日本の海洋を総合的に観測するシステムの提案明治大学(泉キャンパス） 2012.12.1 赤井秀樹金沢工業大学グローバル・オブザベーション・システム研究会（財）総合研究奨励会 1 目次１．海洋政策の変遷２．海洋事業の区分３．日本の領海４．現状と課題５．研究の背景６．研究の進め方７．研究内容８．システム９．リモートセンシング１０．地上システム１１．空中システム１２．ネットワークシステム１３．海洋基本法〈基本施策）への反映１４．まとめ 2 １．海洋政策の変遷西暦世界４０５０７０冷戦終結サン・平和条約 1951 WⅡ 終戦（領海）漁業法 1949 ２０１０２０２０ 1994 漁業主権法 1996 鉱業法 1950 海運・水産・工業振興海底資源海洋開発等振興政策２０００国連海洋法条約海洋法条約批准排他的経済水域法 1996 領海法 1977 国内（関連）１９９０公海自由広い公海・狭い領海海洋基本法 2007 基本計画低潮線保全拠点施設整備法 2010 2008 領海外国船舶航行法 2007 海賊処罰対処法 2009 （宇宙基本法 2008） (水産基本法 2001）鉱業法の一部改正等に関する法 2011 国連大陸棚限界委員会 2012 海洋政策本部総合的推進海洋管理広い領海・狭い公海 3 ２．海洋事業の区分研究調査開発調査発掘環境気象潮流対策教育海難航海総合海洋政策本部漁獲発電安全保障地震津波災害持続性ある安心・安全な社会の構築維持 (里海醸成）所管省庁：総国文環経農国・外・防情報通信 4 ３.日本の領海（EEZ含む) 国土面積約３８万 km2 領海（含：内水）約４３万 km2 接続水域約３２万 km2 領海（含：内水）＋接続水域約７４万 km2 排他的経済水域約４０５万 km2 領海（含：内水）＋排他的経済水域約４４７万 km2 海上保安庁日本の領海概念図より項目数離島数 6.852 有人島数 421 東西(Km) 3143 南北(Km) 3020 順位国名面積（万km²）１アメリカ７６２２.１２オーストラリア７０１１.９３インドネシア５４１１.５４ニュージランド４８３１.３５カナダ４７０１.３６日本４４７１.２７（旧ソ連）４４９１.２８ブラジル３１７０.８９９メキシコ２８５０.７８アメリカ国防省資料 1972.8 日本は（財）日本水路協会 1996.10 による率（%） 5 ３.１．大陸棚伸延申請大陸棚限界申請海洋政策事務局作成ＪＡＰＩＣ海洋資源事業化研究会国連大陸棚限界委員会認可 2012.4.27〈朝日新聞資料〉 6 ４．海洋観測・監視の現状と課題 ◇前提・我が国は海洋国家である・持続性ある安心安全な生活の維持 ◇現状・ EEZ内（境界領域）の観測監視・沿岸域の観測監視・沿岸域を航行する船舶等探知・監視・注目対象物の画像を取得・各種収集情報データの個別分析・処理データを所轄機関単位毎伝送 ◇課題（将来の検討事項）・ＥＥＺ内における資源等権益の確保・我が国沿岸域における治安の維持・海上交通における監視と安全の確保・広域海洋環境の保全・気象・水産・農業・減災情報の提供・緊急海上輸送物資の効率的配分・流通・持続性ある社会の構築単一システムの整備常続的監視困難相互連携・坑堪性継続性・緊急性誰が、何を、如何に何処まで観測監視？ 7 ５.研究の背景 2011年3月11日に発生した東日本大震災は幾多の教訓を与えた坑堪性、有機的連携、情報指揮の一元化の必要性・大容量の高速通信網の構築・重層的継続監視網の構築・広域・常続・即時的な情報の把握と伝達・被災下での空中・地上物資輸送網の構築・統一指揮組織体制の構築・多用途活用/相互補完可能な観測システムの構築 8 ６．研究の進め方構想 GOS研究会運用確定装備化調査研究（予算化）試作・試験（事業化）実用化〈製品化）実用性正当性有効性波及性効率性経済性合法性提案専門分野の枠を超えた連携と専門技術の融合（学術・製造・政策） GOS：グローバル・オブザベーシオン・システム 9 ７.研究内容（グローバル・オブザベーション・システム研究会） ● 関連するシステムの国内外技術・運用状況の調査システム構築に向けた議論 △ 既存システムの課題掘り起こし △ 重層的継続監視網の構築 △ 広域・常続・即時的な情報の把握と伝達・各種ロボット機能と中継局等の連携・整合性と実証・各種センサーの多用途化・統合データの融合処理・情報伝送・伝達・衛星データの活用処理 ● システムインテグレーション ● 提案書及び仕様書案の作成 ● 10 7.1.