして水害やがけ崩れなどの情報を蓄積し、災害が起きやすい場所に護岸工事や補強土壁などの防災対策を施せば、災害に強い『国土強靭化』を実現できるはずです。紀伊半島のように、効率的な防災対策が求められる地域は世界中にあるため、ここで培ったノウハウは世界で役立つでしょう」と秋山教授は胸を張る。

　そして、紀伊半島にある国立大学、和歌山大学の価値にまで話は及ぶ。「IoTや宇宙などの分野に将来性が見込まれるからといって、それらに地方国立大学がリソースを集中的に投下するのは推奨できません。地方国立大学は、幅広い分野の教員や研究施設を配置し、さまざまな地域課題解決や人材育成などのニーズに応えられる『地域の総合的シンクタンク』であるべきだと思います」と秋山教授は地方国立大学のあり方を提言した。