2008年10月1日株式会社トキメックはに社名変更いたしました。〒144-8551 東京都大田区南蒲田2-16-46 TEL.03-3732-2111 FAX.03-3736-0261 http://www.tokyo-keiki.co.jp/ TOKIMEC REPORT 1999 WINTER “モーツァルトの演奏では絶対に開放弦を使ってはな必要不可欠な要素であり、ビジネスの基本でもあるからない！” 20世紀初期を代表する指揮者、ブルーらだ。その基本を再度徹底し、忠実に遂行しようといノ・ワルターは言った。う行為は決して間違ってはいない。しかし、合理性をバイオリンの弦は下からト、ニ、イ、ホと調弦されて追求しているだけでは新しい価値を生み出すことはでいる。ニ長調の和音を弾く場合、「ニ」と「イ」を指きないのも事実だ。お客様にとって、安く、早く、確で押さえずに開放弦を使い「ホ」の弦だけで一音高く実にというのは必要条件であり、決して十分条件では「嬰ヘ」にすれば簡単に弾くことが可能だ。しかし、ワない。むしろ、いま求められているのは満足条件ともルターは、その奏法を決して許さなかった。そんな奏言うべき新しい価値の提供なのである。者がいると「モーツァルトが聴いたら何と言って嘆く勝手な想像だが、ワルターが糾弾したのは開放弦の使ことか」と声を荒げたという。用そのものではなく、プロ奏者としての姿勢ではなか現代社会は合理性至上主義の時代である。結果が同じったか。音楽は演奏が終了すれば消滅してしまう芸術ならば、そこに至るまでの過程はシンプルであるのが作品だ。残るのは心の中に刻まれた感動のみである。正しい。極論すれば結果さえ出れば過程は問わないの聴衆に感動を与えることができなければプロの音楽家である。コストや効率を考えれば当然の帰結だ。それとは言えまい。ワルターはモーツァルトという天才をは、ワルターがモーツァルトの演奏にこだわった思考自らがイメージする音楽で再現し、聴衆に感動を与え形式と対極にあるようにも見える。たかったはずだ。だからこそ一切の妥協を排すため開しかし、本当にそうなのだろうか？放弦の使用を禁じたのに違いない。いま、産業界では構造改革と事業再編成が強力に推しそれは、新しい価値の提供を通じて顧客満足を実現し進められている。その根底には、あくなき合理性の追ようとする姿勢にもどこか似ている。お客様に感動を求があるのは言うまでもない。合理性は商品やサービ与えること、それは芸術の世界だけに求められるものスをより安く、より早く、より確実に提供するためにではない。（N.T）平成 11 年 12 月発行（通巻 96 号）発行／株式会社トキメック営業統括室〒 144-8551 東京都大田区南蒲田 2-16-46 TEL.03-3730-7013 FAX.03-3733-3690 発行人／黒石守郎編集人／今野二郎編集協力／（株）パルナス本誌に対するご意見、お問い合わせは営業統括室まで URL ：http://www.tokimec.co.jp/ Mail：[email protected] 未来型インフラとしての上下水道特集 Technical Report 16 地球の重力とその計測方法 TOPICS 18 油圧システムの復権を目指すCPS 新しい省エネ型油圧システムの誕生 SCIENCE & TECHNOLOGY 20 基幹産業となるバイテク Interview 日本の農業は情報システム化に乗り遅れてはいけない 23 Contents 12 未来型インフラとしての上下水道 HOT LINE 高精度測定と小形軽量化のニーズにお応えします超音波流量計「UF-900シリーズ」電源 / 信号の分離が不要の2線式電波レベル計誕生！電波レベル計「レベルショット」MRG-10 機動性に優れた小形軽量ボディで探傷作業をサポート！ディジタルポータブル超音波探傷器 sonoStar-100 建設・建築現場での作業を省力化！特定小電力ワンハンド比例ラジコンPHシリーズ未来型インフラとしての上下水道特集先の阪神大震災は、水道システムがいかにライフラインの要たるかを再認識させた。しかし、生活や産業活動に直結したこのインフラストラクチャーはいま、環境問題や加速的需要増を背景とした一大転機に差し掛かっている。それは水量、水質から循環システムまで、データに基づいた最適管理が求められる時代が到来したことを意味する。将来へ向けた継続的な利用を念頭に情報化を付加したこれからの水システム構築を俯瞰していこう。特集：未来型インフラとしての上下水道加速する需要増を見据えリソースとコストの最適管理を追求する人類の生命は地球上を循環する水に支えられている。自然のホメオスタシスを壊さず、また安定した水利用システムを維持するためには、水質、利用内容、供給量、排水処理方法などを多角的に監視・分析し、常に情報を蓄えておりの年間使用量で見れば、日本はアメリバーゼルなどでは取水地付近を保護地域システムが再生しきらないうちに次なるカの約 40 ％、そしてイギリスの4 倍となに設定し、地下水を汲み上げて各戸に送利用を行うと、単に水源を枯らすばかりる。1 世紀の時を経て、我が国の水シス水している。そのため、こうした地域ででなく、例えば地盤沈下のように取り返テムが都市型へと発展したことはこの数は地上から水を散水し、地下に浸透させしのつかない結果をも引き起こす。そう字が物語っているだろう。ることで、常時補給している。その際、しないためには、長期間に渡って水シス給水源として、火山帯の麓に広がる熊ちょうど土地自体が自然の濾過装置としテムをモニタリングし、早め早めの対策本や鹿児島などの一部の地下水利用地域て浄化効果を発揮するのが特徴だ。地下を立てていくことが継続的利用には不可を除けば、一般には河川からの水、表流水は主に被圧地下水と呼ばれる深層の水欠だ。水が利用されている。ただし、地球温暖（自律的に流動しないため、日本では水位現在、各自治体などでは水資源の利用く姿勢が重要だ。まさに水の利用は「水」を知るところから始まるといってよい。そこで、まずは、水を育む自然界化に伴う降雨量の変化は、雨に負うとこによって地震の地殻変動調査の指標としに関するネットワークとデータベースによのなかで、近年、水がどのように動き、我々がどう利用することができるのか、地球規模で概観するところからはじろの多い表流水が減少する可能性も否定ても利用される）が主に取水される。日るシステム構築を進めている。核になるめてみよう。できない。渇水などの緊急時に備える意本の大都市部では地下水は地盤沈下の恐のはやはり過去の基礎データだ。そのた味でも、天然水源だけでなく多様なソーれや電気やガス、地下鉄などの地下埋設めに、まず、既存設備を利用した日々のスを確保しておくに越したことはない。物があるため、利用に規制がかけられる。モニタリングが根底になくてはならない。では、それにはどんな手段が存在する東京下町の江東区、葛飾区などでは明治また、その地域の水の利用が、表流水のだろうか。まずは、雨水や施設内排水以降の水道、井戸併用時期に人口増も相か、湧水・地下水涵養をしながらの取水 ■自然の水サイクルで何が起きているかよる水域の生態系への影響も懸念される。る。そのために、今後はネットワークとの高度処理による再利用、地球上のまって過剰な吸い上げをしたため地盤がなのか、はたまた淡水化の利用か、ある温室効果ガスの削減などをめぐっては、データベース機能を付加した情報システ 97.5 ％を占める海水を活用する淡水化の沈下したが、一度沈んでしまえば、どんいはそれらの手段の組み合わせかなど、海に戻る。その一部は地中に浸透して、地球温暖化防止京都会議が1997年に開催ムを活かして、人と自然の織りなす複雑例がある。前者は東京ドームや新国技館なに水分を補給してももう戻らない。ヨシステムのハード面全体を広域的に捉え地下水を潤す。大気に囲まれた自然界をされたが、世界的なレベルで水システムな水システム（水のサイクルとリサイクのような大きなスポーツ施設の地下に約ーロッパの例のように涵養しながら取水る視野も必要だ。それがないことには、循環する水は、尽きることのない資源とを含めた環境を意識的に考えなければなル）をより明確に把握していこうとして 1,000 ｍクラスの貯水空間を設置し、そするなど留意が必要だ。水資源開発施設であるダムや送水管建設言われる。だが、社会・生活における水らない歴史的局面を迎えていることは明いる。蓄積した過去のデータをまとめるのままでは蒸発したり、下水道に流れ込こうした事例から言えることは、安定利用は天候などの自然的な要因に左右さらかなようだ。ことで、さらにそれぞれのエリアの水道んでしまう雨水を比較的きれいなうちにした水システムの構築には、地域特性がデータが取れていれば、既設の施設に速地上に降り注いだ雨が河川に流れ込み、 3 に際して、適正な能力設定ができない。れやすいため、人為的にコントロールす人工の水システム（上下水道等の運用）システムの問題点を浮き彫りにすること回収して効果的に利用する工夫だ。淡水非常に強く影響するということだ。併せやかに機能を付加したり、補ったりするることは難しい。たとえば、日本の年平は、微生物による分解や自然の土壌濾過が可能になり、より完成されたシステム化の研究・活用は、淡水が入手しにくいて、水事業がその地域の自然環境や人々こともできる。森林や農地の整備などを均降水量はおよそ1700mm と世界平均降機能による自浄作用で成り立つ自然循環としての水循環を次世代にも引き継ぐこ沖縄や福岡などで始まっている。の暮らしぶりに応じた、きめ細かいもの含めた地下水の涵養や水源汚染の防止な水量970mmの約2 倍に相当する。しかしシステムの中に、ある意味、割り込んでとが可能になるだろう。でなくてはならないことも示唆しているども、それぞれの地域において最適なシこの数字は人口密度を考慮すれば決していくことだとの見方もできる。だからこだろう。ステムを見出すことが容易になるだろう。大きいものではない。事実上、利用者かそ、取水から排水に至るシステム、あるら見れば、水は使用量の限られた世界共いは気体（排ガス）・固体（ゴミ）排出明治時代の実業家・渋沢栄一は東京市以上の漏水があるとも試算され、これは有の財産だ。コントロールまで含め、自然本来のサイへの上水道導入時期（1890年代前半ごろ）生活用水の 10 ％近くに匹敵する量であ冒頭で世界的な水システムが切迫したクルを乱さないようしていくことが我々に、海外からの輸入水道管の利用を提唱る。それ故に、足元の漏水管理はもう 1 事態に直面しつつあることに触れた。し 21世紀に向けても、人口・産業拡大のに課せられていると言える。した。ちなみに、近代水道の先輩格のイつの水源確保と言われる。かし、なぜ、このようにまで追い詰めら傾向はまだまだ鈍りそうにない。その分ところが、世界人口は増え続けている。国連事務総長の発表によれば、1995 年の時点で、世界で3分の1を占めていた水不我が国でも、国土庁が 1999 年の 6 月足人口は、途上国などを中心に2025年に「ウォータープラン 21」を発表。水資源は3分の2まで増加するという。