JP2004164591A

JP2004164591A - Flood prevention supporting apparatus, flood prevention supporting program and flood prevention support method

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Publication number: JP2004164591A
Application number: JP2003209699A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Nagaiwa; 明弘長岩; Kenji Umeda; 賢治梅田; Tomoyuki Hagi; 倫幸萩; Shinichiro Matsubara; 慎一郎松原; Shunsuke Iwasaki; 俊介岩崎; Atsushi Wakado; 篤史和角
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-09-17
Filing date: 2003-08-29
Publication date: 2004-06-10
Anticipated expiration: 2023-08-29
Also published as: TW200407731A; JP4261278B2; CN1495648A; MY140284A; TWI242145B

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent flood prevention activities from being carried out for a place which does not need any flood prevention activities, and realize efficient flood prevention activities. SOLUTION: A flood prevention supporting apparatus 101 has a means 1 to acquire meteorological information, a means 3 to acquire supporting information necessary for flood prevention, and a support processing means 5 which determines the necessity of flood prevention activities based on the meteorological information and the supporting information, and produces flood prevention supporting information inclusive of personnel deployment information necessary for the flood prevention activities when it is determined that flood prevention activities are necessary. COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水害を回避するための水防活動を支援する水防支援装置及びプログラム並びに水防支援方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
下水道又は河川における水防活動では、気象庁から発表される注意報又は警報などに基づいて人員の班体制が決定され、班は下水道又は河川の状況に応じて現場に急行する。
【０００３】
従来において、雨量情報を取り込んで防災活動に利用する防災支援装置が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１の防災情報提供装置は、雨量情報、震度情報、ひずみ情報などのような防災情報を記憶する防災情報記憶部と、利用者が所持するブラウザ搭載機器と、利用者からのアクセスを受けてブラウザ搭載機器と接続し、防災情報の読出し要求を出力するＷＷＷ接続部とを具備する。そして、特許文献１の防災情報提供装置は、ＷＷＷ接続部からの読出し要求を受け取り、防災情報記憶部の防災情報を提供するか否かを判定し、提供可能と判定した場合に防災情報をＷＷＷ接続部を経由して利用者に提供する。
【０００５】
例えば、特許文献２の防災情報収集処理システムは、災害現場の地点情報をキーとし、既に登録されている災害発生予測地点の画像情報を取込む。そして、特許文献２の防災情報収集処理システムは、この画像情報と雨量情報とを結合し編集した後、編集された防災情報を記録装置に記憶し、情報提供部を介してインターネットサーバ上に掲示し、広く利用者に提供する。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−１１０４５４号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開２００１−３３７９９７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
気象庁による注意報又は警報は、水防対象の地域に特化した情報でない場合がある。このため、気象庁による注意報又は警報にしたがって、人員の班の決定などを行った場合、決定された班は待機状態のまま何ら具体的な水防活動を行う必要がない場合がある。
【０００９】
上述した従来の防災情報提供装置又は防災情報収集処理システムは、雨量情報等に基づいて作成された防災情報を広く利用者に提供し、地域住民の防災広報活動に利用される。
【００１０】
しかしながら、従来の防災情報提供装置又は防災情報収集処理システムは、下水道又は河川によって発生する水害を未然に回避する広い意味での水防活動を支援する機能を具備していない。
【００１１】
一般に、水防活動としては、地域住民への広報活動、現場の監視、例えば土壌を積み上げるなどの現場の保安、危険場所から安全場所への住民の移動、など種々の活動が挙げられる。
【００１２】
しかし、従来の防災情報提供装置又は防災情報収集処理システムは、利用者に防災情報を提供するのみであるため、水害を回避するための対策及び他の水防活動に容易かつ有効に用いることは困難である。
【００１３】
そのため、水害に対する従来の一般的な水防活動では、気象協会などの特定機関から地方に発令される大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報などが指標として用いられる。そして、従来の一般的な水防活動では、大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報のいずれかが発令された旨を示す情報と過去の経験とに基づいて、水害の発生場所が推測され、水防の必要な場所に必要な人員が配備される。
【００１４】
しかしながら、専ら気象情報だけを指標として用いる水防活動では、気象情報が広い地域範囲を対象として出されるため、実際の水防活動場所で大雨にならず水防活動を行う必要がない場所に人員を割り当てて水防活動を行うなど、無用な水防活動が行われるという問題が発生する。
【００１５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、水防活動の必要ない場所に対して水防活動を行うことを防止し、水防活動の必要な場所に対して水防活動を行い、効率的な水防活動を実現する水防支援装置及びプログラム並びに水防支援方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明を実現するにあたって講じた具体的手段について以下に説明する。
【００１７】
本発明の第１の態様は、気象情報を取得する手段と、水防支援に必要な支援情報を取得する手段と、気象情報と支援情報とに基づいて水防活動の必要性を判断し、水防活動が必要と判断された場合に、水防活動に必要な人員配備情報を含む水防支援情報を作成する支援処理手段とを具備する水防支援装置である。
【００１８】
本発明の第２の態様は、気象情報を取得する手段と、水害に関連する補助情報を取得する手段と、補助情報に基づいて水防支援に必要な支援情報を取得する補助情報処理手段と、気象情報と支援情報とに基づいて水防活動の必要性を判断し、水防活動が必要と判断された場合に、水防活動に必要な人員配備情報を含む水防支援情報を作成する支援処理手段とを具備する水防支援装置である。
【００１９】
本発明の第３の態様は、水防の判断に用いられる過去の情報と当該過去の情報に対応する危険度とを含む分析対象情報を取得する手段と、水防の判断に用いられる現時点の情報を取得する手段と、分析対象情報に対するデータマイニングによって得られた予測手段と現時点の情報とに基づいて、現時点の危険度を示す水防支援情報を作成する手段とを具備する水防支援装置である。
【００２０】
本発明の第４の態様は、水防の判断に用いられる過去の情報と当該過去の情報に対応する危険度とを含む教師データを取得する手段と、水防の判断に用いられる現時点の情報を取得する手段と、教師データを用いて学習を行ったニューラルネットワークと現時点の情報とに基づいて、現時点の危険度を示す水防支援情報を作成する手段とを具備する水防支援装置である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明において同一の要素については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２２】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る水防支援装置の一例を示すブロック図である。
【００２３】
水防支援装置１０１は、気象情報取得部１、補助情報取得部２、補助情報処理部３、情報設定部４、支援処理部５、表示装置６、入力装置７ａ，７ｂを具備する。
【００２４】
気象情報取得部１は、気象情報を取得する。気象情報としては、例えば、大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報等が発生したか否かを示す情報がある。
【００２５】
例えば、気象情報取得部１は、気象衛星ひまわり１１から気象情報を受信する。また、例えば気象情報取得部１は、公的な気象情報提供機関からインターネット１２経由で気象情報を受信する。また、例えば、気象情報取得部１は、気象業務センタ、契約機関等の気象情報提供契約機関１３から直接気象情報を受信する。
【００２６】
補助情報取得部２は、気象情報を補助するための水害に関連する補助情報を取得する。
【００２７】
例えば、補助情報は、下水道、河川などの水防対象地域に設置されている雨量計１４によって計測される降雨量情報（雨量情報）を含む。
【００２８】
また、例えば、補助情報は、水位計１５によって計測された下水道幹線、河川などの水位情報を含む。
【００２９】
なお、補助情報は、水害に関係する他の各種の情報を含むとしてもよい。補助情報は、降雨量情報、下水道幹線の水位情報、河川の水位情報などの情報のうちのいずれか一つでもよく、２種類以上を含むとしてもよい。
【００３０】
補助情報処理部３は、補助情報取得部２によって取得された補助情報を水防活動支援に必要な支援情報に変換する処理を実行する。
【００３１】
情報設定部４には、水防支援情報を作成するために必要な情報が設定されている。
【００３２】
支援処理部５は、水防活動に必要な水防支援情報を作成する。
【００３３】
表示装置６は、支援処理部５によって作成された水防支援情報を表示する。
【００３４】
入力装置７ａ，７ｂは、例えば水防支援情報を作成するために必要な情報の入力、各種の指示などの入力に用いられる。
【００３５】
図２は、Ａ県Ｂ地方の中の水防対象地域ＡＢ１における下水道幹線１６（又は河川）と、補助情報計測系である雨量計１４と水位計１５との設置場所との関係を示す図である。
