レーダーによる津波監視支援技術をさらに高精度化。津波の規模を把握し、迅速な避難計画の策定を支援します。

概要

三菱電機は、1999年から海流観測のための海洋レーダーを開発してきました。津波により多大な被害が発生した2011年3月11日の東日本大震災をきっかけに津波を捉えるための検討を始め、レーダーで観測した海表面の流速から津波成分を抽出して見える化するとともに、水位を推定する津波監視支援技術を2015年に実現しました。

この「レーダーによる津波監視支援技術」をさらに高度化し、2019年には連続して到来する津波の波面検知と、正確な水位推定を実現する「レーダーによる津波多波面検出技術」を開発しました。この技術により、津波の規模を早期※1かつより正確に把握し、迅速な避難計画の策定を支援し、沿岸地域の防災・減災に貢献します。今後は2025年の実用化を目指し、大学機関と連携し開発を推進します。

ニュースリリース

技術ポイント

水平線の向こう側の津波観測を海洋レーダーで実現

東日本大震災では、津波により多大な被害が発生しました。自治体等が対策を取り、安全に避難するためには、津波を十分遠方で捉える必要があります。

津波は水深により速さが変わり、傾斜水深が300mの場合は時速約98kmで進みます。津波の移動速度を鑑み、安全に避難するためには、見通しエリアである30kmよりも遠い沖合、つまり水平線の向こう側の見通し外エリアでの津波を探知する必要があります※1

当社は、短波帯と呼ばれる周波数(3~30MHz)の電波を用いることで、見通し外エリアの流速を観測できる海洋レーダーに着目しました。短波帯の電波は、地球表面に沿って回り込む性質があり、観測条件にもよりますが、周波数24MHzでは約50km遠方まで観測できます。

さらに精度を上げた津波観測へ

当社では2011年に本技術の研究開発を開始し、2015年に「レーダーによる津波監視支援技術」を実現しました。

2015年時点での技術的な特徴の1点目は、レーダーで観測した海表面の流速から、潮汐や、黒潮などの津波の観測に不要な海流成分を除去する技術です。そして2点目は、津波の流速から波の高さ(水位)を推定する技術(レーダーで直接観測できるものは流速のみのため、津波の方程式(浅水長波理論)を拡張し、流速から水位を導き出す技術)です。

その後も研究開発を継続し、2019年にはさらに精度を上げた「レーダーによる津波多波面検出技術」を実現しました。今回開発したこの技術では、津波を波面として捉え、その進行方向を検出することに成功しました。また津波の水位もより正確に分かるようになりました。従来は1m以上の精度でしたが、今回、誤差50cm以内での推定が可能です。

さらに従来では誤検出の可能性が10%程度ありましたが、今回の開発では誤検出率を0.1%(レーダーからの距離50km以内、但し海面の状態等の観測条件による)にまで低減しました。この技術により、津波の規模を早期かつより正確に把握することができ、沿岸地域の防災・減災に貢献します。

今後は2025年の実用化を目指し、大学機関と連携し開発を推進します。三菱電機はこれからも、より安全・安心な社会の実現を目指していきます。

※1海表面の流速を観測する海洋レーダーは、条件により約50km沖合を観測可能(土木学会(2001)より)。傾斜水深300mの海洋では沖合50kmの津波は時速約98kmとなり、約30分で沿岸に到達。

SDGsへの取組

  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 住み続けられるまちづくりを
  • 気候変動に具体的な政策を
  • 陸の豊かさも守ろう
  • パートナーシップで目標を達成しよう

SDGsとは?