需要拡大白書（平成11年度）によると、このプラの一方で、世界規模の異常気象が供給面ンで持続的水利用システムの構築、水環に影響を及ぼすとも報じられる。特に温また、既設の水道管からのわずかな漏水も集積すると意外に無視できない量と ■多様な水源からなる都市型水道なる。一説には、全国総計で年間10億m それぞれの長所と短所を分析し相補的に 3 ■水循環システムを監視する意義組み合わせ、リスク分散的な治水事業も可能になる。ギリスでは、テームズ川流域のロンドンに海外ではどのような給水源を求めていれてしまったのだろうか。理由のひとつ確実に水需要も増加し、水源を初めとしおいて1860 年代に上下水道がほぼ完成、るのだろうか。例えばヨーロッパでは、は、明らかに人口や産業の拡大だ。そもた自然界のダメージは否応なく強まるこトイレの水洗化が始まる時期であった。ライン河のように複数の国々が共有するそも水の変化は、長い時間をかけて起きとになるだろう。安全な水を次世代に引ひるがえって現在、我が国の水使用量水資源がある一方で、適当な河川が得らる。なかでも、地下水の再生には1,400年き継ぐために、一方で、ライフラインと境の保全と整備、そして危機管理施策のは生活用水と工業用水で約891 億m 、農れない都市もある。そこで、湧水や地下かかるとも言われている。ところが、水いう生命の根幹に関わるシステムを強固暖化による降水量の偏在や砂漠化などは、充実を、地域の「実状や特性に応じた計 3 業用水が約590 億m （取水量ベース、平水を利用するケースも多い。ドイツのベ需要増加のスピードは、自然界の循環スに構築していくためには、あらゆる英知水系への打撃が大きい。また、酸性雨に画を策定」し、実現することを唱ってい成8年度データ）。人口で割った一人当たルリンや時計づくりで知られるスイスのピードをはるかに上回ってしまった。水を傾けていくことが必要だろう。 2 3 3 特集：未来型インフラとしての上下水道化され造られる水道水の水量のほぼ半分上水道を見張る集中管理システム― ブロック配水網に相当する量だ。この水を地震直後の混乱期に市民に生存のための最低限の水と「危機管理」という言葉が阪神大震災以降、特に注目されるようになった。ポンプによる揚水で遠く離れた水源から市街地まで送水している場合などには、停電などの非常時の給水が問題になる。そのため、平時から効率的な維持管理方法と立ち直りの早い上水道システム造りを行い、ライフラインとしての機能を強化させておく必要がある。そのなかでもブロック配水をして提供していく考えだ。市ではこの間に、復旧チームによるいち早い補修を行っていくというシナリオを立て、万が一採用している横須賀市の事例を中心に、情報化された水管理システムをご紹介しよう。に備えている。そのため、普段から配管の強化・改修 ■複雑な地理制約を克服 44 年に発足。これによって、重複した投 ■災害に強い上水道を造るにも取り組んでいる。これはちょうど上横須賀市は、その特異な地理条件によ資を回避するなど、限られた水源を共同災害時に問題になるのは、停電になっ水道の普及率が 99.95 ％に達した昭和 55 って、きわめて先進的な水道システムを開発・利用するために足並みをそろえててポンプ機能がストップしたり、あるい年頃から、埋設管の維持管理と同時に旧開発してきている。まず、その地理的条きた。は管自体が破断してしまい断水状態に陥式の管を新しいものに交換するなど、そまた、同市は非常に起伏の多い複雑なることだ。そこで、対応策として、前者れまでの普及拡張的な性格から、ライフ三浦半島に位置する横須賀市には、水地形をしており、数多くの地点にポンプに対しては異なる地区から二系統で電力ライン確保の姿勢へと移行していった時源として活用できるような大規模河川が所を設置し揚水することが不可欠となっ供給を受けたり（横須賀への入り口とな期に始動している。地理的制約を克服すない。需要量の大部分は他市を越えて酒ている。結果、送水ポンプ所が 20 か所、る重要ポンプ所）、自家発電装置を備える取り組みに震災対策がリンクしたこと匂川や相模川に求め、市外 5 つのルート配水池 29 か所が現在までに設置された。るなどし、電源確保を行っている。また、で、同市の水道システム構築には、情報から取り込んでいる（下図参照）。結果、こうした開発努力によって、各戸への安破断部分からの水の噴出による２次災害化をキーとした明確な形が与えられたの水源から各戸にいたる横須賀市の水道管定した水圧の維持を実現させているのだ。の発生には、緊急遮断弁による水流出のだ。は大小含めて、その総延長は約 1,500km これら地形条件に加え、三浦半島周辺にも達する。もちろん水源となる大規模にユーラシア、太平洋、フィリピンの 3 いずれにせよ、市内に小規模な湧水水なダム開発は、その全てを 1 市だけで負つのプレートがひしめきあっていること源しか持たない同市にとっては、いかにそれが、「水運用システム」「マッピンえるものではない。そこで、神奈川県、が、同市の水道事業策定に強く関係して震災直後の給水（その手段と量）を確保グシステム」の導入だ。「水運用システ川崎市、横浜市と連携し、「神奈川県内くる。つまり、上水道の震災対策だ。するかが重要な課題である。これには、1 ム」では水源地から配水池までを担当し、件から見ていこう。広域水道企業団」と呼ばれる組織を昭和った解決策が取り入れられている。たと主査鈴木好平氏 ■最適な運用を実現するシステム市内全域の配水状況を把握できる中央監視盤 “監視制御” “予測と計画”を主機能に最適水運用を測るシステムだ。えば、配水幹線と本管のある区域部分を一方の「マッピングシステム」は各配太くしておき、先の緊急遮断弁が閉じる水池から、各家庭、事業所に至るまでのことで貯水槽に早替わりする。弁は地震エリアをブロック化し、支管に取り付け計などにより、一定ガル以上の加速度等られたメータなどからの情報をデータベの条件で自動的に閉まるように設計されースにまとめることで情報の可視化、共ている。したがって、平常時は常に新し有化を目指したシステムである。い水が循環する大口径の配管も、遮断弁エリアはまず、調整機能を持つ１万m3 の作動によって一時的な貯水機能を自動以上の配水池により５つの地域に市を大的に持つようになる。これは配水池やポきく分割し、これを大ブロックとした。ンプ所についても同様だ。次に、これを200∼5,000m3 の給水需要量市では、こうした対策によって貯水さ非常時において、管や施設からの出水を最小限にくい止めるための緊急遮断弁をもつ 28 の中ブロックに細分。さらに、ち、中ブロックと小ブロックにおける管な目標は地域の現状をいかに忠実に表現れる緊急時の水量は約 15 万ｍと推定しこのブロックを給水人口2,000 ∼4,000 人路の情報を、路上の建物や遮断弁などのするかにある。各ブロックのポイントとている。これは、横須賀市に水を供給すを単位とした約 170 の小ブロックに分け付加情報と随時、重ね合わせて一枚の分なる管には流量計などが設置され、計量る逸見、有馬、小雀の浄水場で一日に浄ている。マッピングシステムではこのう布図として表示する。システムの最終的区域ごとにリアルタイムにデータをシス 3 4 横須賀市水道局事業部浄水課主任長谷川浩市氏防止対策がとられている。つには複雑な埋設配管の状況を逆手にと図：横須賀市の水源と取水系統横須賀市水道局事業部経営計画課 5 特集：未来型インフラとしての上下水道増加する汚水の処理と有効活用がテーマの下水道下水道の普及とともに、管渠に流れ込む汚水の量が近年増え続ける傾向にある。そのため、終末処理場では処理機能の充実をはかると同時に、従来まで廃棄物扱いだった大量発生する汚泥や処理水を、資源として見直す効果的なリサイクル方法を模索している。相模川流域下水道事業や再利用の例を通して、こうした下水道事業の進むべき方向を探ってみたい。 ■汚水処理パフォーマンスを向上させる路上に設置された超音波流量計（UF-800）のピットとセンサの設置部（写真右／センサは白い箱の中に格納）ここで計測された流量データがテレメータを通じて本局に伝送され、遠隔監視される。（横須賀市内）超音波流量計UF シリーズの最新モデルUF-900。従来機より大幅な小形・軽量化を図ると共に、さらに高い測定精度を実現している。の周辺に集まる市や町では、下水道施設濃い水が集まるようにもなってきた。下水道は、地下に埋設される管渠、揚を共有、管理する流域下水道を形成して流域下水道において、流量などの計測水するポンプ場、汚水を浄化する終末処いる。相模川流域下水道の右岸の終末処が必要とされるポイントは大きく２種類理場で構成され、その管理内容によって理場である四之宮管理センターでは厚木ある。公共下水道と流域下水道に大別される。市、平塚市など３市２町から流入する汚個々の市や町が独立して整備するのが公水を最終的に処理している。まず１つめは流域下水道の幹線に流れ込む各市町からの下水の流入量の測定、共下水道であり、終末処理場の数で全体ここでの下水道幹線に集まる汚水の内および幹線管内にいくつか設置された流テム側に蓄積していく。これをもとに、ては、流れが向かう方向を需要量に合わな流量計測が要となる。その際、管内をの６割を超える。一方、運営の効率化や訳は、主に生活排水や工業排水、および量計による監視だ。幹線への接続点にお水理計算を行い、漏水および破損個所をせて逆転することも可能だ。直線的な在流れる水かさの最大、最小量の範囲が広経済性を高める目的で、ふたつ以上の市雨水である。都市活動によって生ずる排ける流入量の測定についてだが、これは絞りこみ、減圧家屋を特定するところま来配水では、上流にトラブルが発生したく、計測誤差が出やすいことが課題となや町が協力しあい、広域的に汚水を幹線水は、相模川流域下水道でも下水道普及接続する市や町が管理主体となり、そので高い精度を発揮することを目標としてとき下流側が一斉に影響を受けたりするる。加えて、管渠内の水が需給状況に応に集め、まとめて一括処理する形態が流率と処理人口の増加にともない、終末処流入比率によって処理費用などを分担すいる。そして修理時に古い管を交換。こことあるが、ブロック配水はこうした弱じて双方向に流れるような場合には、流域下水道といわれるものだ。近年では地理場への総流入下水量が年々増える傾向る際の指標として利用されている。一方、れによって、ブロック全体の強度を少し点を克服する機能を備えている。量計がこれに対応していなくてはならな方都市やその周辺地域を中心に拡大し、にある。特に、上水道利用量のピークを基幹をなす幹線内の測定は管理センターずつ向上させていく形をとっている。横さらには漏水管理の徹底にも威力を発い。こうしたニーズに対して、トキメッ平成 10 年度末で 42 都道府県のなかの約迎える夏期が、下水処理においても同じが担当する。異物や気泡など多くが混入須賀市ではこのようにブロック配水と安揮する。受益者負担制度で行われる水道クの超音波流量計 UF シリーズが、北見 150処理区で、供用が開始されている。く年間最大量になる。これに降雨や降雪する未処理の汚水量を開渠用のドップラ全管理システムを融合している。