災害大国・日本において、衛星データの社会的価値が最も分かりやすく表れるのが防災・インフラ監視の分野です。発災直後の広域被害把握から、平時のミリ単位の地盤変動監視まで、SAR衛星を中心としたリモートセンシングの活用の現況を報告します。
災害対応における衛星観測の役割
地震、豪雨、土砂災害、火山噴火。大規模災害の発生直後、対応機関が最初に直面するのは「どこで何が起きているのか分からない」という情報の空白です。道路の寸断や通信の途絶により地上からのアクセスが困難な状況でも、人工衛星は上空から被災地全体を一度に観測できます。ヘリコプターやドローンと比べた衛星の強みは、観測範囲の広さ、被災地の空域や天候に制約されないこと、そして定期的な軌道により発災前の画像(アーカイブ)と比較できることです。
特に日本の災害対応で重要なのがSAR衛星(合成開口レーダー衛星)です。台風や豪雨に伴う災害はまさに悪天候下で発生し、雲を透過できない光学衛星は発災直後には役に立たないことが多いためです。夜間の地震でも即座に観測できるSARは、発災から初動対応までの「最初の数時間」における事実上唯一の広域観測手段であり、この領域は他の技術では代替が困難です。国のだいち2号・4号による緊急観測に加え、近年は国内外の民間SARコンステレーションへのタスキング(緊急撮影依頼)が組み合わされ、観測の頻度と確実性が大きく向上しています。
- 発災 〜 数時間 SAR緊急観測の実施 — 国のだいちシリーズと民間SAR衛星に緊急タスキング。夜間・悪天候でも観測を確保します。
- 数時間 〜 24時間 被害域の抽出・共有 — 発災前後の画像比較により浸水域・土砂崩壊地を自動抽出し、対策本部・自治体へ提供します。
- 1日 〜 1週間 継続監視と復旧支援 — 高頻度の再観測で状況変化を追跡。ドローン・航空写真と組み合わせ詳細を把握します。
- 平時 リスクの事前把握 — InSAR解析による地盤変動監視、ハザードマップの更新、訓練用データ整備を行います。
SAR緊急観測と浸水域抽出
水害対応における衛星データの代表的な使い方が、浸水域の自動抽出です。水面はマイクロ波を鏡のように反射するため、SAR画像上では暗く写ります。この性質を利用し、発災前後のSAR画像を比較することで、広域の浸水範囲を面的に推定できます。推定された浸水域は、救助活動の優先順位付け、排水ポンプ車の配置、罹災証明の迅速化などに活用され、近年の大規模水害では標準的な対応プロセスの一部となりました。
2024年7月に打上げられた「だいち4号(ALOS-4)」は、観測幅を従来の50kmから200kmへと大幅に広げ、一度の観測でより広い被災地をカバーできるようになりました。加えて、QPS研究所やSynspectiveなど国内SARベンチャーのコンステレーションが充実するにつれ、「発災から最初の観測までの時間」は着実に短縮されています。複数事業者の衛星を横断して最も早く観測できる衛星を選ぶ、マルチコンステレーション型の緊急観測体制が現実のものとなりつつあります。
浸水域抽出の精度を高めるうえでは、平時からの準備が重要になります。発災前のアーカイブ画像が整備されているほど変化抽出の精度は上がり、標高データや堤防・排水施設の情報と組み合わせることで浸水深の推定も可能になります。このため、国や自治体では平時からの定期観測とデータ整備を防災計画に組み込む動きが進んでおり、「災害が起きてから買うデータ」から「備えとして持ち続けるデータ」への意識転換が、防災分野の衛星データ市場を安定化させています。