【００３６】
この図２の例では、水防対象地域ＡＢ１の所要の場所に２個の雨量計１４が設置されている。また、水防対象地域ＡＢ１を流れる下水道幹線１６にそって２個の水位計１５が設置されている。
【００３７】
気象情報取得部１は、例えば気象情報提供契約機関１３から大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報等のような気象情報を受信した場合、この受信した気象情報を支援処理部５に提供する。
【００３８】
補助情報取得部２は、例えば、雨量計１４によって計測された降雨量情報、水位計１５によって計測された水位情報、その他の水害（水害被害）に関連する情報を含む補助情報を受信し、補助情報から支援情報を作成するために、補助情報と補助情報を計測した機器の設置場所識別データとを補助情報処理部３に提供する。
【００３９】
補助情報処理部３は、例えば、補助情報が水位情報を含む場合、設置場所識別データ毎に、補助情報を所定時間毎（例えば５分毎）の水位の変化を表わす水位状況情報に変換し、時系列的に得られる所定時間毎の水位情報と水位状況情報とを含む支援情報を情報記録部８に記録する。
【００４０】
このように、水位情報が扱われる場合、情報記録部８には、設置場所識別データをキーとし、水位情報、水位状況情報、その他の情報を含む支援情報が情報記録部８に記録される。
【００４１】
また、補助情報処理部３は、例えば、補助情報が降雨量情報を含む場合、設置場所識別データ毎に、補助情報を雨の降り始めからの積算降雨量情報又は所定時間毎の最大降雨量情報に変換し、時系列的に得られる積算降雨量情報又は所定時間毎の最大降雨量情報を含む支援情報を情報記録部８に記録する。
【００４２】
このように、降雨量情報が扱われる場合、情報記録部８には、設置場所識別データをキーとし、降雨量情報、積算降雨量情報、最大降雨量情報その他の情報を含む支援情報が情報記録部８に記録される。
【００４３】
情報設定部４には、例えば図３に示すような水防支援情報を作成するために必要な情報４ａが設定されている。
【００４４】
すなわち、情報設定部４には、設置場所識別データ「０１」「０２」…毎に、気象情報種別データ（Ｄ１：大雨注意報、Ｄ２：大雨警報、Ｄ３：洪水注意報、Ｄ４：洪水警報）、しきい値、メッセージ、人員配備場所、各配備場所での配備人数等のデータが設定される。
【００４５】
なお、しきい値としては、降雨量情報［ｍｍ／ｈ］、積算降雨量情報［ｍｍ］、最大降雨量情報［ｍｍ／ｈ］、水位情報、水位状況情報、その他の情報のいずれについて設定されてもよいが、下水道又は河川にとって最も水害の影響を受けやすい情報について設定されることが望ましい。
【００４６】
例えば、降雨量を「５０ｍｍ／ｈ〜９９ｍｍ／ｈ」、「１００ｍｍ／ｈ〜１４９ｍｍ／ｈ」、「１５０ｍｍ／ｈ以上」と分割するように、一種類の情報に対して複数のしきい値が設定されてもよい。また、例えば、積算降雨量情報と水位情報など、２種以上の情報に対してしきい値が設定されてもよい。
【００４７】
しきい値は、過去の水害発生時の降雨量情報、過去の水害発生時における下水道幹線の水位情報、過去の水害発生時における河川の水位情報などに基づいて決定されてもよい。
【００４８】
例えば、過去に５０ｍｍ／ｈの降雨時に水害が発生した場合、降雨量のしきい値として５０ｍｍ／ｈを設定する。しかし、降雨量の増大に応じて多くの配備人数を必要とするので、複数の降雨量についてしきい値を設定し、それぞれのしきい値に対応して配備人数を設定することが望ましい。
【００４９】
なお、過去に水害等が発生していない場合には、施設設計時に算定された計画降雨量に基づいてしきい値を設定してもよい。
【００５０】
情報設定部４に設定されるメッセージは、それぞれの下水道幹線又は河川、設置場所識別データ「０１」「０２」…毎に異なるため、それぞれの下水道幹線又は河川、設置場所識別データに応じた内容が記述される。
【００５１】
下水道幹線又は河川の周辺には危険な場所が１以上存在する場合が多いため、下水道幹線又は河川毎に、複数の人員配備場所を設定するのが有効である。
【００５２】
配備人数は、人員配置場所毎に設定される。
【００５３】
なお、地方自治体は、１つの河川について特定の場所だけを水防する場合がある。この場合、情報４ａから設置場所識別データを省略してもよい。
【００５４】
どの気象情報種別データに該当する場合にも水防活動を行う場合、情報４ａから気象情報種別データを省略してもよい。
【００５５】
すなわち、情報設定部４には、設置場所識別データ、しきい値、メッセージのいずれかに対して、人員配備場所と各人員配備場所の配備人数のうちいずれか一つの情報が設定されていればよい。
【００５６】
また、例えば、降雨量情報、下水道幹線の水位情報、河川の水位情報に基づいてしきい値を設定する場合、過去の統計データを用いた演算によってしきい値を設定してもよい。
【００５７】
図４は過去の統計データの一例を示す図である。
【００５８】
支援処理部５は、情報記録部８に記録されている過去の降雨量情報［ｍｍ／ｈ］又は過去の積算降雨量情報［ｍｍ］と、下水道幹線の過去の水位情報又は河川の過去の水位情報との関係をプロットする。なお、この図４で示される過去の水害の状況を考慮し、しきい値が決定されてもよい。
【００５９】
図４において、積算降雨量が２９［ｍｍ］に達すると、過去の統計データを用いた近似曲線の上限が下水道幹線の警戒水位２１の０．６ｍに達する。このため、例えば積算降雨量２９ｍｍと水位０．６ｍをしきい値として設定し、このしきい値を積算降雨量又は水位が超えた場合に水防活動のために人員配備を行う。
【００６０】
支援処理部５は、自ら論理演算を実行して判断を行い水防支援情報を出力するとしてもよい。また、支援処理部は、例えばＣＰＵによって構成されている場合、水防処理プログラムにしたがって所定の処理を実行し、水防支援情報を作成するとしてもよい。
【００６１】
支援処理部５は、機能的には、気象判断部５１と、必要性判断部５２、作成部５３、出力部５４を具備する。
【００６２】
気象判断部５１は、気象情報取得部１に受け付けられた気象情報が水防対象の気象情報か判断する。例えば、大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報等の気象情報を水防対象の気象情報と定義する。
【００６３】
必要性判断部５２は、気象判断部５１によって水防対象の気象情報と判断された場合、情報記録部８から現在時刻に最も近い時刻の例えば降雨量情報などの支援情報を参照し、当該支援情報が情報設定部４に設定されているしきい値を越えている場合に水防活動が必要と判断する。
【００６４】
作成部５３は、必要性判断部５２によって水防活動が必要と判断された場合、情報設定部４からメッセージ、人員配備場所、配備人数データ等の情報を読み出し、所要のフォーマットにしたがって編集処理を実行し、水防支援情報を作成する。例えば、水防支援情報は、画面表示用の情報でもよい。
【００６５】
出力部５４は、作成部５３によって作成された水防支援情報を表示装置６に出力する。
【００６６】
次に、水防支援装置１０１の動作について説明する。
【００６７】
先ず、入力装置７ａ，７ｂは、水防支援情報を作成するために必要な情報を入力し、情報設定部４に設定する。
【００６８】
情報設定部４に設定される情報４ａは、例えば過去の河川における水害の状況情報又は過去の統計データを用いて決定されたしきい値、水防対象地域の河川の状況等を考慮したメッセージ、危険な場所等の人員配備場所、配備人数等の情報を含む。
【００６９】
次に、気象情報取得部１は、気象衛星ひまわり１１、インターネット１２、気象情報提供契約機関１３の少なくとも一つから気象情報を受信した場合に、受信した気象情報を支援処理部５に提供する。
【００７０】
一方、補助情報取得部２は、雨量計１４によって計測された降雨量情報、水位計１５によって計測された水位情報、その他の水害に関連する各種情報などを含む補助情報を受信した場合、雨量計１４又は水位計１５等などの計測機器の設置場所を示す設置場所識別データとともに受信した補助情報を、補助情報処理部３に提供する。なお、雨量計１４及び水位計１５は、下水道幹線１６の水位情報（又は河川の水位情報）に基づいて水防が発動することを考慮して予め設置される。
【００７１】
補助情報処理部３は、補助情報取得部２から補助情報を受け付けた場合、補助情報をユーザの要望する水防支援情報を作成するために用いられる支援情報に変換し、支援情報を情報記録部８に記録するとともに支援処理部５に提供する。
【００７２】
次に、支援処理部５によって、図５に示す処理が実行される。
【００７３】
ステップＳ１において、支援処理部５の気象判断部５１は、気象情報取得部１から受け付けた気象情報が、例えば大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報等のような水防対象の気象情報か判断する。
【００７４】
水防対象の気象情報と判断された場合、ステップＳ２ａ〜Ｓ２ｄにおいて、気象判断部５１は、気象情報の種別が大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報のいずれであるか特定する。図５では、種別データＤ１か否かを判断するステップＳ２ａ、種別データＤ４か否かを判断するステップＳ２ｄを記載し、種別データＤ２，Ｄ３か否かを判断するステップＳ２ｂ，Ｓ２ｃについては省略している。
【００７５】
なお、ステップＳ１で、大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報のいずれかの種別であるか判断するとしてもよい。気象情報が大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報のいずれかの場合、気象判断部５１から必要性判断部５２に処理は移動する。
【００７６】
ステップＳ３〜Ｓ５において、必要性判断部５２は、情報記録部８から現在時刻に最も近い時間帯の例えば降雨量情報などを含む支援情報を取り出し、支援情報と情報設定部４に設定されているしきい値とを比較し、水防活動が必要か判断する。
【００７７】
例えば、降雨量があるしきい値を越えている場合又は降雨量が複数のしきい値から定まる範囲内である場合、水防活動が必要であると判断される。
【００７８】
より具体的には、しきい値が５０ｍｍ／ｈ以上と設定されている場合、必要性判断部５２は、降雨量情報の示す降雨量がしきい値５０ｍｍ／ｈを越えたときに水防活動が必要と判断する。
【００７９】
複数のしきい値を用いて範囲が設定されている場合、必要性判断部５２は、降雨量がその範囲内に属するときに水防活動が必要と判断する。
【００８０】
必要性判断部５２によって水防活動が必要と判断された場合、必要性判断部５２から作成部５３に処理は移動する。
【００８１】
ステップＳ６において、作成部５３は、水防活動が必要と判定された場合、情報設定部４から該当しきい値に対応するメッセージ、人員配備場所、配備人数等の情報を読み出し、読み出した情報を予め登録されている基礎画面データの所定のエリアに書込むなどの編集処理を実施し、例えば画面表示用の水防支援情報を作成する。
【００８２】
図６は、作成された水防支援情報の一例である。
【００８３】
なお、作成部５３は、基礎画面データを用いることなく、メッセージ、人員配備場所（×Ａ，×Ｂ，×Ｃ）、配備人数等の情報だけを用いて所定のフォーマットにしたがって画面表示用の水防支援情報を作成してもよい。自治体によって予め配備人数が決められている場合、作成部５３は、現場人員配備要請の有無だけを表す水防支援情報を作成するとしてもよい。
【００８４】
なお、作成部５３は、画面表示用の水防支援情報に、所要エリアに現在発令されている気象情報、水防支援情報の作成に利用された降雨量情報、しきい値等の情報を追加してもよい。
【００８５】
水防支援情報が作成されると、作成部５３から出力部５４に処理は移動する。
【００８６】