災害に事業は、各戸の使用量をきちんと計算し、市をはじめとして全国でご採用頂いてい横浜、川崎などの主要都市を擁し、下といった自然的変動がプラスされ、年間ー式超音波流量計などで測定し、上流か強い水道システム構築は現在も着々と進それを安定的に収入源として確立するこる。同シリーズは、双方向計測が可能な水道普及率が全体平均で85％を超える神を通して水量は常に変化する。また近年ら下流にわたる「流れ」の全体像を把握行中だ。とで成り立っている。水の使用量に基づほか、流れる水量が少なくなったときでも奈川県。しかし、内陸地域では地理的条では、都市化の傾向が強まり、深夜の排するよう努めている。く利用料の適切な回収率は有収率といわ信頼性の高い数値を出力するダブルレン件や構成人口などにより、普及率に開き水が増えつつある。その一方で、利用者２つめのポイントは、終末処理場内にれるが、この数字が漏水によって落ち、ジ機能を持つことで、わずかな水量変化のある地域が混在しているところも多い。の節水意識の高まりや省水タイプのトイおける処理水の各種計測である。処理施実状と合わなくなると水道事業の運営そも見逃さず、漏水の発見に貢献している。そこで、県西部を流れる相模川と酒匂川レタンクの普及などにともない、汚れの設ではさまざまに変量し、流入してくる ■流量計を駆使した配水管理次に、効率的な配水管理と流量計の関係を見ていこう。ホテルなど一日を通しのものに影響が及ぶ。 ◆◆◆ て水を使用するような施設を除いて、一例えば北海道北見市でも、有収率向上横須賀市の事例を中心に、現在構築さ般的には工場や事業所、家庭などでは一を目的の 1 つにブロック配水が導入されれている上水道システムの一端をご紹介日の水使用量に上下がある。そうした施いる。市内を24 のブロックに分割。ブロした。安定した配水網の確立には、まず設においては常時、一定の供給量を必要ックごとに流量計を設置し、リアルタイ優れた集中管理機能が必要だ。そこでは、としているわけではない。これを考慮すムにデータを集計することで、漏水発見適切な水量、水圧、水質等の正確な基礎ると、配管の送水能力を適切にできたり、から修繕完了までの時間を一気に短縮しデータを不断にモニタリングすることがポンプ所の運転を抑えることによって、た。これによって、給水の合理化と各戸重要な役割を果たしている。何よりも正電力コストを抑えることもできる。に行き渡る水の安定供給を達成することしい情報源があってこそ、それらを集中ができた。管理し、判断し、迅速な対応を生み出す特に網の目のように地中に張り巡らされたブロック配水網では、時間帯によっ最適配水管理、また漏水監視では正確ことが可能になるのだ。下水処理プロセスの概念図 (財)神奈川県下水道公社業務部四之宮管理センター所長林雄二氏 6 7 特集：未来型インフラとしての上下水道高段着水井でのレベル管理に活躍する電波レベル計「レベルプロ」。マイクロ波によって測定対象に非接触で高精度なレベルを計測する。流域下水道の幹線との接続点には超音波流量計 UVH-1000K が設置されている。下水処理に要した費用を、受益者が使用した分だけ公平に負担していただくための指標として利用されるほか、終末処理場に流れ込む下水量を予知して処理場の能力を最大限に発揮させるために役立っている。水処理施設への流入汚水量の検出センサとして超音波ポンプ流量計 UDF500 が採用されている。流速の不安定なポンプ出口付近や、異物混入の多い汚水などの流量計測に適したヘビーデューティ仕様が特長だ。電波レベル計「レベルショット」の低段沈砂池水路における水位計測実験の模様。微弱電波機器認定済のマイクロ波インパルスを使用しているので開水路でのレベル管理に適している。の助けを借りて状況を把握し、ポンプなとで投下した費用をうまく活かそうといの電力自給率の３分の１をもまかなえるどの機械の良不良を診断、メンテナンスうわけだ。環境保全という面でも優れた、との試算も出ている。を行う仕組みだ。いかに処理機能を低下効率的なコスト縮減と言えるだろう。また、マルチメディア時代の到来を見させずに、無事動かすことができるかど汚泥処理に関しては、セメント資材や据え、地下にはりめぐらされた各戸を結うか。こうしたテーマに地道に取り組む透水性ブロックなどの建設資材利用が増ぶ下水道空間に、光ファイバーケーブルことで、流入汚水のさまざまな変化に対えている。上述の四之宮管理センターでを施設する計画も進む。下水道の管理としても柔軟に対応できる経済的な処理シも増えゆく汚泥の問題を解決する手段と一般情報通信網としての機能を兼用するステムの維持が可能になっているのだ。して、セメント資材への再利用に取り組ものだ。んでいる。透水性ブロックは雨水の地下下水の浄化処理技術そのものも、ハイ浸透技術のひとつであり、アスファルトテクの力を利用して進歩しつつあるよう第８次下水道整備七箇年計画が進行すで被覆される都市の地表と地下の間で水だ。日立製作所と大林組が超伝導と植物る現在、下水道普及率は約 58 ％（平成循環を取り戻す土木ツールとして注目さ利用を組み合わせた浄水システムを研究 10年度）に達した。人口５万人以下の地れている。また、汚泥の処理形態のひとしている。鉄粉を汚水中にまぜ、富栄養方の市町村などでは下水道普及率20％のつである脱水ケーキは適切な乾燥処理に化の原因となるリンを吸着したところを数字に満たないところも多いが、人と自よって石炭と同程度の発熱量をもつ燃料超伝導磁石で除去する仕組み。超伝導磁然の調和を考えた最適システムの構築がに再生できる。東京都では脱水ケーキを石の利用で電力消費量が少なくて済む利望まれている。近年の下水道事業は、大一日あたり250m 処理できる施設で、こ点がある。これにアシなどの水生植物の都市から小規模都市へと移行しつつあり、うした固形燃料を製造、所内で活用してもつ自然の窒素吸収力を併せて、微生物下水道、集落排水、合併式処理浄化槽ないる。脱水ケーキは、全国における年間の異常発生などを抑える方法だ。特に湖どの複数の整備手法の中から、条件に適の最終処分汚泥総量240万m のうちの157 沼のような閉鎖水域で汚濁防止が期待さしたものが選択されている。万m （65.5％）を占めている。そのため、れる。基本的に汚染は汚染元できれいにところで、近年、汚水処理や水質保全資源転換された場合は極めてメリットがするというのが浄化の考え方といえる。機能が主たる下水道システムを捉え直し、大きいと言える。今後の研究が期待されるところだ。 ■下水道の秘める資源の活用 3 3 3 日本では、広大な面積を持つ濾過施設汚水（いわば処理場内へのインプットとべての汚水を、安定的かつ継続的に受けを含めた下水の質・量の変化を10年、20 それが持つ「資源」を活用しようというなる水）をなるべく処理場の運転計画に入れる体制づくりを目指してきた。処理年単位で見通すとなると、その設備が恒動きが各地で盛んになってきた。「資源」消化ガスはメタンガス約60 ％、炭酸ガに関してもこうしたハイテクや"バイテク見合うように調整している。こうするこ場には沈殿、曝気などを行う一連の処理久的に機能させられるか予測することはとしての期待がかかるのが下水処理水、ス約35 ％を含んでいるため、燃焼させる "を駆使したノウハウを蓄積している。公とで、効率の良い運転を行い、十分な浄水槽が合計10系列計画されているが、現なかなか難しい。もちろん、ある程度の" 最終処理段階で発生する汚泥、そして温ことで発電機を動かし電力を採取できる。害や産業廃水などが問題になっているア化が可能になってくる。そこで、処理場在うち５系列が稼働中だ。昭和48年に供拡張性"を施設に持たせることは可能だ。度やガスなどのエネルギーだ。住民の共全国1,293の終末処理場のうち、まだわずジア・アフリカなどの途上国に、近代的の最初の受け入れ口にあたる着水井およ用が開始された当初は、１系列の運転か四之宮管理センターでも今後、必要にな有財産である下水処理システムから引きか20 ほどの施設でしか運用されていないな水システム構築のための支援や技術提び、沈砂池への入口には電波レベル計をら始まったが、処理量の増大に比例するると見込まれる高度処理用の施設のため出すメリットを二重、三重にしていくこが、理想的な発電を行った場合、処理場供を行っていることも注目される。設け、流れ込む汚水量を監視、ゲート制ように、敷地内の処理施設の建設を徐々の用地確保を行っている。だが、設備投御の際の指標値として利用している。さに進めつつある。処理水は最後に河川放資は処理コストに反映されることもあり、らに、沈砂池から最初沈殿池に連絡する流するため、薬品使用を極力避けた微生なるべく既存設備を、効果的に活用するポンプ室の間には、汚水量を振り分ける物処理を採用しているが、この方法はあ方針で運営を行っている。それを実現すための分水槽があり、汚水測定に強いドる程度の時間を要する。しかし、一定品るための方策のひとつとして、計測技術ップラー式の超音波ポンプ流量計による質の浄化を行うために処理時間を減らすに基づいた処理状況や施設のチェックが測定が常時行われている。施設内には、わけにはいかない。ある。処理水や汚泥を流すパイプが張り巡らさ実際、システムの設計当初の時点で、どんなに高機能な処理機械を導入し、大障状況などをつかみやすいが、水没部分式流量計が設置されている。がかりな施設をつくったとしても、生活や水質、または濁水の水位レベルなどはスタイルの変化や長期的な気候変化まで肉眼では分かりにくい。そこで計測機器 8 超音波気体流量計 MGF-10 下水処理には微生物によって汚濁物質を分解する「エアレーション（ばっ気処理）」というプロセスがある。この処理にはエアレーションタンクに大量の空気を送り込んで微生物を活性化する必要があるのだが、エアブロワモータの消費電力が下水処理施設の大きな負担となっている。空気流量を効率的に管理して最適化を図ることは、省エネ運転にも大きく貢献できる。超音波気体流量計は管路内に空気の流れを妨げる障害物が無いので、圧力損失が無く合理的な管理を行うことが可能だ。点検では、目に見える部分であれば故れているが、このパイプの各所には電磁これまで、四之宮管理センターではすを作るのが困難な場合も多く下水道処理 9 特集：未来型インフラとしての上下水道農業用水と都市用水のバランス供給を実現する導水路整備堰の開閉によって集中的にコントロール渡が行われた場合、どう変化するかを試る熊本市では、安定した質・量の農水をするわけだ。算し、画面に表示する機能だ。農地の再確保するため、昭和50年から試験を開始。編により、作付け内容などが変化した場現在では下水処理水中に含まれる窒素なさて、制御の基礎データとなるのが、首都圏向けの都市用水を供給する利根川は、一方で貴重な農業用水の供給源としての役割も果たす。ここで需要に応じた安定供給を行うのが、導水路の目的だ。それ以外にも、河川浄化など多目的な役割を果たす導水路は、複数の堰やゲートを利流量の把握である。用水路は主に開渠で合、それまで流れてきた上流からの水がどを適宜削減した高度処理水を利用し、あり、ここではレベル計と流速計を併用減少したり、農作業日が集中してしまう繁忙期には一日あたり２万 5,000 ∼３万用して広範囲に渡って河川水の流れをコントロールしている。