Construction of dynamic hazard information for snowdrift with quantitative image analysis from simplified mobile observation

基于简化移动观测的定量图像分析构建雪堆动态灾害信息

基本信息

批准号：
21K04600
负责人：
根本征樹
金额：
$ 2.58万
依托单位：
National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

近年頻発する、激甚化した暴風雪で発生する吹きだまり発生リスクを正しく評価し、雪国の防災力を飛躍的に高めるため、本研究では、ドライブレコーダー等から得られる画像や位置情報などの簡易な計測結果と定量的画像解析に基づき高解像度の吹きだまり発生域データを得る新たな手法を開発する。さらに試験対象地域において、風向風速の変化に伴う吹きだまりの発生箇所や量の変化も考慮した高度な吹きだまりハザードマップ作成に応用するとともにこれらの成果を実証実験により検証し、暴風雪対策に資する実用的な吹きだまり対策手段を確立する。積雪地域において発生する吹雪・吹きだまりは、交通インフラを著しく阻害するほか、車両スタックによる死亡事故の要因となるなど、経済的・人的損失の危険性が極めて高い現象である。特に吹きだまりは、小スケールの微地形の影響により発生域が時空間的に極端に変化するなど、発生域の予測や現況把握は現状では極めて困難である。以上を踏まえ、本研究では簡易な観測に基づく吹きだまりの画像解析手法を確立し、それにより高解像度の吹きだまりハザード情報を構築することを目的とする。当該年度においては、ドライブレコーダーの他に、小型ライダーを活用した路肩の堆雪、吹きだまり量の計測手法について検討した。小型ライダーを車載搭載するとともに、PCにてリアルタイム測量可能なシステムを構築し、実際の道路路肩の積雪状況について移動観測する手法を開発した。また冬期においてそれによる堆雪状況の計測を実施した。

为了准确评估近年来频繁发生的特大雪灾造成的雪堆风险，大幅提高雪国的防灾能力，本研究将利用从气象站获得的图像和位置信息等简单的测量结果。我们将开发一种基于定量图像分析来获取高分辨率雪堆发生区域数据的新方法。此外，在试验区，我们将应用它来创建先进的雪堆灾害地图，该地图考虑了因风向和风速变化而导致的雪堆位置和数量的变化。我们还将通过演示来验证这些结果进行实验并制定有助于风暴和降雪对策的实用解决方案。雪区发生的暴风雪和雪堆是一种造成极高风险的经济和人员损失的现象，不仅严重扰乱交通基础设施，而且还可能因车辆被困而造成致命事故。特别是，由于小尺度微地形的影响，雪堆发生区域在时间和空间上发生了巨大变化，目前预测雪堆发生区域并了解其现状极其困难。基于此，本研究的目的是建立一种基于简单观测的雪堆图像分析方法，从而构建高分辨率的雪堆灾害信息。在本财年，除了行车记录仪之外，我们还研究了使用小型激光雷达测量路边积雪和雪堆的方法。除了在车上安装小型激光雷达外，我们还构建了一个可以使用PC进行实时测量的系统，并开发了一种移动观测路肩实际积雪情况的方法。我们还测量了冬季的积雪情况。