ステップＳ７において、出力部５４は、作成された水防支援情報を図示されていない適宜な記録手段に記録した後、表示制御を行い、表示制御の結果を図示されていない画像メモリなどに記録し、例えば上記図６示すような状態で水防支援情報を表示装置６に表示する。
【００８７】
ステップＳ８において、出力部５４は、所定時間経過後に、確認指示が入力されたか否かを判断する。
【００８８】
確認指示が入力されていない場合、ステップＳ９において、出力部５４は、アラームを出力し、再度ステップＳ８に処理を移す。
【００８９】
確認指示が入力されている場合、ステップＳ１０において、出力部５４は、処理終了か否か判断する。処理終了しない場合、所定の周期ごとに上記のステップＳ１以下の処理を繰り返す。
【００９０】
上述した支援処理部５の処理は、例えば大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報のような水防対象の気象情報を受け付けることを条件として実行される。
【００９１】
しかしながら、水防対象の気象情報を受け付けていない場合であっても、水防対象地域に大雨が降っている場合がある。このような状況においては、水防活動が必要と判断し、水防支援情報を作成する必要がある。
【００９２】
水防対象の気象情報を受け付けていない場合に支援情報から水防活動が必要か判断するためには、上記図５に示すステップＳ１またはステップＳ２ｄでＮＯと判断された場合であってもステップＳ３に処理を移す。そして、例えば降雨量としきい値とを比較するなど、水防活動が必要か判断を行う。
【００９３】
これにより、水防対象の気象情報を受け付けていなくても水防支援が必要と判断された場合には、水防支援情報が作成され表示される。
【００９４】
また、支援処理部５は、他の水防処理プログラムに基づき、図７に示すような画面表示用の水防支援情報を作成するとしてもよい。
【００９５】
この図７に示す画面表示用の水防支援情報の例では、予め登録されている基礎画面データ２２の所定のエリアに発令時間と発令された気象内容を含む気象情報２３を書込み、さらに現在の降雨量と水位とをグラフ表示する。
【００９６】
水位グラフにおいて、境界線２１ａは、上記図４の警戒水位２１を表す。境界線２４は、上記図４の積算降雨量３５ｍｍにおける下限ラインの水位を表す。境界線２５は、上記図４の積算降雨量３５ｍｍにおける上限ラインの水位を表す。
【００９７】
本実施の形態によれば、次のような効果を奏することができる。
【００９８】
例えば、図８に示すように、１００回の降雨に対して従来の気象情報だけを用いた水防活動を行うとする。この図８では、１００回の降雨のうち、大雨警報が発令されかつ水害の発生した回数は５回、大雨警報が発令されたが水害が発生しなかった場合は１５回となっている。
【００９９】
気象情報のみを用いて従来の水防活動を行うと、２０回の大雨警報に対応して２０回の水防活動を行うことになる。
【０１００】
すると、２０回の水防活動のうち、５回の水防活動は必要（当り）であり、１５回の水防活動は不要（ハズレ）であったことになる。
【０１０１】
一方、上記図８の状態において、降雨があったが大雨警報の発令がなかった回数は８０回であるが、この８０回のうち水害が１回発生している。この場合、水防活動が行われていない状態で１回水害が発生していることになり、１回の水害を完全に見逃したことになる。
【０１０２】
図９は、支援情報を付加して水防支援情報を作成し表示した場合の例を示す図である。この図９は、上記図５のステップＳ１〜Ｓ５の処理によって水防活動が必要か否か判断された結果の例である。
【０１０３】
この図９において、発令された大雨警報と支援情報とによって水防活動が必要か否か判断した場合、大雨警報が発令されかつ水害の発生した５回の全ての降雨について水防活動が必要と判断された。したがって、この大雨警報と支援情報とを用いた水防活動の必要性の有無の判断にしたがって水防活動を行うことで、大雨警報が発令されかつ水害の発生した５回の降雨の全てに対して水防活動が行われ、必要な人員が配備され、水害を回避でき、安全な状態の確保を図ることができる。
【０１０４】
上記図８に示すように、大雨警報のみを用いて水防活動の必要性を判断した場合、大雨警報が発令されたが水害が発生せず、水防活動の必要性の判断が外れた回数が、１５回あった。
【０１０５】
これに対し、大雨警報と支援情報とを用いて水防活動の必要性を判断した場合、大雨警報が発令されたが水害が発生しなかった１５回のうち、５回は危険と判断し水防支援（水防支援情報出力）が必要であると判断されたが、１０回は水害の危険性はないと判断され、水防支援情報は出力されなかった。
【０１０６】
この結果は、大雨警報が発令されたが水害が発生しなかった１５回のうち、１０回が安全と判断され、その判断結果と同様に実際に水害が発生しなかったことを表す。このように、大雨警報と支援情報とを用いて水防活動の必要性を判断することにより、ハズレの回数を１５回から５回まで減少させることができる。
【０１０７】
なお、図９の結果は、統計的に演算された上記図４の危険水位をしきい値として判断した場合の例である。しきい値の設定の仕方を変更することによって判断の結果はさらに正確になる。
【０１０８】
図８に示すように、大雨警報のみを用いて水防活動の必要性を判断した場合、大雨警報は発令されなかったのに水害が発生し、危険の見逃しが１回発生した。
【０１０９】
これに対し、図９に示すように、大雨警報と支援情報とを用いて水防活動の必要性を判断した場合、大雨警報は発令されていないが危険な状態であり水防活動が必要と判断された場合が１回あり、危険の見逃しは発生しなかった。
【０１１０】
大雨警報が発令されることなく水害も発生しなかった場合、つまり降雨量が少なかったとき、従来と同様に７９回については水害の危険がないと判断され、水防支援情報は出力されなかった。
【０１１１】
以上のように、本実施の形態では、大雨注意報、大雨警報、洪水注意報、洪水警報等の気象情報に加えて、補助情報と支援情報とのうち少なくとも一方を用いて水防活動の必要性が判断される。これにより、水防活動のハズレ、見逃しを大幅に低減できる。
【０１１２】
また、本実施の形態では、水防活動に見合う人員の配備を促す水防支援情報が出力されるため、水害の発生を未然かつ容易に防止することができる。
【０１１３】
また、本実施の形態では、水防活動が必要と判断された場合に、メッセージと水防活動配備人数とが表示されるため、適切なメッセージを参考にして水防活動の必要な場所に適切な人数を配備することができる。
【０１１４】
なお、本実施の形態では、降雨量情報、水位情報などの支援情報（又は補助情報）をしきい値の決定に用いたが、例えば目的の達成度合いを算出する評価関数を用いて、しきい値を決定してもよい。
【０１１５】
例えば、例えば水防活動における現場出動コストｘを１回３万円とし、例えば土壌を積むなどの現場出動による作業コストｙを１回１０万円とし、水害が発生した場合の水害作業コストｚを１回１００万円とし、コストによる評価関数を定義する。
【０１１６】
上記図８において、結果「（ａ）当り◎」は、発生回数が５回であり、コスト種類「ｙ」である。このため、結果「（ａ）当り◎」の評価値は、５０万円である。
【０１１７】
結果「（ｂ）ハズレ△」は発生回数が１５回であり、結果「（ｂ）ハズレ△」のコストの種類は「ｘ」である。このため、結果「（ｂ）ハズレ△」の評価値は４５万円である。
【０１１８】
結果「（ｃ）見逃し×」は、発生回数が１回であり、結果「（ｃ）見逃し×」のコストの種類は「ｚ」である。このため、結果「（ｃ）見逃し×」の評価値は１００万円である。
【０１１９】
結果「（ｄ）当り○」は、発生回数が７９回であり、結果「（ｄ）当り○」のコストは０である。この結果、結果「（ｄ）当り○」の評価値は０円である。
【０１２０】
上記図８における評価値を合計すると、１９５万円となる。
【０１２１】
図８の結果「（ａ）当り◎」、結果「（ｂ）ハズレ△」、結果「（ｃ）見逃し×」、結果「（ｄ）当り○」のそれぞれの発生回数をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとし、コストｘ，ｙ，ｚの値をそれぞれＸ，Ｙ，Ｚとし、評価関数Ｊを表わすと、式（１）が得られる。
【０１２２】
Ｊ＝Ａ×Ｙ＋Ｂ×Ｘ＋Ｃ×Ｚ…（１）
例えば、上記図４に示すような積算降雨量情報があり、積算降雨量２０ｍｍをしきい値とし、水防活動を行った結果は、図１０のようになったと仮定する。
【０１２３】
この図１０に対して上記式（１）の評価関数を用いてコスト値の計算を行うと以下に示すような結果が得られる。
【０１２４】
Ｊ₂₀＝Ａ×Ｙ＋Ｂ×Ｘ＋Ｃ×Ｚ
＝６×１０＋３５×３＋０×１００
＝１６５（万円）
上記式（１）の評価関数から算出される評価値を支援情報とし、この支援情報についてのしきい値を設定し、この設定されたしきい値に基づいて画面表示用の水防支援情報を作成し出力すると、従来より安全、かつ、高い評価値（低コスト）の水防活動を行うことが可能となる。
【０１２５】
図１０については、ハズレの回数が多いがコストは安価になる。
【０１２６】
なお、評価関数は、支援情報を取得するために用いるのみではなく他の情報を求めるために用いられてもよい。例えば、上記図４に示す積算降雨量から演算される水位などのような、統計データから評価関数によって演算された値をしきい値として用いてもよい。
【０１２７】
（第２の実施の形態）
本実施の形態では、豪雨時の下水道又は河川の水防のために有効な情報を提供し、水防活動を支援する水防支援装置について説明する。
【０１２８】
図１１は、本実施の形態に係る水防支援装置の構成の一例を示すブロック図である。
【０１２９】
水防支援装置１０２は、水防対象地域内の過去の降雨量情報、過去の河川又は下水道幹線内の水位情報、気象庁からの気象情報（数値データ）に基づいてデータマイニングを行い、任意の監視ポイントに対する人員配備に用いる危険度又は緊急措置度を数値で表した水防支援情報を作成する。
【０１３０】
この水防支援情報を用いることにより、水防対象地域の降雨量又は水位などの観測状況の把握、過去の経験に基づいた措置を行うことができ、高精度かつ迅速な人員配備活動を行うことができる。
【０１３１】
なお、本実施の形態では、データマイニングの手法として、ニューラルネットワークによるパターン認識を用いる場合について説明するが、例えば多変量解析、各種統計手法などを用いてもよい。
【０１３２】
水防支援装置１０２は、データマイニング部３０、教師データ取得部３１、気象情報取得部３２、補助情報取得部３３、補助情報処理部３４、出力部３５を具備する。
【０１３３】
データマイニング部３０は、ニューラルネットワークによるパターン認識機能を具備する。
【０１３４】
教師データ取得部３１は、過去情報記録部３６からデータマイニング部３０のニューラルネットワークの学習に用いる教師データを取得し、データマイニング部３０に提供する。
【０１３５】
気象情報取得部３２は、例えば気象庁から大雨警報等の気象情報を受信し、データマイニング部３０に提供する。
【０１３６】
補助情報取得部３３は、例えば、雨量計１４によって計測された降雨量情報、水位計１５によって計測された水位情報などの補助情報を取得し、補助情報処理部３４に提供する。
【０１３７】
補助情報処理部３４は、補助情報取得部３３から受け付けた補助情報を支援情報に変換し、支援情報をデータマイニング部３０に提供する。例えば、補助情報処理部３４は、降雨量情報から単位時間当りの降雨量情報を取得し、また水位情報から単位時間当りの水位情報を取得し、単位時間当りの降雨量情報と水位情報の双方を含む支援情報をデータマイニング部３０に提供する。
【０１３８】
データマイニング部３０は、教師データを用いて学習後、気象情報取得部３２によって取得された気象情報と補助情報処理部３４によって取得された支援情報とを含む入力情報を入力し、入力情報に応じた出力情報を出力する。
【０１３９】
出力部３５は、出力情報にしたがってデータマイニング結果を出力する。
【０１４０】
なお、補助情報取得部３３は、取得した補助情報を補助情報処理部３４を経由することなくデータマイニング部３０に提供してもよい。この場合、補助情報処理部３４は、省略してもよい。また、この場合、データマイニング部３０は、気象情報と補助情報を含む入力情報を入力する。