特に、農地の持つ役割の見直しや所有者の流動化などが見らしたトキメックの開渠式超音波流量計がことによる供給能力の低下などが起きて m3 を供給する。また、河川表流水だけで採用されている。検出器は主に、水位調は困る。そこで、地図情報データベースは不足しがちな桑名市においても補助的整堰の下流地点に配置される。堰の操作を使って計算し、事前に調整をはかる狙に処理水の農水転用が実施されている。れる近年では、より適切な農水管理が重要になってきた。られない。しかし、農業経営形態の移りなどが築かれている。朝霞浄水場方面へに応じて、制御対象となる流量の増減がいだ。世代交代とともに、土地の再編を以上、農業用水を中心にいくつかの取変わりにともない、その利用目的は徐々連絡する秋ヶ瀬取水堰などの可動堰は水確実に行われたかどうかをすぐさま監視順調に促すためにも、このシステムが注り組みを紹介してきた。地下水涵養や水その 1 つ、利根川・荒川水系のなかでもに変化しているようだ。近代的農業経営の分岐と流量をコントロールする役目をできる仕組みだ。集められたデータは中目される。質保全機能をもつ「農地」を守ることは、長い歴史をもつ利根導水路事業。取水口への移行、技術革新による冬期栽培の実果たす。このように水路は埼玉県を中心央監視室に伝送され、24時間体制で管理さらに、農水の給水源を河川水以外かひいては自然との共存にもつながる。一として中心的な役割を果たしてきた利根現、農地の持つ国土保全や環境活性の役に網の目のように広範囲に発達してきた。される。こうして、利根導水では中長期ら得ようとする取り組みも進む。たとえ般にはなじみが薄いものの、農水管理の大堰（堰長約 690m）もここで管理され割の再認識などの動きがその背景にあるそれでは、こうした複雑な水路をどの的なスパンで起こる水の過不足を常時モば、下水処理水の農水利用だ。この事業果たす役目は大きい。ている。この堰からは農業用水と都市用ためだ。そこで暮らす人々のアメニティように管理しているのだろうか。水資源ニタリング、それに応じて複数の堰を適は少しずつ軌道に乗りはじめ、稲作潅漑水を合わせて、年約 20 億ｍもの水が取向上も含め、農地管理の基礎となる最適開発公団では、水路の拡張と同時に管理切に操作し、受益地域への公平で安定し用水を中心に、年間 1,120 万 m3 の処理水水され、そのうち約43％が農業用水、残な農業用水整備が焦点となっている。システムの自動化も並行して整備してきた配水機能を実現している。が全国で活用されている（平成６年度実 ■広域的な河川水の制御全国に水資源開発水系は7ヶ所あるが、 3 績）。各種水源として主に湧水を利用すり約57％が都市用水として東京、埼玉を利根導水路の整備は昭和 38 年に始また。現在では、供給量の割り振りの決定中心に供給される。だが、一年のうちにり、現在では農村の人口減少や宅地化、やオペレーションを、いくつかの管理所は需要量に動きがあるため、複数の水路増加する都市部の水需要から、余剰となが共同で行っている。特に、制御対象と全国には、農家が主体となって組織すと堰を駆使し、必要な水量を必要なエリった農業用水を都市用水として転用し、なるのは変化の大きい農業用水だ。季節る土地改良区が存在する。その中で全国アに振り分けるきめ細かなコントロールさらには隅田川の河川浄化も行う。そう的には、潅漑用水などで４月から９月末の水田面積の約 15 ％にあたる土地で、を行っている点が特徴だ。した目的のために、これまで必要な用水頃までがピークにあたる。その一方で、「農地流動化支援水利用調整事業」が進路や可動堰を送水網の中に徐々に構築し休耕期にはほとんど取水がゼロになるこ行中だ。これは、GIS（Geographic Info- くの水が必要になることが知られる。全てきた。農業用水向けとして埼玉用水路、ともあり、振幅が大きい。もちろん、こ mation System ：地理情報システム）を国で農業用水は水使用量全体の約66％を邑楽用水路、見沼代用水路（都市用水をの間、都市用水の安定供給は確保されて利用した「農地流動化」計画であり、全占め、その量はここ数年大きな変化は見含む）などが、都市用水向けに武蔵水路いなくてはならない。そのため、複数の国土地改良事業団体連合会（全土連）のところで、農業、なかでも稲作には多 ■近代的農業における水環境の見直し最終汚泥を農地へと還元させる――粒状肥料化装置「ライマルメイト」公共下水道計画区域外となるような農山村地域等では、小規模排水処理システム＝農業集落排水（施設）が導入されている。農業集落排水は基本的に生活雑廃水であり、都市部下水道のような重金属類等がほとんど含まれない。そのためＰ９で見たような、最終処理過程で発生する汚泥の利用が図りやすい。緑農地への利用、建設資材としての利用などが知られるが、中でも利用のしやすさから、汚泥の肥料化が支援のもとに今後、対象エリアを拡張し徐々に浸透している。肥料には、普通肥料と特殊肥料の二種類があるが、下水汚泥ていく考えだ。後継者がいないため農地を肥料化したものは後者に属し、法律で安全基準が定められている。を譲渡したい人がいる一方で、農業を新トキメックの粒状肥料化装置「ライマルメイト」もそうした“廃たに志す若い都会人などもいる、という棄物”をうまくリサイクルしようとように人材流動的な状況において、相互いう発想から生まれた。大規模なの情報を提供しあい、最適な農地管理を施設では、汚泥乾燥方法としてゴ実現するためのシステムとして開発されミ焼却炉の排ガスを利用する例などがあるが、本機では、生石灰のた。あらかじめデータを登録した農地の消和反応を主熱源に利用し、低コ分散状況や作物の作付内容をパソコン上スト処理を実現している。でチェックすることが可能である。興味深いのはコンピュータを使った開渠式超音波流量計 UF-860。信頼性の高い流量データの提供を通じて、水資源の有効利用と農業集落への公平な配水、都市部への安定的な水資源供給などに役立っている。分水路。埼玉用水路、武蔵水路、見沼代用水路などへ配水されていく。 10 「農業用水の振り分け」のシミュレーションだ。用水の利用頻度や流量が、農地譲 ●取材協力(文中敬称略) 横須賀市水道局殿／財団法人神奈川県下水道公社四之宮管理センター殿水資源開発公団利根導水総合事業所殿 11 図１加速度信号と周期の関係 100Hz 1sec 1G 1000 Gal 震度7（400Gal）短周期地震計長周期地震計 1min 1hour 1day 1month 1year 100years 6（250Gal） 100 Gal 重力加速度測定技術 5 80Gal）（ 4（25Gal） 10 Gal 1mG 海上重力計重力計強震計 3（ 8Gal） 2 2.5Gal）（ 1Gal 1（0.8Gal）重力異常 100mGal 地殻破壊地震前兆地震前後地殻変動地下物質移動 10mGal 地球の重力とその計測方法―― 重力の測定が地球の姿を明らかにしていく高感度広帯域地震計 1μG 1mGal 100μGal 400 年以上も前、ガリレオはピサの斜塔で重力の実験を行いました。この時得られた重力加速度の値は５ｍ／sec 2 。それから現在まで重力の測定精度向上によって地球全体の精密な重力空間分布が明らかになってきました。 10μGal 1nG 地球潮汐 Iunar:-0.065∼+0.135mGal solar:-0.025∼+0.051mGal 4cycle/day∼1/18.6cycle/year 常時雑微動数μGal 人工の震動風による震動海洋潮汐 1μGal （１）重力計の加速度レンジ面の大気中で高度を上げると重力値は減り、−0.3086 ｍGal/ スロウ地震・サイレント地震超伝導重力計 10nGal （２）非周期的情報と、重力測定は地表面の高さ（上下）の変化となる。地球表 4.2μGal （435day）地盤、マントル、外核共鳴 100nGal 重力の時間変化は地球中心までの距離の変化として捉える＜10-8＞極運動ピーク：3sec 今回は地球観測における重力測定の意味とトキメックの寄与についてご紹介します 1 地球の重力大気荷重 4.2μGal/10mb 1pG 1nGal 100pGal （1G=980Gal）10-2 内核共鳴 10-1 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 1010 周期（sec）重力とは地球科学の定義では単位質量に働く引力と遠心力ｍ（フリーエア勾配）変化する。一方、そこに地下の岩石との合力（天文科学では引力のみ）で、重力加速度である。地同じ密度の物質があるとしてその影響を取り去ると−0.1967 部が粘弾性なため、地球の自転周期である365 日より遅れて力異常図（参考文献２）が２mGal の精度で出版されている。球上の平均重力は力の単位では約9.8 Ｎ/kg、加速度の単位でｍ Gal/ｍ（ブーゲ勾配）で変化する。測定点が空中や山の上極位置の変化となる。これは地球潮汐に比べて２桁下の変動最近では地質調査所が中心となって関東・中部地方に限り１は 9.8 ｍ/sec ２である。実用単位ではこれを 980Gal（１の場合にこれらの補正をし、空間スケールをその地域や地球であるため、検出には超伝導重力計が用いられるが、当然の mGal の精度のものが出されているようである。海上では移動 cm/sec ２＝１Gal）として用いることが多い。この重力値からプレート等に変えて見ると地震前後や火山噴火による重力変ことながら地球潮汐の影響や気圧の影響（大気荷重：0.42 μ 距離が大きいので例えば赤道から極地方まで移動したとするは空間スケールや時間スケールを変えて見ると様々な情報を化が現れる。地震や火山活動では断層や溶岩などの地下物質 Gal/mbar）、そして重力計自身のドリフトの影響を取り去っと約５ Gal 変化し（極地で約 983Gal、赤道で約 978Gal ：正得ることができる。の移動（地殻変動）が起こるので、かなり大きな重力変化がてはじめて得られるものである。規重力）、この中で数100 ｍGal の変化が観測される。図１は重力や地震の加速度信号と周期の関係を示したもの発生する。である。この図には地球の重力場を１として規格化した場合の意味で１Ｇ＝980Gal（厳密には場所によって異なる）とし（３）周期的情報このように重力異常の研究や調査には 100Gal のレンジで更にｎ Gal の世界となると地球深部での情報が得られる。地殻やマントル、外殻の共鳴や内核の共鳴による地球の固有 0.01mGal の精度が求められることが多い。感度的には10 −８振動情報の検出、通常の地震計では記録できない周期の長いＧと表現される。重力計がこの感度を達成できているかどうスロウ地震やサイレント地震などの検出が考えられているかはこのレンジでの特異な信号、つまり地球潮汐を明確に検た目盛も示した。地震の振動そのものによる加速度は５∼６周期的な重力の変動には大きく２つある。１つは地球潮汐 Hz にピークがあり、一般に強震計と呼ばれる加速度計で検出によるものと、地球の極運動によるものである。