実施計画・体制年代 X 組織体制 X＋１ X＋２（財）総合政策研究会 X＋３Ｘ＋４ Ⅹ＋５ＧＯＳ研究会研究試作装備取り纏め：（財）総合研究奨励会学産官学産官連携体制 11 ８．システム構成航空システムデータ処理（融合）陸上システムネットワーク海上システム 12 システム運用概念図情報伝達・伝送重層的継続総合観測監視網（宇宙、空中、海上、地上）データ融合データのリアルタイム伝送海域観測政府環境・海流観測（関係省庁・自治体）９.リモート・センシングの区分（実用化技術）型式表示非画像化地上設置型海上設置型 (船舶搭載）画像化非画像化非画像化飛翔体等搭載型画像化種類用途 HF・VHF・UHF レーダ海流・雲・気象観測等マイクロ波レーダ船舶・航空監視管制等 TV・IR・EOセンサー画像情報収集等アクティブ・ソナー障害物回避、魚群探知、海底調査パッシブ・ソナー水中物体検知、潜水艦探知ブイ、ソノブイ航行情報提供、水中物体検知ソーナ、ソノブイ水中物体検知マイクロ波散乱計・波高計海洋大気相互作用海面高度 Xバンド・ミリ波レーダ飛翔体検知、衝突防止等実開口レーダ海洋・地球探査観測等、物体探知合成開口レーダ海洋・地球探査観測等、物体探知 TV・IR・EOセンサー画像情報収集等陸・海・空各システムごと最適センサーを選択し、総合化する 14 １０.地上システム（海洋レーダ） WRC‐12 ⇒ 運用電波確保海洋レーダの配置海洋レーダの改善と増設港湾監視レーダ（観音崎）ソフトウエアー改善改修更なる活用・海流観測機能向上・津波検知機能改善・小型船舶等検知機能改善・飛翔体探知機能研究海流観測津波検知小型船舶探知小型飛翔体検知 15 10.1.海洋レーダの多用途化概念津波早期検知 CODAR資料表層流観測 NICT資料応用改善国総研潮流効率航行受信信号環境保全国交省資料国内設置の海洋レーダ船舶検知飛翔体検知 16 １１.空中システム各種プラットフォームの組み合わせで、常続的、広範囲、高精度なリアルタイム観測・監視情報を伝送（光学センサ、電波センサ等を搭載）時間衛星飛行船長時間滞空無人航空機有人大型航空機（P‐1 等）有人／無人ヘリコプタ／低速機有人／無人高速機距離 17 １１.１.無人機の変遷 1900 1950 1975 2000 RQ-4 Global Hawk （米国） 1903 高度 JAXA構想 BQ-7 （米国） Scout （イスラエル） Fairey “Queen Bee” （英国） RQ-9 Reaper （米国） Fire Bee （米国） RQ‐16 T‐Hawk(米） Sperry Aerial Torpedo （米国）1913 ２０００ 1909 (日本) 18 １１.２. 無人機の現状起源は無人標的機軍用利用民間利用大型：Global Hawk 大型：Global Observer (成層圏を1週間飛行：USA）小型：Predator 中型：Aerosonde （気象観測：オーストラリア）無人機工場でのマリリン・モンロー日本は世界最大の無人機普及国（農薬散布）小型UAV（東大）（災害・自然監視） 19 １１.3.無人機(UAV)の運用概念図通信衛星広域海洋観測監視常続的な観測・監視・探知・追尾情報分析部門津波漁船等任務管制装置（可搬局）詳細情報取得巡視船・警備艇不審船・工作船等津波・不審船、工作船等の分類・識別・追尾状況に応じプラットフォーム＆センサーを選択し、多数機連携による観測監視を実施 20 １２．ネットワークシステム ◇構成要素 • 通信回線 • 伝送・交換機器 • ネットワークソフトウェア • インターネット • ネットワークアプリケーション • セキュリティ ◇課題・ロバスト性・汎用性・容易性・安全性・坑堪性固定ＯＲ移動局、無線ＯＲ光通信でネット網を構成データ処理端末中継回線アクセス回線ノード 21 12.1.大震災の被災地を想定した技術 NICT提供資料 22 12.2.ネットワークテストベッド概要技術成果をシステム設計に反映 NICT提供資料 23 １３．海洋基本法（基本的施策）への反映沿岸域の総合管理海洋の安全の確保日本の海洋を総合的に観測するシステムの実現国際的な連携の確保及び国際協力の推進海洋環境の保全等離島の保全 24 Livedoor.2.blogimg.jp １４．まとめ • • • • 省庁/学界/産業界の枠を超えた海洋政策事業の連携推進多用化・統合化システムの創製技術と実用が調和した有機的システムの構築坑堪性・相互補完性の追及統合化システムの創製多用途化システム環境観測使用者連携マルチシステムコア既存システム既存システム既存システム安全保障共通災害所轄省庁 25