【０１４１】
また、補助情報処理部３４は、補助情報取得部３３から受け付けた補助情報を含む支援情報を作成し、作成した支援情報をデータマイニング部３０に提供するとしてもよい。
【０１４２】
また、補助情報取得部３３によって取得された補助情報と補助情報処理部３４によって取得された支援情報の双方がデータマイニング部３０に提供されるとしてもよい。この場合、データマイニング部３０は、気象情報、支援情報、補助情報を含む支援情報を入力する。
【０１４３】
図１２は、本実施の形態に係る水防支援装置１０２のデータマイニング部３０の具体例を示すブロック図である。
【０１４４】
式（１）〜（４）は、ニューラルネットワーク３０ａと入力情報と出力情報との関係を示す。
【０１４５】
【数１】

式（１）〜（４）において、Ｘ_iは入力情報を表す。ｍはニューラルネットワーク３０ａの相数を表す。Y_i ^(m)はｍ相ｉ番目のニューロンの活性度を表す。Ｎ_mはｍ相でのニューロン数を表す。ｄ_iは各監視ポイント（危険幹線ポイント）での危険値を表す。
【０１４６】
例えば、教師データに、過去の水防対象領域内の降雨量情報、下水道幹線内の水位情報、気象庁からの気象情報（数値データ）を含む入力情報（Ｘ_i ⁽⁰⁾）と、この入力情報の得られた時点での各監視ポイントでの危険度（又は緊急措置度）を含む出力情報（ｄ_i）とが、用いられる。
【０１４７】
より具体的には、教師データの入力情報は、過去の水防対象地域内の単位時間当りの降雨量情報、過去の水防対象地域内の単位時間当りの水位情報、気象庁から大雨警報が発令された場合を「１」と表し発令されていない場合を「０」で表す情報を含むとする。
【０１４８】
過去において、単位時間当りの降雨量が３０［mm/h］、水位が５．０［ｍ］、気象庁から大雨警報が発令された場合、教師データの入力情報は（３０，５．０，１）となる。
【０１４９】
また、教師データの出力情報として、この過去の入力情報の得られた時点で、各監視ポイントについて危険水位に到達した又は水が溢れたなど危険が発生した場合を「１」と表し危険が発生していない場合を「０」と表した情報を用いる。
【０１５０】
過去の入力情報の得られた時点で、監視ポイントP２のみで危険が発生した場合、教師データの出力情報は（０，１，…）となる。
【０１５１】
データマイニング部３０は、教師データを入力すると、教師データを用いてニューラルネットワーク３０ａを学習させ、出力情報と実際のニューロン出力の二乗誤差が所定レベルより小さくなるまで学習を繰り返す。
【０１５２】
データマイニング部３０は、学習によって得られたニューラルネットワーク３０ａの構成及び重みデータを保存する。
【０１５３】
データマイニング部３０は、学習後に、気象情報取得部３２及び補助情報処理部３４から現時点の入力情報を受け付けると、入力情報をニューラルネットワーク３０ａに入力し、現時点の各監視ポイントの危険度を表す出力情報を出力する。
【０１５４】
ニューラルネットワーク３０ａの出力層からは、活性レベル０〜１のアナログ情報が出力される。
【０１５５】
データマイニング部３０は、このアナログ情報を各監視ポイントの危険度のレベル（割合）とする。なお、危険度は、百分率で表してもよい。
【０１５６】
危険度を画面上に表示するための画面表示用の水防支援情報は、出力部３５から出力される。オペレータは、水防支援情報に基づいて表示装置に表示される各監視ポイントの危険度に基づいて、現場に出動するか否か判断する。
【０１５７】
図１３は、本実施の形態に係る水防支援装置１０２によって実行される処理の一例を示すフローチャートである。
【０１５８】
ステップＴ１において、教師データ取得部３１は、過去情報記録部３６を参照し、教師データを取得し、データマイニング部３０に提供する。
【０１５９】
ステップＴ２において、データマイニング部３０は、教師データに基づいてニューラルネットワーク３０ａの学習を行う。
【０１６０】
ステップＴ３ａにおいて、気象情報取得部３２は、気象庁から気象情報を取得し、取得した気象情報を数値化する。
【０１６１】
ステップＴ３ｂにおいて、補助情報取得部３３は、雨量計と水位計とのうち少なくとも一つから補助情報を取得する。
【０１６２】
ステップＴ３ｃにおいて、補助情報処理部３４は、補助情報を支援情報に変換する。
【０１６３】
なお、ステップＴ３ａと、ステップＴ３ｂ，Ｔ３ｃの実行順序は自由に設定可能である。すなわち、ステップＴ３ａは、ステップＴ３ｂ，Ｔ３ｃの前に実行してもよく、後に実行してもよく、ステップＴ３ｂ，Ｔ３ｃの実行中に実行してもよい。
【０１６４】
ステップＴ４において、データマイニング部３０は、数値化した気象情報と支援情報とを含む入力情報をニューラルネットワーク３０ａに入力する。
【０１６５】
ステップＴ５において、データマイニング部３０は、入力情報に応じた出力情報を取得し、出力部３５に提供する。
【０１６６】
ステップＴ６において、出力部３５は、出力情報を表示装置に出力するための制御を行う。
【０１６７】
本実施の形態では、水防支援対象地域の降雨量情報や水位情報などの情報に基づいて過去の経験に基づいた水防支援情報を提供できる。オペレータは、水防支援情報を参考して、高精度かつ迅速な人員配備活動を行うことができる。また、危険が発生していないのに現地巡回を行うなど、水防活動におけるハズレの回数を大幅に削減できる。
【０１６８】
なお、本実施の形態において、例えば、過去の水防対象地域の降雨量情報、過去の下水道幹線内の水位情報、過去の水防活動内容（データ）を教師データの入力情報とし、各監視ポイントの過去の危険度を教師データの出力情報としてもよい。この場合、現時点の水防対象地域の降雨量情報、現時点の下水道幹線内の水位情報、現時点の水防活動内容を入力情報とし、ニューラルネットワーク３０ａを用いることで、現時点の出力情報が得られる。
【０１６９】
上記各実施の形態に係る水防支援装置１０１，１０２の実現する機能は、プログラムにより実現されるとしてもよい。
【０１７０】
図１４に示すように、プログラム３７によって水防支援装置１０１，１０２の機能が実現される場合、このプログラム３７は、記録媒体３８に記録されており、コンピュータ３９に読み込まれる。そして、コンピュータ３９に具備されている例えばＣＰＵ等の制御ユニットは、プログラム３７の内容にしたがって動作する。
【０１７１】
また、上記各実施の形態に係る水防支援装置１０１，１０２において、各構成要素は同様の動作を実現可能であれば配置を変更させてもよく、また各構成要素を自由に組み合わせてもよく、各構成要素を自由に分割してもよく、いくつかの構成要素を削除してもよい。すなわち、上記各実施の形態については、上記の構成そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
【０１７２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、水防活動が必要でない場合に水防活動が行われることを大幅に削減でき、効率的な水防活動を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る水防支援装置の一例を示すブロック図。
【図２】水防対象地域内における雨量計と雨量計の設置状態を示す図。
【図３】情報設定部に設定されるしきい値を含む設定情報の一例を示す図。
【図４】過去の統計データとしきい値との関係の一例を示す図。
【図５】同実施の形態に係る水防支援装置の支援処理部の処理の一例を示すフローチャート。
【図６】画面表示用の水防支援情報の第１例を示す図。
【図７】画面表示用の水防支援情報の第２例を示す図。
【図８】支援情報を用いることなく大雨警報の発令の有無によって水防支援を行った結果の一例を示す図。
【図９】支援情報を用いた水防支援結果の一例を示す図。
【図１０】評価関数を用いてしきい値を決定する場合の水防支援結果の一例を示す図。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る水防支援装置の構成の一例を示すブロック図。
【図１２】同実施の形態に係る水防支援装置のデータマイニング部の具体例を示すブロック図。
【図１３】同実施の形態に係る水防支援装置によって実行される処理の一例を示すフローチャート。
【図１４】水防支援装置の動作をコンピュータにより実現する場合の構成の一例を示すブロック図。
【符号の説明】
１０１，１０２…水防支援装置、１，３２…気象情報取得部、２，３３…補助情報取得部、３，３４…補助情報処理部、４…情報設定部、５…支援処理部、５１…気象判断部、５２…必要性判断部、５３…作成部、５４，３５…出力部、６…表示装置、７ａ，７ｂ…入力装置、１４…雨量計、１５…水位計、３０…データマイニング部、３１…教師データ取得部、３０ａ…ニューラルネットワーク[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a flood control device, a program, and a flood control method for supporting flood control activities for avoiding flood damage.
[0002]
[Prior art]
In flood control activities in sewers or rivers, the team system of personnel is determined based on warnings or warnings issued by the Japan Meteorological Agency, and the team rushes to the site according to the conditions of the sewer or river.
[0003]
2. Description of the Related Art Conventionally, a disaster prevention support device that takes in rainfall information and uses it for disaster prevention activities has been proposed.
[0004]
For example, the disaster prevention information providing device disclosed in Patent Document 1 includes a disaster prevention information storage unit that stores disaster prevention information such as rainfall information, seismic intensity information, and strain information, a browser-equipped device owned by a user, and access from a user. And a WWW connection unit that connects to the browser-equipped device in response to the request and outputs a readout request for disaster prevention information. The disaster prevention information providing device disclosed in Patent Document 1 receives a read request from a WWW connection unit, determines whether to provide disaster prevention information in a disaster prevention information storage unit, and, when it is determined that provision is possible, transmits the disaster prevention information to WWW. Provide to the user via the connection.