地球潮汐はされる。例えば震度３は８ Gal（≒８ mG）の加速度が検出地球と月と太陽の位置関係によって重力変化が起きているもされたことを示している。従ってこの分野で用いられる加速ので、月によるものは− 0.065 ∼＋ 0.135mGal、太陽による度計は10 −５Ｇ（10mGal）程度で十分である。地震計にはさものは− 0.025 ∼＋ 0.051mGal の間で変動する。ほぼ１日で地球重力場による等重力ポテンシャル面のうち、重力ポテらに周期が長く、10 −９Ｇ（１μ Gal）程度をねらった高感度極大極小が４点現れることになる。月は太陽の約２倍影響をンシャルが一定値の面をジオイドと称している。この面（平広帯域地震計があるが、このレンジでは加速度で検出するこ及ぼす。この影響が重なったのが実際の地球潮汐である。こ均海水面にほぼ一致）を基準として重力の地理的な分布は重とは極めて難しく、速度計が用いられることが多い。重力計の情報は全地球的で、その計算理論値が高精度で求められる力異常の分布という形で表現される。重力異常は緯度によるはこのような地震計と比べると時間周期がずっと長い加速度ので、独特な重力変化である。この地球潮汐の測定では地球重力の変化（正規重力）、高さによる重力変化（フリーエアを対象としている。周期では1,000 秒から数年にも及ぶ。その弾性的性質のため地球潮汐によって測定点近傍の地域が上ー勾配）を除いたものである。これは地下の密度構造を反映してその感度は 10 方に移動するので、計算理論値を1.2 倍程度補正する必要がするので、資源探査や地下構造の調査の基礎データとなる。そうなのは３つの方法しかない（図２，参考文献３、４）。自ある。先に述べた地球科学の分野の情報はこの重力異常で表すこと由落下式と振り子式、そしてスプリング式である。自由落下ができる。日本では地震大国ということもあり、日本列島重式ではある時間でマスが移動する変位を測定する。このため −８Ｇ（10 μ Gal）∼ 10 −１０Ｇ（100nGal）にも達する。このような感度が達成できると次に述べるような地球科学に関する情報が得られる。極運動では４μ Gal/435 日の変化が現れる。これは地球内 12 （更に詳しくは参考文献１参照）。出できているかどうかで判断できる。地球潮汐が検出できれば、その重力計は重力異常観測用に十分使用することができ（４）重力異常ることになる。 2 重力の測定（１）重力測定法地球の重力場に対して１∼0.01ppm もの分解能を達成でき 13 図２重力測定法重力加速度計測技術図３重力計の動作原理図４重力計の外観図トルカ信号（フィードバック）重力計本体マグネット重力計出力信号ピックアップ出力ヒンジには正確なタイミング時間でサンプルする必要がある。実際いる。超伝導重力計は現在最も精度が良いが、装置が相対的には真空中の反射体の自由落下を測定するのに原子時計で精に大型で移動することが容易でない。また、高価な装置とな密に調整されたレーザ基準が用いられている。この装置ではってしまうために、導入が限られている。地球科学というよ１μ Gal が達成されているが、装置が複雑できわめて高価なりは地球物理学上での利用となっている。 ●フレックスヒンジタイプサーボ方式 ●光学式変位方式コイル重力方向ものとなる。（２）加速度計型重力計振り子式では振り子の振れの周期を測ることで重力を計算図５南極観測船しらせする。この方式では理想的に振れさせることが難しく、温度トキメックの重力計は電磁力によるフィードバック型加速採用された。この重力計は南極観測船ふじに搭載され、船の制御に対する要求が厳しい。この方式での最高精度は100 μ 度計タイプである。この種の重力計は海上、陸上を問わずプローリングやピッチングの影響を除くため、プラットホームＧを達成しているが、1960 年代以降は用いられていない。ラットホーム上にあればどこででも重力を測定できる利点が上に設置された。このシステムはＮＩＰＲＯＲＩ−１（the ある。 National Institute of Polar Research(NIPR) and the Ocean 以上２つの方法ではその地点の絶対重力値を測定できる。一方、スプリング式はある地点と別の場所やある時刻と別の図３にトキメックの重力計の原理を、図４に重力計の外観 Research Institute(ORI) of the University of Tokyo）と呼ばれ時刻の間の相対重力を測定する。最も簡単な方法はスプリンを示す。ヒンジと呼ばれるバネに取り付けられたマス（ペンている。その後、改良版が南極観測船しらせ（図５）と東京グ（バネ）にマスを取り付けておいて、相対的な重力の差にジュラム）が重力で下方に変位すると、この変位信号を光学大学の海洋研究船白鳳丸に海上重力計として搭載され、今も比例するマスの変位を測定するものである。ところがこの方式ピックアップで検出する。この変位信号がゼロとなるよう実用されている。法では10cm のスプリングでの10 μＧの変化は変位で10 ｍに、ペンジュラムに取り付けられたトルカコイルに電流を流そして1998 年には通産省のＮＥＤＯ（新エネルギー・産業にしかならない。なんらかの変位拡大が必要で、これはし、本体の永久磁石による磁場中でバランスさせる。そうす技術総合開発機構）のプロジェクトの１つとして東海大学瀬 LaCoste とRomberg による傾斜したゼロ長スプリングを採用ると流した電流が重力に比例しているので、これを重力計の川教授の「ヘリコプタ重力計測システムの開発」が開始され、する方法でなされた。スプリングを傾斜させることで周期の出力とするものである。この方式は加速度計の原理そのものトキメックの重力計が搭載された。このシステムは航空機搭きわめて長い上下方向の振動計とし、はじめの長さがゼロでであるが、一般の加速度計に比べると高感度化するために特載型重力計測装置と呼ばれる（図６）。現在、飛行試験中であるバネで正確にフックの法則に従うものとした。このいわにマスが大きくなっており、結果として全体が大きくなってあるが世界レベルでの精度を発揮している。トキメックの重ゆるラコステの重力計では10 μGal が達成されている。いる。この重力計は地球潮汐を検出できるレベルにある。力計が重力異常測定を通じて地球の新しい姿を明らかにして −９さらにこのスプリング式と本質的に同じ方法で、磁気的に図６航空機搭載型重力計測装置いく。マスを持ち上げるものに２つの方法がある。電磁力による方 3 トキメックにおける重力測定法と磁気浮上によるものである。電磁力によるものはフィードバック型の加速度計方式とも呼ばれる。磁気浮上による方法は磁場を作るのに超伝導体コイルを用いる。この磁場中でトキメックにおける重力計の開発は1980 年代から開始されニオブの真球や中空アルミにニオブ蒸着したものを浮かせてた。最初は国立極地研究所の耐強振動型重力加速度計として 14 参考文献（１）日本測地学会、「現代測地学」、1994 年 10 月。（２）河野芳輝、「日本列島重力異常図」、東京大学出版会、1989 年 11 月。（３）友田好文、「地球観測ハンドブック」、東京大学出版会、1985 年1 月。（４）David Chapin, "Gravity Instruments: Past, Present, Future", The Leading Edge, pp.100-112, 1998. 15 油圧システムの復権を目指すCPS ――新しい省エネ型油圧システムの誕生―― して利用する機能だ。従来よりアキュムレータを用いる油圧システムはあったが、油の流量でシステムを動かすためにどうしても流量制御弁が必要になり、熱損失は避けがたかった。また、回生制動建設機械やプレスマシンといった産業機械をはじめ、多くの場面で動力供給装置として利用される油圧システム。だが、電力消費量の大きさや油の管理の手間がかかりすぎる、などの問題点も指摘されてきた。そうしたなかで、今回、開発された「トランスフォーマ」は油の流量の絞り機構をなくし、エネルギー回生機能を持つ CPS のキーコンポーネントとしてコンパクトにまとめることに成功したものであり、これまでの油圧システムをブレークスルーする牽引車としての活躍が注目される。効果はなく、アキュムレータも単に蓄積された油の体積利用にとどまっていた。だが、CPS 回路においては、与えられたエネルギーを一部回収し、アキュムレータに蓄えてより無駄なく活用できる。熱損失の大きい従来の油圧システム自動車のパワーステアリングをはじルギーが損失してしまっていた。これが、プ側の油量を制御するプライマリーコン今回登場した「トランスフォーマ」は、エネルギーロスの最大の原因になっていトロール（Primary Control）が主流だこれらの CPS の持つ特徴をすべて具備たのである。った。それに対して、セカンダリーコンしたアプリケーションと言える。利用方トロール（Secondary Control）とは、め、船舶の舵取り装置から揚錨機のようそうした中、絞り機構を全く使わない法は、既存の昇降駆動型の大型油圧シス特に、電源や冷却器などを小型化，省略自動車のような部分負荷条件では、現在な甲板機械の作動など大きなパワーを必 CPS と呼ばれるシステムが研究され、油アクチュエータ側の軸トルクを制御するテムの「流量調整弁」を本機と置き換え化できるため、海中や狭隘な場所といっの油圧機器ではトルクロスが無視できな要とするシーンで、油圧システムは頻繁圧システムの効率化が注目されている。ことで外部の駆動機械に仕事をさせるシるだけでよい（その際、「変圧器」とした過酷な作業現場における動力システムい。こうした問題を乗り越えれば、CPS に目にすることができる。もっとも単純この CPS は、圧力源から必要なだけ動ステムで、近年、脚光を浴びているものて本体回路側に組み込まれるため、このとして、あるいは、電源供給の乏しい場の適応範囲はさらに広まると期待されな油圧システムとしては、動力源から油力を取り出せるアクチュエータ制御であだ。名称がある）。すでに油圧システムの中所でのインフラ整備に供する建機の作動る。いち早くCPS の活用に着目し、「トを強く押し出し、ピストン運動を行う負るために、発生したエネルギーを複数の HST（ Hydraulic Static Transmis- に組み込まれているアキュムレータは、などに活用するケースが考えられる。ランスフォーマ」を開発したトキメック荷へ直線往復運動という形で力を伝える出力の形で取り出すことができる利点が sion）に代表されるプライマリーコントそのままCPS におけるエネルギー回生機そうした一方で、CPS の研究は世界研究グループでは、すでにこれらの課題ものが知られているだろう。たとえば、ある。さらに、油圧回路中のアキュムレロールでは、動力源から出力制限してア能を持たせることができる。これだけで、的にもまだ始まったばかりであり、解決に対して取り組み始めている。省資源や押し出すときの加圧力を利用するプラスータにエネルギーを一時的に蓄えることクチュエータに伝達するように働くの基本的な CPS の特長はすべて発揮させすべきテーマも多い。