適用の例（二）手段を読む

第二段です。三頁で置き換えた条件に照らして、手段が何を返せるかを調べます。

この頁で述べる手段の性能と限界は、道路に限りません。どの分野でも同じです。道路に固有なのは、活用マニュアル（案）が道路向けであることと、末尾に挙げる解析の例です。

手段は、ひとつではない

代表的なものを五つ、四つの軸で比べます。手段はこれで尽きません。軸も、何を決めたいかによって変わります。

崩落の範囲を知りたいならドローン、日々の動きなら地上の計測器、前回の対策が効いているかを過去にさかのぼるなら干渉SARです。同じ衛星でも、光学は起きたことを見せ、SARは起きる前の動きを測ります。

光学は雲と夜間、そして地形の陰に弱く、干渉SARは地形と植生に弱いという違いがあります。衛星による二つは、場所によって成立しないことがあります。

条件は、技術の側に書かれている

二頁で述べた一段を、ここで具体に示します。

点検支援技術性能カタログは、技術ごとに制約条件を記載しています。合成開口レーダーの活用マニュアル（案）は、判読できない領域が出た場合には、ほかの手法による維持管理を考える必要があるとしています。

区域の側から見るには、その区域の地形と重ね合わせる必要があります。

公表されている三つの系統——道路の点検、測量、地盤沈下——は、この作業を業務の受注側に委ねています。

衛星干渉SARが返せるもの

どういう手法か

地表を格子に分け、格子ごとの平均的な動きをミリメートル単位で扱います。格子の大きさは、解析の設定によります。全国を対象とした国の成果は90メートル、個別の解析ではより細かい設定も可能です。

道路への使い方は、国の委託研究の成果として東京大学などが作成した「合成開口レーダーの活用マニュアル（案）」（令和3年）にまとめられています。同マニュアルは、衛星SARを、巡視や点検、危険度調査を支える技術と位置づけています。当社も、この位置づけを採ります。

点検要領は、変状を「形状、性状、環境の変化で、視認できるものをいう」と定義しています。干渉SARが捉えるのは、視認できる変状に至る前の動きです。

当社は、変状を見つけるとは申し上げません。変位を捉える、経過観察の材料をお渡しする、と申し上げます。

さかのぼれること

備えから復興まで、災害への対応は長く続きます。段階ごとに決めることは違いますが、問われることは二つに絞られます。いま、どこがどうなっているのか。そして、これまでどうだったのか。

前者に答える手段は、いくつもあります。後者に答えられる手段は、多くありません。

蓄積されたデータを使うため、新たな撮影の発注を要しない場合が多く、ALOS-2とSentinel-1は2014年以降を扱えます。

同じ物差しで見られること

一度の観測が及ぶ範囲が広く、多数の区域を同じ方法で扱えます。

観測の間隔は、Sentinel-1で12日、ALOS-2で14日です。ただし同一条件での撮影は、3か月から4か月に一度となります。

衛星の諸元は、運用の変更により改まることがあります。

返せないもの

捉えられない動き

変位がなくても、確かめ続ける必要があります

活用マニュアル（案）に、尾道松江道の約70キロメートルを、2014年から2020年まで解析した結果が載っています。防災カルテの対象は94箇所でした。

多くの箇所で、変位は認められませんでした。これまでの点検と対策が働いてきたことの表れでもあります。

ただし、動かないことの証明でもありません。理由は二つあります。

一つは、現象の側の理由です。地滑りは、常に動き続けるとは限りません。動いて、止まって、また動くことがあります。観測した期間が、たまたま止まっていた期間に当たることもあります。

もう一つは、解析の側の理由です。広域の解析では、電離層や大気の影響によるノイズを完全には除けません。活用マニュアル（案）は、誤検出が必ず生じること、「変動なし」とされた箇所もノイズに隠れている可能性があることを明記しています。

有意な変位が検出されないことは、健全であることを意味しません。一度の判定で終わりにはできません。

観測が成立する区域と、しない区域

有効な解析結果を得られることを、ここでは観測が成立すると呼びます。成立しない理由は、四つに分けられます。幾何学的不可視域、視線方向に対する感度、散乱安定性、測定点密度です。

前の二つは、数値標高モデルと軌道情報だけで定まります。SARデータも、実測による較正もいりません。手法によりません。

後の二つは、蓄積されたデータから推定します。こちらは、解析の手法によって変わりえます。それぞれの内容は、図に記しています。

判定には、二回の観測の電波がどれだけそろっているかを示す指標を使います。コヒーレンスといい、0.3以上でなければ有効な解析結果は得られません。草木のある山地では、0.3以上になる割合が、Cバンドで約30パーセント、Lバンドで約80パーセントです。

成立しない区域に、何を置くか

手段は三つの群に分かれます。費用と待ち時間の性格が、群ごとに違います。

まず「選ぶ」を尽くします。現地に何も置かず、過去に遡れるからです。それでも成立しないときに、「置く」を検討します。

すでに三群を尽くしておられる場合もあります。反射体を設置済み、傾斜計も導入済み、地形の点群も持っておられる。その場合に当社が返せるのは、どの区域が、どの理由で成立しないのかを分けることです。ですから、最初にうかがいます。これまでに何を試されましたか、と。

区域ごとの成立と不成立が定まれば、第三段です。