[0005]
For example, the disaster prevention information collection processing system of Patent Literature 2 takes in image information of a disaster occurrence predicted point that has already been registered, using the point information of the disaster site as a key. Then, the disaster prevention information collection processing system of Patent Document 2 combines and edits the image information and the rainfall information, stores the edited disaster prevention information in a recording device, and posts it on an Internet server via an information providing unit. And provide it widely to users.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-11-110454
[0007]
[Patent Document 2]
JP 2001-337997 A
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Warnings or warnings from the Japan Meteorological Agency may not be specific to flood control areas. For this reason, when a group of personnel is determined according to a warning or a warning from the Meteorological Agency, the determined group may not need to perform any specific flood control activities in a standby state.
[0009]
The above-described conventional disaster prevention information providing device or disaster prevention information collection processing system widely provides users with disaster prevention information created based on rainfall information and the like, and is used for disaster prevention PR activities of local residents.
[0010]
However, the conventional disaster prevention information providing device or the disaster prevention information collection and processing system does not have a function of supporting a flood control activity in a broad sense of avoiding a flood caused by a sewer or a river.
[0011]
In general, flood control activities include various activities such as publicity activities to local residents, site monitoring, site security such as stacking soil, and the movement of residents from dangerous places to safe places.
[0012]
However, since the conventional disaster prevention information provision device or disaster prevention information collection processing system only provides users with disaster prevention information, it is difficult to use it easily and effectively for countermeasures to avoid flood damage and other flood control activities. It is.
[0013]
Therefore, in the conventional general flood control activities for flood damage, heavy rain warnings, heavy rain warnings, flood warnings, flood warnings, and the like issued by local authorities from specific organizations such as the Meteorological Association are used as indices. In the conventional general flood control activities, the location of the flood damage is estimated based on the past experience and information indicating that any of a heavy rain warning, heavy rain warning, flood warning, and flood warning has been issued. The necessary personnel will be deployed where flood control is required.
[0014]
However, in flood control activities that exclusively use weather information as an index, weather information is issued for a wide area range, so personnel are allocated to actual flood control locations where heavy rain does not require flood control activities. There is a problem that unnecessary flood control activities such as flood control activities are performed.
[0015]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents a flood control activity from being performed in a place where a flood control activity is not required, performs a flood control activity in a location where a flood control activity is required, and provides an efficient flood control activity. It is an object of the present invention to provide a flood control device and a program which realize the above, and a flood control support method.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
Specific means taken for realizing the present invention will be described below.
[0017]
According to a first aspect of the present invention, a means for acquiring weather information, a means for acquiring support information necessary for flood control support, and a necessity of flood control activity based on weather information and support information are determined. And a support processing means for creating flood protection support information including personnel deployment information necessary for flood protection activities when it is determined that the flood control is necessary.
[0018]
A second aspect of the present invention is a means for obtaining weather information, a means for obtaining auxiliary information related to flood damage, an auxiliary information processing means for obtaining support information necessary for flood control support based on the auxiliary information, A support processing means for determining the necessity of flood control activities based on the weather information and the support information, and, when it is determined that the flood control activities are necessary, creating flood control support information including personnel deployment information necessary for the flood control activities; It is a flood control support device provided.