たとえば、油圧回環境との共存が強く要請されるこれからチック加工の射出成形機がこの原理を利で、エネルギーの有効活用ができる理想で、ひとつの動力源から取り出せる「仕ることが可能だ。もちろん、必要なエネ路の改良により、蓄積エネルギーの無効の時代、新しい油圧システムがさまざま用している。このほかに連続回転運動用的な省エネ型油圧システムとして評価が事」はひとつだけ、という制約があった。ルギー量を計算によって求め、無効率範範囲のさらなる縮小なども実現できるとな場所で活躍する機会が増えていくことや首振り用があり、クレーンやハッチカ高い。この度、トキメックで開発された一方、軸トルクの操作によってアクチュ囲を小さくしたアキュムレータを採用考えられる。また、低トルクで走行中のは間違いないだろう。バーの開閉といった、限られた動力の増「トランスフォーマ」はこの技術を発展、エータの速度制御を行う二次制御系のし、さらにシステム全体の最適化を図れ幅が求められる操作で利用されてきた。応用したシステムだ。そこで、まずCPS CPS では、多数のアクチュエータを同時ば、使用する油量も少なくエネルギー効について少し説明を加えておきたい。に動かせるメリットがある。これは、た率を一層高められる。ところが、こうした油圧システムにはいくつかの課題も指摘されている。そのひとつが「使われるエネルギーの無駄が大きい」ということである。さきほどのアクチュエータ側を制御するCPS の仕組みとえば、ひとつの動力装置を作業現場に持ち込めば、それを利用して荷揚げ機械など複数の外部装置を駆動できる可能性を意味している。省エネ型油圧システムへ流量マッチ型絞り制御 ――強まる社会的ニーズピストンの例で言えば、動力を負荷に伝 CPS は、「Constant Pressure Sys- 達する際、押し出される油の量をコント tem（定圧力システム）」の略称であるさらに注目すべきはアキュムレータとで駆動装置の速度制御を達成する CPS ロールすることで、負荷の動きを最終的が、ヨーロッパでは特にセカンダリーコの組み合わせによって、エネルギーを蓄は、重量物を短時間のうちに何度も上げに制御するため、油量を途中の管路で増ントロールと称されることが多い。絞り積し、回生できる機能を備える点だろう。下げするような、いわば大きなトルクが減させるための、「絞り弁」が欠かせな機構を使わない省エネ型の油圧システムエネルギーの回生とは、例えるならば、何度もかかり、大電力が必要になる従来かった。だが、絞り機構は電気回路でたの制御方式には大きく２つあり、動力源走行中の自動車がブレーキをかけて停止の油圧回路の代替システムとして最適とえるならば、可変抵抗に該当するものに近いポンプ側の制御、および機械を駆する場合に、そのままでは大部分が発熱だ。省エネ効果がてきめんに現れるのはである。弁で進路をはばまれた油の圧力動させるアクチュエータ（負荷）側の制に変わる走行中の運動エネルギーの一部こうした電力多消費型のシステムにおいは熱になって散逸してしまうため、たと御のどちらを行うか、で分類することがを、バッテリーのような「バッファ」にてであり、まさにCPS を利用したトランえば速度を変化させるたびに、動力エネできる。これまでは前者にあたる、ポン蓄え、次回の発進時には逆過程で動力とスフォーマこそ、うってつけだと言える。 16 表／ CPS トランスフォーマ適応前／後の昇降駆動における比較このように出力トルクを操作すること CPS トランスフォーマ電動機 37 kw 5.5 kw タンク容量 900 L 150 L アキュームレータなし 100 L オイルクーラありなし瞬間最大電力 56.6 kw 8.8 kw 2,570 wh 555 wh 積算電力（14t の金型を10 分間に5 回昇降させるケース） 17 基幹産業となるバイテク GMO は既にどれほど浸透しているのかまでに何代もかかってしまい、効率はてだ。ターミネーター技術とは、胚芽性についてもきちんと検討するべきだけして良くない。を殺す遺伝子を組み込み、第２世代ろう。ビールの副原料であるトウモロコシもう１つは、本来ならその植物が（ｆ2）を作らせないものだ。莫大なコ例えば、鉄やビタミンなどの栄養素に、遺伝子組み換え物（G M O ＝（あるいは種としての植物が）持つこストをかけて新たなGMOを開発してが欠乏している地域の人々に、それら Genetically Modified Organisms）を使とはない異種のタンパク質（遺伝子）も、その種子を採取され再利用されてを固定しやすい品種を作り出し提供すわない――。この８月に農水省がをもGMOは利用する点だ。は利益回収ができない。そこでｆ2のることで、栄養状態の改善に役立てる GMO農産物やその加工食品の表示義これらタンパク質（または新たに生存在を消すことで、毎年新たにシードことができるかもしれない。この例は、務で、その基準を部会報告したのを受成されたタンパク質）はむろん人間にを買わざるを得なくなる。ターミネースイス工科大のチームがイネで開発にけて、日本のビール大手３社では2001 は無害とされているが、100％アレルター技術はアメリカの企業と米農務省成功している。年までに非ＧＭトウモロコシに全面的とは何か。端的に言えば、ある目的ととを意味する。事実、業務用大豆などギーを引き起こさないとは言い切れなの共同開発で、日本を含む世界78か国貧困な土壌で育つ品種の開発も事例に切り替えることを表明した。いずれする機能――寒さや病害虫に強いなどは、海外生産品の方が圧倒的に安い。い。厚生省は日本で既に流通しているに特許出願されている。いまのところが報告されている。森敏東大教授を代もアメリカなどからの輸入トウモロコ ――を持つ遺伝子を、農産物の細胞に特にGMOであれば価格競争力は極め GMOのアレルギー性は通常の農作物どのGMOにも導入されていないよう表とした研究チームは、アルカリ土壌シを使用しているが、そこにＧＭ品が組み込んで、それ自体に目的の機能をて高いものになる。（多くの品種がと同程度としているが、それらを長期だが、将来に渡ってそうである保証はでも生育する鉄欠乏耐性を飛躍的に高混入している可能性を否定できないた発現させるようにしたものだ。 GMO化され安い価格で国際市場に出的に摂取し続けることの影響はまったない。めたイネを作出した。森教授は「増加さて、以上のようなリスクが喧伝さ人口を支えるための食糧増産のためにれているわけだが、例えば安全性につは、世界の耕地の67％という大面積を２つ目のリスクは「遺伝子汚染」といて冷静に考えれば、いま食べている占める不良土壌での単位面積当たりの物輸出大国にとってGMOは切り札的呼ばれるものだ。ある特定の遺伝子を物もけして大丈夫とは言えない。農薬作物収量を上げることが必要」※と述したものだ。現在は、虫が食べると死存在だ（現在GMOは、アメリカ、カ持った植物が自然環境の中で生育されの問題、輸入食品のポストハーベスト、べている。不良土壌の約半分がアルカんでしまうという“害虫抵抗性”や、ナダ等を中心に生産されており、逆にることで、花粉が飛び、周辺にある近畜産物に与えられる化学飼料、地下水リ土壌で、それを改良する安価で効果的な肥料は現在ないとのことだ。めの措置だ。菓子メーカも追随しそう世界で初めての商用GMOは、収穫回れば、日本の在来品種はますます対く未知数であり、GMOのリスクとしで、コーン菓子の某大手は、この年内後も鮮度が長持ちするよう操作された抗力を弱められ、自給率はさらに低下て指摘されている。にもGMOではないフランス産に切りトマトとされる。これは、果実体を柔していくだろう。）裏を返せば、農産替える予定。そのコストアップ分は商らかくする酵素を抑える遺伝子を注入品価格には転嫁しない模様だ。こうした動きは、ＧＭ食品に対して強い不安を持つ日本の世論を受け止め “除草剤耐性”を備えさせたものが主欧州では反GMOへと傾いている）。特縁植物へも組み換えられた遺伝子が広を介した農地汚染……。こうして挙げたもので、使用表示が義務化された後流となっている。 “害虫抵抗性”は農にアメリカは、バイオテクノロジー産がることが懸念される。バイオホラーてしまえば、GMOだけが特段に危険ここまで、GMOを素材にバイオテ（2001年４月予定）、購買に影響が出る薬の撒布量を軽減できる、一方の“除業がコンピュータ産業を将来的に上回風に言えば、GMOについたウイルスなものだとは言えない。今後しばらくクノロジーの前線をレポートした。遺ことを懸念してのものと考えられる。草剤耐性”では育成作業の手間を省力っていく可能性を認識し、ブッシュ政が組み換え遺伝子を取り込み、まった世界の人口増は緩みそうにないが、伴伝子組み換えというテーマは、医療分しかしこれらの例は、既に日本に少な化できる、などの利点を持つ。結果、権以降その競争力獲得に注力してきたく新たなウイルスが誕生することになって起きてくる絶対的な食糧不足に対野をはじめGMO以外にも当然応用さからぬ量のGMOが入っている現実を従来より低いコスト・労働力で、農作と言われる。るかも知れない。して、果たして従来農法だけで対応可れてきている。例えば、観賞用に青い示すことでもある。事実、トウモロコ物を大量生産できる道を開いた。当然３つ目のリスクは、GMOの種子を能なのか。GMOがそれを一手に解決カーネーションの開発、後の染色工程シ以外にも、大豆、なたね、ジャガイ最終商品としての価格も限りなく廉価供給する企業によって、１国の食糧事するものではないが、１選択肢であるを省ける青い綿花の開発などがある。モ等22品種が、厚生省の安全審査を通を追求できる。情が左右されかねないことへの懸念だ。ことも否定はできないだろう。環境問題にかかわるものでは、植物に何が問題なのか―― 代表的な３つのリスク過して流通している。現在はそれが表一方、GMOの最大輸入国である日これまでも農業技術分野では、接ぎ手間がかからない、育成コストが安く示されていないため、気に留めずに食本は、現在、農作物の自給率（カロリ木という一種のクローン技術や交配とつく、価格競争力が強い、そんなしているというのに過ぎないのだ。ー換算）が40%といった低い状態にあいう手法を駆使して、目的とする機能 GMOが在来品種を駆逐してしまうかる。その要因の１つは、人件費を筆頭を発現する植物を作り出してきた。そも知れない。そして、農家は毎年 GMOは食品であるだけに、黎明期は明らかに負の成果ではない。結局のに日本の農業システムは高くつく、とれらとGMOが大きく違う点は、１つ GMOシードをその開発企業から購入である現在はどうしても負の側面がまところ、そうした製品を使うか使わないう点だ。これは付加価値の高いものにはGMOの開発期間が非常に短くてし続けることになるかも知れない。そず強調される。しかし、（もちろん安いかの自由が確保されていること、そ以外は日本では作りにくい、というこ済む点だ。交配では性質を安定させるれはターミネーター技術の存在によっ全性確認を前提にしてだが）その有益れがまずもって重要となってくる。 