[0019]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a means for acquiring analysis target information including past information used for judging flood control and risk corresponding to the past information, and information on the present time used for judging flood control. A flood defense assistance device comprising: an acquisition unit; and a unit that creates flood protection assistance information indicating a current risk level based on a prediction unit obtained by data mining of information to be analyzed and current information.
[0020]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a means for acquiring teacher data including past information used for judging flood control and a risk corresponding to the past information, and acquiring current information used for judging flood control. And a means for creating flood protection support information indicating the current degree of risk based on the neural network that has learned using the teacher data and the current information.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same elements will be denoted by the same reference symbols and description thereof will be omitted.
[0022]
(First Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the flood control support device according to the present embodiment.
[0023]
The flood control support device 101 includes a weather information acquisition unit 1, an auxiliary information acquisition unit 2, an auxiliary information processing unit 3, an information setting unit 4, a support processing unit 5, a display device 6, and input devices 7a and 7b.
[0024]
The weather information acquisition unit 1 acquires weather information. Examples of the weather information include information indicating whether a heavy rain alert, a heavy rain alert, a flood alert, a flood alert, or the like has occurred.
[0025]
For example, the weather information acquisition unit 1 receives weather information from the weather satellite Himawari 11. Further, for example, the weather information acquisition unit 1 receives weather information via the Internet 12 from a public weather information provider. Further, for example, the weather information acquisition unit 1 receives the weather information directly from the weather information providing contract organization 13 such as a meteorological service center or a contract organization.
[0026]
The auxiliary information acquisition unit 2 acquires auxiliary information related to flood damage for assisting weather information.
[0027]
For example, the auxiliary information includes rainfall information (rainfall information) measured by a rain gauge 14 installed in a flood control area such as a sewer or a river.
[0028]
Further, for example, the auxiliary information includes water level information of a sewer main line, a river, or the like measured by the water level gauge 15.
[0029]
The auxiliary information may include various other information related to flood damage. The auxiliary information may be any one of information such as rainfall amount information, water level information of a sewer main line, and water level information of a river, and may include two or more types.
[0030]
The auxiliary information processing unit 3 executes a process of converting the auxiliary information obtained by the auxiliary information obtaining unit 2 into support information necessary for flood control activity support.
[0031]
Information necessary for creating flood control support information is set in the information setting unit 4.
[0032]
The support processing unit 5 creates flood control support information necessary for flood control activities.
[0033]
The display device 6 displays the flood protection support information created by the support processing unit 5.
[0034]
The input devices 7a and 7b are used, for example, for inputting information necessary for creating flood protection support information and for inputting various instructions.
[0035]
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the sewer main line 16 (or river) and the installation locations of the rain gauge 14 and the water level gauge 15, which are auxiliary information measurement systems, in the flood control target area AB1 in the A prefecture B district. .
[0036]
In the example of FIG. 2, two rain gauges 14 are installed at required locations in the flood control target area AB1. Further, two water level gauges 15 are installed along a sewer main line 16 flowing in the flood control target area AB1.
[0037]
For example, when the weather information acquisition unit 1 receives weather information such as a heavy rain alert, a heavy rain alert, a flood alert, a flood alert, or the like from the weather information providing contract organization 13, the received weather information is sent to the support processing unit 5. provide.
[0038]
The auxiliary information acquisition unit 2 receives auxiliary information including, for example, rainfall information measured by the rain gauge 14, water level information measured by the water level gauge 15, and other information related to flood (flood damage), and In order to create support information from the information, the auxiliary information and the installation location identification data of the device that measured the auxiliary information are provided to the auxiliary information processing unit 3.
[0039]
For example, when the auxiliary information includes water level information, the auxiliary information processing unit 3 converts the auxiliary information into water level state information indicating a change in the water level every predetermined time (for example, every 5 minutes) for each installation location identification data, The support information including the water level information and the water level status information at predetermined time intervals obtained in time series is recorded in the information recording unit 8.
[0040]
As described above, when the water level information is handled, support information including water level information, water level status information, and other information is recorded in the information recording section 8 using the installation location identification data as a key.
[0041]
Further, for example, when the auxiliary information includes rainfall amount information, the auxiliary information processing unit 3 converts the auxiliary information into the integrated rainfall amount information from the start of the rainfall or the maximum rainfall amount information every predetermined time for each installation location identification data. The support information including the accumulated rainfall information obtained in a time series or the maximum rainfall information for each predetermined time is recorded in the information recording unit 8.
[0042]
As described above, when the rainfall information is handled, the information recording unit 8 records the support information including the rainfall information, the accumulated rainfall information, the maximum rainfall information, and other information using the installation location identification data as a key. Recorded in the unit 8.
[0043]
In the information setting unit 4, for example, information 4a necessary for creating flood protection support information as shown in FIG. 3 is set.
[0044]
That is, the information setting unit 4 sets the weather information type data (D1: heavy rain warning, D2: heavy rain warning, D3: flood warning, D4: flood warning) for each of the installation location identification data "01", "02",. , A threshold value, a message, a staffing location, and the number of personnel at each location are set.
[0045]
The threshold value is set for any of rainfall information [mm / h], integrated rainfall information [mm], maximum rainfall information [mm / h], water level information, water level status information, and other information. However, it is desirable to set the information that is most susceptible to flood damage to the sewer or river.
[0046]
For example, a plurality of thresholds are set for one type of information such that the rainfall is divided into “50 mm / h to 99 mm / h”, “100 mm / h to 149 mm / h”, and “150 mm / h or more”. It may be set. Further, for example, threshold values may be set for two or more types of information such as accumulated rainfall information and water level information.
[0047]
The threshold value may be determined based on rainfall amount information at the time of past flood damage, water level information of the sewer main line at the time of past flood damage, river water level information at the time of past flood damage, and the like.
[0048]
For example, if a flood has occurred in the past during a rainfall of 50 mm / h, 50 mm / h is set as the threshold of the amount of rainfall. However, since a large number of deployed persons are required in accordance with an increase in the amount of rainfall, it is desirable to set a threshold value for a plurality of rainfall amounts and set the number of deployed persons in accordance with each threshold value.
[0049]
If no flood or the like has occurred in the past, the threshold may be set based on the planned rainfall calculated at the time of facility design.
[0050]
Since the message set in the information setting unit 4 is different for each sewer main line or river and installation location identification data "01", "02", etc., the content corresponding to each sewer main line or river and installation location identification data is different. Is described.
[0051]
Since there is often one or more dangerous places around the sewer main line or river, it is effective to set a plurality of staffing locations for each sewer main line or river.
[0052]
The number of deployed persons is set for each staffing location.
[0053]
In some cases, local governments may flood-control only a specific location for one river. In this case, the installation location identification data may be omitted from the information 4a.
[0054]
When performing flood control activities in any of the weather information type data, the weather information type data may be omitted from the information 4a.
[0055]
In other words, if any one of the staffing location and the number of staffing personnel at each staffing location is set in the information setting unit 4 for any one of the installation location identification data, the threshold value, and the message. Good.
[0056]
Further, for example, when setting a threshold based on rainfall amount information, water level information of a sewer main line, and water level information of a river, the threshold may be set by calculation using past statistical data.
[0057]
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of past statistical data.
[0058]
The support processing unit 5 includes the past rainfall information [mm / h] or the past accumulated rainfall information [mm] recorded in the information recording unit 8 and the past water level information of the sewer main line or the past water level of the river. Plot relationships with information. The threshold may be determined in consideration of the situation of the past flood damage shown in FIG.
[0059]
In FIG. 4, when the accumulated rainfall reaches 29 [mm], the upper limit of the approximate curve using the past statistical data reaches the warning water level 21 of the sewer main line of 0.6 m. For this reason, for example, an integrated rainfall of 29 mm and a water level of 0.6 m are set as thresholds, and when the integrated rainfall or the water level exceeds these thresholds, personnel are deployed for flood control activities.
[0060]
The support processing unit 5 may execute a logical operation to make a determination and output flood control support information. In addition, when the support processing unit is configured by, for example, a CPU, the support processing unit may execute predetermined processing according to a flood control processing program to generate flood control support information.
[0061]
The support processing unit 5 functionally includes a weather determination unit 51, a necessity determination unit 52, a creation unit 53, and an output unit 54.
[0062]
The weather determination unit 51 determines whether the weather information received by the weather information acquisition unit 1 is weather information for flood control. For example, weather information such as a heavy rain warning, a heavy rain warning, a flood warning, and a flood warning is defined as weather information targeted for flood control.
[0063]
If the weather determining unit 51 determines that the weather information is a flood control target, the necessity determining unit 52 refers to support information such as rainfall information at the time closest to the current time from the information recording unit 8, and Is determined to be necessary when the value exceeds the threshold value set in the information setting unit 4.
[0064]
When the necessity judging unit 52 judges that the flood control activity is necessary, the creating unit 53 reads out information such as a message, a staffing place, and staffing data from the information setting unit 4 and executes an editing process according to a required format. And prepare flood control support information. For example, the flood control support information may be information for screen display.
[0065]
The output unit 54 outputs the flood protection support information created by the creating unit 53 to the display device 6.