GMO とは何かその種類、機能そもそもGMO・遺伝子組み換え体生分解性プラスチックを作らせること遺伝子組み換えが求められるケース ※ 18 も実現できそうだ（現段階では、なたね種子の乾燥重量で3％程度）。これら（科学技術振興事業団ＨＰ： http://www2.jst.go.jp/pr/announce/19990723/index2.html） 19 植物工場日本の農業は情報システム化に乗り遅れてはいけない「食糧生産から人間が解放されるのはいルのものを指します。植物の成長をプロ取れるものになるんです。そういう意味ていた時とは違うし、苗か収穫段階かでつなんだろうか――、植物工場にかかわグラムで完全にコントロールし、計画的では、植物体が大きくなったり、生育期も違うわけです。制御すると一言で言うっていると、私はそんなことを考えます。に生産するものですね。もう少し広く捉間が長いもので、植物工場に向いたもののは簡単なんですが、対象は生物であり、人間はこれまで、食べるために働いてこえると、従来で言う温室生産のうちでもはそれほどないと言っていいでしょう。そして、多くの状況を勘案しなくてはななくてはならなかった。ずっと飢えと戦高度化したものや、植物の組織や細胞を ――環境を制御するとのことですが、具らないので、実際には結構大変なのでってきたわけです。それが、プラントか大量培養し有用物質を得るような施設体的にはどのようなものを？す。ら一定のエネルギーを、一方でタネを供も、大きな意味で植物工場と言えるでし星コントロールするファクターは、実 ――それらすべてをシステムだけで制御給すれば、あとはボタンを押すだけで食ょう。目的物としては食用に供するもの際には数え切れないほどありますが、大するのですか。糧となる植物ができてくる。それは人類以外に、植物生産のための苗、観賞きく言えば、光、温度、水、化学物質星最終的なさじ加減というのは、まだのひとつの夢だと思うんですね。用・緑化用植物などになります。が主ですね。光合成の原料となるCO2 なアルゴリズム化されていないんです。生 ――食用としてはどんな植物が多いのでども化学物質に含まれます。しかし、４産者の人が見て「ちょっと水を切った方か、エネルギーの問題は残るとしても、すか。つと言っても、例えば光では強さ、照射がいいな」と思えば設定値を下げる、そ植物工場がそういうものを実現していけ星葉菜類が中心です。逆に言うと、現時間、スペクトル、照射方向など、制御んな人間的な余地が残っていますね。たば、食糧生産という労働から人間を解き在は葉菜類中心の技術開発レベルである要因はものすごくあるわけです。温度にだ、それでは作り手によって商品に個人放ってしまうことも可能なわけです。科とも言えます。果菜類や花も一部作られしても、空気の温度以外にも、酵素反応差（品質のばらつき）が出たり、初心者学技術が、いかに人間を縛ってきたものていますが、完全ではない。葉菜類といなら植物体温だし、水の吸水では根の温が失敗しやすいといった結果も出てきまから解放させるか、という取り組みだとうのは成長が単純で、植物体を大きくす度、光合成や蒸散では葉温です。また、す。ですから、最終的には完全自動化をすれば、植物工場の考え方は、私にはとればそれが商品になります。花や果実で天候の変化、世話の仕方など、これまで目指すことになるでしょう。ただ、突きても面白いと思えるわけです。」は最終商品に至るまでのプロセスが多の履歴によって、植物の状態はダイナミ詰めていくと、最後は本当に微妙なさじく、各段階に応じた制御システムが完成ックに変化します。応じて、適当な環境加減になっていくんです。人間がやってされていません。というものもダイナミックに変化しまいた部分をどうセンサに置き換え、どうもっと言うと、コスト面の制約も強くす。さらに、制御するためにはコストが制御していくか、そこは今あちこちで研をシステムで完全に制御し、ほとんどのあります。植物工場には利益を出す３原かかりますので、生産ということを考え究しているところです。工程を自動化した生産方法を言う。星岳則があるんです。１つには生育期間が短ると、低コストな制御のやり方が必要に ――最新テクノロジーという点では、遺彦氏はこのうち、環境の制御システムをいこと。つまり、１日単位のコスト換算なるわけです。伝子組み換えとのジョイントなども行わ研究している。しかし、星氏が目指してに耐えうることです。２つめは、植物体１つの例をあげると、窓の開閉を制御いるのは単に自動生産システムの構築にが小さくてスペースを取らないけれどする時、開閉によって影響を受けるのは星今はまだないですが、植物工場によとどまらず、日本の農業が世界の中で競も、商品になる部分の割合が大きいこと温度、湿度、ガスなどで、これらが複雑る封じ込めの性質を活かせれば可能性が争力を持つために高度に産業化していくです。トマトなど１ｍくらいになり、しに絡み合ってきます。例えば、CO2 ガスあるのではないでしょうか。遺伝子を換よう働きかけたい、という点だ。植物工かも商品部分（実）は小さい。葉菜類濃度をコントロールしているのに窓を開えるという生物的なアプローチは、遺伝場は、従来からの農学的なアプローチでなら育った地上部分の全部が商品ですければ、ガスが逃げてしまいます。しか子組み換えだけでなく、大昔から交雑育はなく、工学的なアプローチから農業をね。３つめにはプライスが高いこと。こし、室内の気温が植物の要求する気温よ種という方法で行われています。植物工発想しようとしたものだ。日本には世界れは床面積１ m 2 当たりいくらという換り上がりすぎていれば、下げたほうが良場向きの品種も、交雑育種や胚培養ので唯一の植物工場学会があり、また、現算。例えば、１m2 当たり年間10 万円ぐい。そして、気温を下げるためには、冷技術を利用して作られたものもありま在 15 社が植物工場普及振興会に属してらいの売上ならとても良いです。施設建房するより冷たい外気を入れたほうがコす。植物工場というのは、遺伝子組み換研究・普及に努めている。設費は、いろいろな付帯設備を含めるとストが安い。しかし、室内の空気を急にえのような生物的な技術ではなく、あく栽培床面積１m 2 当たり10 万円というオ冷やすと結露や霧の発生する危険があまで工学的な技術なんです。ある品質をーダーになってしまい、1,000m 2 で１億る。一方、乾燥した空気が入ってきて湿良くするのでも、温度や湿度、光をコン円程度になることが多い。それが平米1 度が低下してしまうかもしれないわけでトロールして例えば甘みを増やしてや万円では 10 年でも建物しか償却できなす。さらに、外の風向き加減でどの窓をる。市場に出ている高糖度トマトなど、 ――まず、植物工場の概略をご説明くだい。金利とか地代、人件費など全部入どのくらい開けるか、風下と風上、昼と夜、まさに物理的操作だけで出来ています。さい。れると最低でも平米２万円が必要でしょ天気の善し悪しで違うわけです。植物が物理的なコントロールは化学的なコント星狭義では、人工光源を用い、環境う。そういうメリットを享受できそうな我慢できる気温も、これまで雨や曇りがロールより安全性が高いと、欧米を中心を完全に制御して植物を育成するスタイのが、苗とか、葉菜類でも面積が詰めて続いていて急に晴れた時と、ずっと晴れに、植物の制御を物理的なものに置き換いかに楽に、また安定して食糧を作る ● 植物工場――、狭義で言うのなら、光までを含めた生育に必要な条件（環境）植物工場とはどのような生産方法か東海大学開発工学部生物工学科星岳彦助教授 20 21 れていますか。価値の高いもの以外は作らなくなってしで、戦略を作るための市場リサーチなど、まうのではないか、という懸念がある。ほとんど生産者側ではやってこれなかっーチと、植物工場などの環境制御を主体それをどう考えるかです。農業とは元来た。それじゃやっぱり産業になりませんとする物理的アプローチは、車の両輪の生産性の低いものなのだから、国民みんよね。話題になっている商品は何か、好ように、両者が協力して大きな果実に結なで助け合っていこうという考えも一方まれる傾向は何か、そういう作り方をしびつくと思います。つまり、いくら良いではありますが、それが単に補助金を付ていくにはどうしたらよいかという方針品種のタネができても、それを食べられけていくというだけでなく、先ず産業とがなくて、ただ美味しいから、新鮮だか私達の暮らしに欠かせない上るまでにいかに育てるかという競争があして魅力あるようにしていかないと、いらでは競争に負けてしまう。食糧というえようとの試みがすすめられています。遺伝子をはじめとする生物的なアプロ PRODUCTS 高精度測定と小形軽量化のニーズにお応えします超音波流量計「UF-900 シリーズ」量計測の目的には、流量の監視、の原理をもつため、流体に直にい測定精度を実現した「UF- 水道、また、農業用水や工業用制御、警報などがあり、電磁式, 接しない、万一センサが故障し 900 シリーズ」を完成しまし水も、簡単に作り出す事ができ差圧式, 容積式そして超音波式ても流れを止めず修理ができる、た。ない貴重な資源。そして、これなど、それぞれの目的に適した既存の設備(配管)にも容易に取らの水を管理するうえで大きな機種があります。り付けられるなど、るわけです。結果的に、良い品種、プラくら誘導していっても日本の農業を維持のは、まず流通地域における絶対消費量スして良い生産方法、を実現できたとこしていくのに限界はあるのではないでしというものがあるわけです。みんながいろが勝ち残るわけです。良い品種さえバょうか。くら一生懸命作っても、過剰になれば価ウェイトを占めるのが水位計測その中にあって、植物工場で作られた格は下がるし、かといって生鮮品ですかと流量計測です。浄水場,ダムな流速を検知するセンサを配管の優れた特長をもって育つという考え方は誤りで、そこまで、野菜や花は比較的儲かる。麦などと比べら貯蔵しておいてタイミングを見て出荷どの水源地,工場などにおける流外表面に設置できるという唯一います。技術的にもまだ進んでいないのではないて、たいていの工場生産物は５倍から10 するということはできません。あるタイでしょうか。倍ぐらいの生産性を持っています。産業ミングにおいて最適な量・質・種というとして植物生産と言うことを考えていくのを、産業全体の中で見極めて作らないのであれば、この生産性の問題は避けて通れません。植物工場だけで自給率が改イオテクノロジーで作ればあとは適当に日本農業の現状、そして将来への方向性善していくものではないでしょうが、１なかでも超音波式流量計は、トキメックは、 ■特長 1963 年に世界で初・流量演算方式を、従来のFS 精度(フルスケール精度)からRD 精度(指示めて一般工業用超音値精度)に改良し、より高い測定精度(指示値の± 1 ％以内)を実現して波流量計「UF-100 と、安定した生産、収益確保はできないいます。シリーズ」を開発しわけです。［測定精度］ ± 1.0 ％ RD(流速≧ 0.8 m/s の場合) ± 0.008 m/s(流速≦ 0.8 m/s の場合) やはり、情報が大事なんだと思うんで ――生産者の高齢化や後継者不足、日つのカギであろうとは思っています。こす。それと情報に基づく決断力ですよね。