[0066]
Next, the operation of the flood control support device 101 will be described.
[0067]
First, the input devices 7a and 7b input information necessary for creating flood protection support information, and set the information in the information setting unit 4.
[0068]
The information 4a set in the information setting unit 4 includes, for example, a message that takes into account, for example, a situation of a flood in a past river or a threshold determined using past statistical data, a situation of a river in a flood control target area, and a danger. This includes information such as the number of staffing locations and the number of staffing personnel.
[0069]
Next, when receiving the weather information from at least one of the weather satellite Himawari 11, the Internet 12, and the weather information provision contract organization 13, the weather information acquisition unit 1 provides the received weather information to the support processing unit 5.
[0070]
On the other hand, when receiving the auxiliary information including the rainfall information measured by the rain gauge 14, the water level information measured by the water level gauge 15, and various other information related to flood damage, the auxiliary information acquisition unit 2 The auxiliary information received together with the installation location identification data indicating the installation location of the measuring device such as 14 or the water level gauge 15 is provided to the auxiliary information processing unit 3. The rain gauge 14 and the water level gauge 15 are installed in advance in consideration of the fact that the flood control is activated based on the water level information of the sewer main line 16 (or the water level information of the river).
[0071]
When the auxiliary information is received from the auxiliary information acquisition unit 2, the auxiliary information processing unit 3 converts the auxiliary information into support information used for creating flood control support information desired by the user, and converts the support information into the information recording unit 8. And provide it to the support processing unit 5.
[0072]
Next, the processing shown in FIG.
[0073]
In step S 1, the weather determination unit 51 of the support processing unit 5 determines that the weather information received from the weather information acquisition unit 1 is the flood protection target weather information such as a heavy rain warning, a heavy rain warning, a flood warning, a flood warning, and the like. Judge.
[0074]
If it is determined that the weather information is the flood protection target, in steps S2a to S2d, the weather determination unit 51 specifies whether the type of the weather information is a heavy rain warning, a heavy rain warning, a flood warning, or a flood warning. In FIG. 5, step S2a for determining whether the data is type data D1 and step S2d for determining whether data is type data D4 are described, and steps S2b and S2c for determining whether data are type data D2 and D3 are omitted. ing.
[0075]
In step S1, it may be determined whether the type is any of the heavy rain warning, heavy rain warning, flood warning, and flood warning. When the weather information is any of a heavy rain warning, a heavy rain warning, a flood warning, and a flood warning, the processing moves from the weather determining unit 51 to the necessity determining unit 52.
[0076]
In steps S 3 to S 5, the necessity determination unit 52 extracts support information including, for example, rainfall amount information in a time zone closest to the current time from the information recording unit 8, and is set in the support information and the information setting unit 4. Compare with the threshold to determine if flood control activities are necessary.
[0077]
For example, when the amount of rainfall exceeds a certain threshold value or when the amount of rainfall is within a range determined by a plurality of threshold values, it is determined that flood control activities are necessary.
[0078]
More specifically, when the threshold value is set to 50 mm / h or more, the necessity determination unit 52 determines that the flood control activity is to be performed when the rainfall amount indicated by the rainfall amount information exceeds the threshold value of 50 mm / h. Judge as necessary.
[0079]
When the range is set using a plurality of thresholds, the necessity determination unit 52 determines that flood control is necessary when the rainfall falls within the range.
[0080]
When the necessity judging unit 52 judges that the flood control activity is necessary, the process moves from the necessity judging unit 52 to the creating unit 53.
[0081]
In step S6, when it is determined that the flood control activity is necessary, the creating unit 53 reads a message corresponding to the threshold value, information on the staffing location, the number of staffs, and the like from the information setting unit 4, and stores the read information in advance. An editing process such as writing in a predetermined area of the registered basic screen data is performed, and, for example, flood control support information for screen display is created.
[0082]
FIG. 6 is an example of the created flood control support information.
[0083]
Note that the creation unit 53 does not use the basic screen data, but uses only information such as messages, staffing locations (xA, xB, xC), and the number of persons to be assigned according to a predetermined format. Support information may be created. When the number of persons to be deployed is determined in advance by the local government, the creating unit 53 may create flood control support information that indicates only whether or not there is a request for on-site staffing.
[0084]
The creating unit 53 adds the weather information currently issued to the required area, the rainfall information used for creating the flood control information, the threshold value, and other information to the flood control support information for screen display. Is also good.
[0085]
When the flood control support information is created, the process moves from the creating unit 53 to the output unit 54.
[0086]
In step S7, the output unit 54 performs display control after recording the created flood control support information in an appropriate recording unit (not shown), and records the result of the display control in an image memory (not shown) or the like. For example, the flood control support information is displayed on the display device 6 in the state shown in FIG.
[0087]
In step S8, after a predetermined time has elapsed, the output unit 54 determines whether or not a confirmation instruction has been input.
[0088]
If the confirmation instruction has not been input, in step S9, the output unit 54 outputs an alarm, and shifts the processing to step S8 again.
[0089]
When the confirmation instruction has been input, in step S10, the output unit 54 determines whether or not the processing has been completed. If the processing is not completed, the above-described processing from step S1 is repeated at predetermined intervals.
[0090]
The process of the support processing unit 5 described above is executed on condition that weather information for flood control, such as heavy rain warning, heavy rain warning, flood warning, and flood warning, is received.
[0091]
However, even when weather information for flood control is not received, heavy rain may be falling in the flood control target area. In such a situation, it is necessary to determine that flood control activities are necessary and to prepare flood control support information.
[0092]
In order to determine whether or not the flood control activity is necessary from the support information when the weather information of the flood control target is not received, even if the determination is NO in step S1 or step S2d shown in FIG. Transfer. Then, it is determined whether flood prevention activities are necessary, for example, by comparing the amount of rainfall with a threshold value.
[0093]
Thereby, if it is determined that flood control support is necessary even if the weather information of the flood control target is not received, the flood control support information is created and displayed.
[0094]
Further, the support processing unit 5 may create the flood protection support information for screen display as shown in FIG. 7 based on another flood protection processing program.
[0095]
In the example of the flood control support information for screen display shown in FIG. 7, the weather information 23 including the issuing time and the issued weather content is written in a predetermined area of the pre-registered basic screen data 22, and the current rainfall The amount and the water level are displayed in a graph.
[0096]
In the water level graph, the boundary line 21a represents the alert water level 21 in FIG. The boundary line 24 represents the water level of the lower limit line at the integrated rainfall of 35 mm in FIG. The boundary line 25 indicates the water level of the upper limit line at the integrated rainfall of 35 mm in FIG.
[0097]
According to the present embodiment, the following effects can be obtained.
[0098]
For example, as shown in FIG. 8, it is assumed that a flood control activity using only conventional weather information is performed for 100 rainfalls. In FIG. 8, out of 100 rainfalls, a heavy rain warning is issued and the number of times of flood damage is five, and if a heavy rain warning is issued but no water damage occurs, the number of times is fifteen.
[0099]
If conventional flood control activities are performed using only weather information, the flood control activities will be performed 20 times in response to the 20 heavy rain warnings.
[0100]
Then, out of the 20 flood control activities, 5 flood control activities were necessary (hit), and 15 flood control activities were unnecessary (losing).
[0101]
On the other hand, in the state shown in FIG. 8, the number of times that there was rainfall but no heavy rain warning was issued was 80 times, and one of the 80 times caused flood damage. In this case, one flood has occurred in a state where the flood control activity is not performed, and one flood has been completely overlooked.
[0102]
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a case where flood control support information is created and displayed by adding support information. FIG. 9 is an example of the result of the determination of whether or not the flood control activity is necessary by the processing of steps S1 to S5 in FIG.
[0103]
In FIG. 9, when it is determined whether or not flood control is required based on the issued heavy rain warning and the support information, it is determined that a heavy rain warning is issued and that flood control is required for all five rainfalls that have caused flood damage. Was. Therefore, by performing flood control activities in accordance with the determination of the necessity of flood control activities using the heavy rain warning and the support information, flood control is performed for all of the five rainfalls for which a heavy rain warning has been issued and floods have occurred. Activities will be carried out, necessary personnel will be deployed, flood damages can be avoided, and safe conditions can be ensured.
[0104]
As shown in FIG. 8 above, when the necessity of flood control activities is determined using only the heavy rain warning, the number of times that the heavy rain warning was issued but no flood damage occurred and the determination of the necessity of the flood control activities was missed, There were fifteen times.
[0105]
On the other hand, when the necessity of flood control activities was determined using the heavy rain warning and the support information, five out of fifteen times when a heavy rain warning was issued but no flood damage occurred were determined to be dangerous, and (Flood control information output) was determined to be necessary, but it was determined that there was no risk of flood damage ten times, and no flood control information was output.
[0106]
This result indicates that, out of 15 times in which a heavy rain warning was issued but no water damage occurred, 10 times were judged to be safe, and similar to the judgment result, no water damage actually occurred. In this way, by determining the necessity of flood control activities using the heavy rain warning and the support information, the number of times of losing can be reduced from 15 times to 5 times.