本の農業が直面している問題として、まれに関連して言えば、植物工場ではコスサラダ菜であれば、生育期間である１かずそういったことが挙げられますね。ト意識がすごく出てくるメリットがあり月先を読んで生産しないといけない。気星他にこんな見方もあります。２年ぐます。このサラダ菜１つ作る原価はいく象情報、市況情報……、今は様々な情らい前の数字ですが、農業従事者は380 らかというのが、きちんと計算できます。報が例えばインターネットを介して収集万人ぐらいで生産額が14 兆 5000 億円ぐいくらが損益分岐なのか、そうした原価できます。情報システム化は当然農業分らい。日本の産業全体では労働力人口計算ができるのが産業としては重要なは野にも及んでいるわけで、この波に乗り約 6,700 万人に対して、生産額は約 930 ずですが、この点は従来、あまりなかっ遅れたらダメだと思いますね。農業こそ兆円ですので、人数当たりの生産高としたことなんですね。いま日本の農業は乗り遅れずに、よその国より１歩でも早て比較すると平均の４分の１強程度とな様々な問題を抱えていますが、まず産業く情報を集め、生産・流通・販売と一ります。だから、ものすごく単純な言いとしては成り立っているのか、そこを考貫して見通した戦略を立てていくことが方をすると、就農人口を100 万人にしてえることが根本だと思っています。大事なんじゃないでしょうか。それを可同程度の生産額をあげなければ、日本の ――そうした現状を踏まえて、星研究室能にする、農業におけるSIS のようなも平均的なレベルの生産効率を達成できなとしてはどういったことに注力していこのを構築していきたいと思っています。い。逆に、今の人数では生産額を3.6 倍うと考えているのですか。って蓄積したノウハウと最新のハードウと軽量化(質量比:約 40 ％減)を実現。計装盤などの設置スペースを小さェア技術を組み合わくできます。せ、従来機より大幅・必要直管長の不足に起因する流速分布の乱れ対策として、最大４測線まな小形・軽量化を図ると共に、さらに高での多測線測定が適用できます。電源 / 信号の分離が不要の2 線式電波レベル計誕生！電波レベル計「レベルショット」MRG-10 めの計測器で、この境界面を総気,ガスなどの影響を受けない非おける計測精度の向上について相互間,気体または液体と粉粒体称してレベルと呼ぶことから、接触計測の特長を生かした高精も、時間軸伸長方式の応用によとの境界面の位置を測定するたその名が付けられています。レ度計測を可能にしています。って安定した計測精度を実現しレベル計は、気体と液体,液体ベル計測の目的はおもに量また、通常のパルス方式レベの測定,プロセスの監視やル計では困難であった近距離にています。制御などですが、その原理にしなければならない。統計から見ると星産業としては明らかに弱いんです。日本ウ）をさらに追求することですが、それの人件費は非常に高く、それだけの人手以上に大事なのは、生産物の売り方とか種方式の機種が市場に供をかけて作るから商品価格は当然高くなどんなものを作るか（商品企画）といっ給されています。るし、国際競争力も無くなる。あるいは、た、経営戦略までを支援できるようなシこのたびトキメックが発農業は賃金が安く、無償の家族労働にステムを作っていくことだと思っていま ● 売した｢レベルショット｣支えられていると言うこともできます。す。というのも、今まで農業に従事してボディと最先端技術のマそれが日本の食糧自給率 41 ％という数きた人たちは、作ることに追われ過ぎて植物工場字になってきます。いたと思うんです。とにかく、良く育っ使用した電波レベル計で、てたくさん取れればいいというのが中心タンク内の温度,圧力,水蒸１つは環境制御のやり方（ノウハ 22 て以来、長年にわた・従来機種 UF-800 シリーズに比べて、大幅な小形化(容積比:約 60 ％減) PRODUCTS このままいくと、日本では花とか付加他方式の流量計よりや構造は測定対象や目的 ■特長に応じて多岐にわたり、各・微弱電波を使用しているので､公共空間(河川, 海, 市街地)での使用も問 MRG-10 は､小形・軽量イクロ波インパルス方式を題なく､設置場所の制約もありません。(微弱電波機器認定取得済）・２線式のため、新たな電源ラインを敷設する必要がなく、既設のDC ラインに接続できます。・ DC 4 ∼ 20 mA の電流信号と同時に､HART 信号が標準で出力されるので､コンピュータへの直接取り込みが可能です。・レベル計測のみでなく､距離測定、計数カウンタセンサまたはアラ-ムセンサとしての使用も可能です。・本質安全防爆構造です。(認可申請中) 23 PRODUCTS 機動性に優れた小形軽量ボディで探傷作業をサポート！ディジタルポータブル超音波探傷器 sonoStar-100 超音波探傷器は、橋梁や鉄鋼構築物における鉄骨溶接部試験 PRODUCTS 建設・建築現場での作業を省力化！特定小電力ワンハンド比例ラジコンPH シリーズ当社従来比で容積率 70 ％減、はデータの再現性や記録性に優になります。また、B スコープ建設・建築の現場では、建機す。しかも、その比例コントロ質量 65 ％減、奥行きも77mm れるといった特長を備えていまによる断面画像も表示できます車両オペレータ１人で物や作業ールが簡単に行えるよう、操作部を通常のジョイスティックと「混信による誤動作が心採用した従来のラジコンに対しては、「受信距離が短くて不便」などの製造時およびメンテナンという薄型（従来機種の１/４）すが、sonoStar-100 はこうしから「きずエコー高さ」とそのの安全を確認しながら微妙な位ス時の非破壊検査装置として重を実現しており、ほぼ A4 サイたメリットを最大限に発揮して位置情報に加えて「きずの形状」置合わせ等を行わなければなら異なるトリガータイプとし、片配」という声を耳にするに関する情報も得られます。多ない場合があります。こうした手で操作できるよう工夫されてことが多々ありました角的なチェックによる信頼性の作業を安全かつ合理的に行うたいます。が、PH シリーズならこ高い判定にお役立ていただけまめに開発されたのが、ここにごまた、電波方式に特定小電力うした心配はほとんどあす。紹介する特定小電力ワンハンド方式を採用しており、約 100m りません。建機車両の遠比例ラジコンPH シリーズです。という余裕の操作範囲を実現、隔操作を実現するPH シ 30 年以上にわたって培ってきた本商品は ON/OFF 操作だけ使用電波も 429MHz 帯の 40 リーズを、作業の安全と超音波探傷のノウハウと最新のではなく、クレーンなどが円滑バンド内の未使用周波数を自動効率化にぜひお役立てく的に探し出すオートスキャニンださい。グを備えています。微弱電波を要な役割を果たしています。たズのノートパソコンに匹敵するとえば、昨今のコンクリート崩サイズとなっています。小形軽落事故に象徴されるように、昭量なので専用ストラップを使用和 40 年代初期の高度成長期に探傷評価を積極的にサポートいたします。たとえば、探傷結果は「きず」して首から下げることができ、からのエコー高さと位置をもと建設された大形構築物は部材や必要に応じて両手で探傷作業をに評価を行いますが、その評価設備の大規模修繕、交換が必要行うことが可能です。高所や狭には熟練した技術を要します。な時期がきており、その「安全い場所での作業が多い探傷試験 sonoStar-100 に搭載されてい sonoStar-100 には、当社が性の確認」が大きな社会的関心が、これによって効率良く行えるスプリット表示機能を利用すディジタル信号処理技術が結集に操作できる比例コントロール事になっていることはご存じのるようになります。れば通常の波形とズーム波形もされています。その確かな品質が組み込まれているのが特長でもちろん、超音波探傷器の基同時に表示できるので、より精と使いやすい機能を、検査業務にぜひお役立て下さい。通りです。このように非破壊検査の重要本性能である欠陥検出能力、再細な観察が可能です。２つの波性はますます高まる傾向にあり現性、履歴追跡能力なども徹底形データを一画面で比較できるながら、熟練検査技術者の数は追求しました。ディジタル方式ため、判定が容易に行えるよう必ずしも充分とは言えません。したがって、検査業務の効率化 ■特長を図ると共に、検査結果の信頼・大幅なダウンサイジングによる高い機動性。性をさらに向上させることが急務となっています。こうした社会ニーズにお応えイラストロジッククイズ（当社従来商品と比較して容積率 70 ％減、質量 65 ％減の小形軽量化を実現）・スプリット表示機能：通常の波形とズーム波形を同時に表示して探傷評価をサポート。 ●問題・波形機能：波形メモリ（探傷調度含む）は240 波形が記憶でき、プリンタに接続して連続印刷が可能。マス目を以下のルールに従って塗りつぶしていくとイラストが表れます。それが何のイラストかをお答えください。するために開発したのが、ディ・マクロ機能：オペレータのキー操作を記憶してプレイバックができる。ジタルポータブル探傷器・ B モード表示機能：被検材の断面表示による評価が可能。 sonoStar-100 です。ニュース・見やすいディスプレイ：大きく見やすい7．2 インチカラー液晶画面を新採用。は、大幅なダウンサイジング。・フリーズ機能：探傷波形の画像をフリーズし、ワンタッチで波形記憶ができる。 ●ルール ①縦列、横列に並んでいる数字の１つ１つは、それぞれの列の中で連続して塗るマスの数を表わします。 ②１つの列に２つ以上の数字があるときは、その数字の並び順通りに、数字が指定しているマスの数を塗っていきます。ただし、違う数字の指定によって塗られたマス（のかたまり）同士は、その間に１マス以上の空きを作ることが条件です。 ●ヒント答えは「割って食べるもの」。 ※数字の合計が大きく、また連続して塗る数の大きな列に注目。塗るマス（のかたまり）をこの列のどこに配置するにしても、1）、2）のルールから、必ず塗れるマス（絶対に塗れないマス）というのが存在する。これを順次見つけていくのがポイント。 ■回答と応募の方法答えを、ハガキ、FAX、E メールいずれかの方法で、（株）トキメック営業統括室広報グループ宛にお送り下さい。その際、本誌へのご感想も添えて頂ければ幸いです。ご応募頂いた方の中から、抽選で100 名の方に、弊社オリジナル・テレホンカードを差し上げます。締切は、2000 年1 月31 日と致します。 ●解説用の例題 ①右図の場合、まず上側の数字の「５」に注目。タテ列のマス目の数は５、指定の数も５だから、この列は全部塗りつぶすことになる。②次に左側数字の一番上、「１」に注目。このヨコ列において１マス塗るという指定だが既に①で１マス塗れているから、このヨコ１列は他のマスは塗られないことがわかる。そこで全部×を付けておく。③次に左側の上から２番目「４」に注目。既に塗られている１マスが、数字が指定する４マスの内の１つである。ということで、この列にも絶対に塗られないマスが存在するのでそこに×を付ける。このようにして、塗れるマスを論理的に見つけていく。 24 by S.Hattori