[0107]
Note that the result in FIG. 9 is an example in which the dangerous water level in FIG. 4 calculated statistically is determined as the threshold. By changing the way of setting the threshold value, the result of the judgment becomes more accurate.
[0108]
As shown in FIG. 8, when the necessity of flood prevention activities was determined using only the heavy rain warning, flood damage occurred even though the heavy rain warning was not issued, and one danger was overlooked.
[0109]
On the other hand, as shown in FIG. 9, when the necessity of the flood control activity is determined using the heavy rain warning and the support information, the heavy rain warning has not been issued but is in a dangerous state, and it is determined that the flood control activity is necessary. There was one case and no oversight of danger occurred.
[0110]
When no flood damage occurred without issuing a heavy rain warning, that is, when the amount of rainfall was small, it was judged that there was no danger of flood damage for 79 times as before, and no flood control support information was output.
[0111]
As described above, in this embodiment, in addition to weather information such as heavy rain alerts, heavy rain alerts, flood alerts, and flood alerts, the necessity of flood control activities is determined by using at least one of auxiliary information and support information. Is determined. As a result, loss and oversight of flood control activities can be significantly reduced.
[0112]
Further, in the present embodiment, flood protection support information for prompting the deployment of personnel corresponding to flood control activities is output, so that the occurrence of flood damage can be prevented easily and easily.
[0113]
Also, in the present embodiment, when it is determined that flood control activities are necessary, a message and the number of flood protection activities deployed persons are displayed. Can be deployed.
[0114]
In the present embodiment, the support information (or auxiliary information) such as rainfall amount information and water level information is used for determining the threshold. However, for example, a threshold is used by using an evaluation function for calculating the degree of achievement of the purpose. The value may be determined.
[0115]
For example, the site dispatch cost x in flood control activities is 30,000 yen per time, the work cost y due to site dispatch such as loading soil is 100,000 yen per time, and the flood work cost z in the event of flood damage is 1 An evaluation function based on cost is defined as 1 million yen per time.
[0116]
In FIG. 8 described above, the result “◎ per (a)” indicates that the number of occurrences is 5 and the cost type is “y”. Therefore, the evaluation value of the result “結果 per (a)” is 500,000 yen.
[0117]
The number of occurrences of the result “(b) Loss △” is fifteen, and the cost type of the result “(b) Loss △” is “x”. Therefore, the evaluation value of the result "(b) Loss" is 450,000 yen.
[0118]
The number of occurrences of the result “(c) missed ×” is one, and the cost type of the result “(c) missed ×” is “z”. Therefore, the evaluation value of the result “(c) Missed ×” is 1,000,000 yen.
[0119]
The number of occurrences of the result “○ per (d)” is 79, and the cost of the result “○ per (d)” is 0. As a result, the evaluation value of the result “○ per (d)” is 0 yen.
[0120]
The total of the evaluation values in FIG. 8 is 1.95 million yen.
[0121]
In FIG. 8, the number of occurrences of the result “(a) per (a)”, the result ((b) loss Δ), the result “(c) missed ×”, and the result “(d) per ○” are A, B, C, D, and the values of the costs x, y, and z are X, Y, and Z, respectively, and the evaluation function J is expressed as Equation (1).
[0122]
J = A × Y + B × X + C × Z (1)
For example, it is assumed that there is accumulated rainfall information as shown in FIG. 4, and the result of performing flood control activities with the accumulated rainfall of 20 mm as a threshold value is as shown in FIG. 10.
[0123]
When the cost value is calculated for this FIG. 10 using the evaluation function of the above equation (1), the following result is obtained.
[0124]
J₂₀= A × Y + B × X + C × Z
= 6 × 10 + 35 × 3 + 0 × 100
= 165 (10,000 yen)
The evaluation value calculated from the evaluation function of the above equation (1) is used as support information, a threshold value for the support information is set, and flood control support information for screen display is created based on the set threshold value. Then, it is possible to carry out a flood control activity with higher safety value and higher evaluation value (low cost) than before.
[0125]
In FIG. 10, the number of losses is large, but the cost is low.
[0126]
Note that the evaluation function may be used not only for obtaining the support information but also for obtaining other information. For example, a value calculated by an evaluation function from statistical data, such as a water level calculated from the integrated rainfall shown in FIG. 4, may be used as the threshold.
[0127]
(Second embodiment)
In the present embodiment, a flood protection support device that provides effective information for sewerage or river flood control during heavy rain and supports flood control activities will be described.
[0128]
FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the flood protection assistance device according to the present embodiment.
[0129]
The flood defense support device 102 performs data mining based on past rainfall information in the flood control target area, past water level information on rivers or sewer mains, and weather information (numerical data) from the Meteorological Agency, and monitors any monitoring points. Flood control support information that numerically represents the degree of danger or emergency measures used for staffing is prepared.
[0130]
By using this flood control support information, it is possible to grasp the observation situation such as rainfall or water level in the flood control target area, take measures based on past experience, and perform high-precision and quick personnel deployment activities .
[0131]
In the present embodiment, a case where pattern recognition using a neural network is used as a data mining method will be described. However, for example, multivariate analysis, various statistical methods, or the like may be used.
[0132]
The flood control support device 102 includes a data mining unit 30, a teacher data acquisition unit 31, a weather information acquisition unit 32, an auxiliary information acquisition unit 33, an auxiliary information processing unit 34, and an output unit 35.
[0133]
The data mining unit 30 has a pattern recognition function using a neural network.
[0134]
The teacher data acquiring unit 31 acquires, from the past information recording unit 36, teacher data used for learning of the neural network of the data mining unit 30, and provides the data to the data mining unit 30.
[0135]
The weather information acquisition unit 32 receives, for example, weather information such as a heavy rain warning from the Japan Meteorological Agency and provides it to the data mining unit 30.
[0136]
The auxiliary information acquisition unit 33 acquires auxiliary information such as rainfall information measured by the rain gauge 14 and water level information measured by the water level gauge 15, and provides the auxiliary information to the auxiliary information processing unit 34.
[0137]
The auxiliary information processing unit 34 converts the auxiliary information received from the auxiliary information acquisition unit 33 into support information, and provides the support information to the data mining unit 30. For example, the auxiliary information processing unit 34 acquires rainfall information per unit time from the rainfall information, acquires water level information per unit time from the water level information, and obtains both the rainfall information per unit time and the water level information. Is provided to the data mining unit 30.
[0138]
After learning using the teacher data, the data mining unit 30 inputs input information including the weather information obtained by the weather information obtaining unit 32 and the support information obtained by the auxiliary information processing unit 34, and responds to the input information. Output output information.
[0139]
The output unit 35 outputs a data mining result according to the output information.
[0140]
Note that the auxiliary information acquisition unit 33 may provide the acquired auxiliary information to the data mining unit 30 without passing through the auxiliary information processing unit 34. In this case, the auxiliary information processing section 34 may be omitted. In this case, the data mining unit 30 inputs input information including weather information and auxiliary information.
[0141]
In addition, the auxiliary information processing unit 34 may generate support information including the auxiliary information received from the auxiliary information acquisition unit 33, and provide the generated support information to the data mining unit 30.
[0142]
Further, both the auxiliary information obtained by the auxiliary information obtaining unit 33 and the support information obtained by the auxiliary information processing unit 34 may be provided to the data mining unit 30. In this case, the data mining unit 30 inputs support information including weather information, support information, and auxiliary information.
[0143]
FIG. 12 is a block diagram illustrating a specific example of the data mining unit 30 of the flood protection assistance device 102 according to the present embodiment.
[0144]
Equations (1) to (4) show the relationship between the neural network 30a, input information, and output information.
[0145]
(Equation 1)

In the formulas (1) to (4), X_iRepresents input information. m represents the number of phases of the neural network 30a. Y_i ^(m)Represents the activity of the i-th neuron in the m-phase. N_mRepresents the number of neurons in the m phase. d_iRepresents a danger value at each monitoring point (dangerous trunk point).
[0146]
For example, input information (X) including, in the teacher data, past rainfall information in the flood control target area, water level information in the sewer main line, and weather information (numerical data) from the Meteorological Agency._i ⁽⁰⁾) And output information (d including the degree of danger (or degree of emergency measures) at each monitoring point at the time when the input information is obtained._i) And are used.
[0147]
More specifically, the input information of the teacher data includes past rainfall information per unit time in the past flood control target area, past water level information per unit time in the previous flood control target area, and a heavy rain warning issued by the Japan Meteorological Agency. The case is represented by “1”, and the case where a command has not been issued is included by information represented by “0”.
[0148]
In the past, if the rainfall per unit time was 30 [mm / h], the water level was 5.0 [m], and the JMA issued a heavy rain warning, the input information of the teacher data was (30, 5.0, 1). ).
[0149]
Further, as the output information of the teacher data, at the time when the past input information is obtained, when a danger such as reaching the danger water level or overflowing of water at each monitoring point is expressed as “1”, and danger occurs. Information indicating that it is not performed is represented by “0”.
[0150]
If danger occurs only at the monitoring point P2 when the past input information is obtained, the output information of the teacher data is (0, 1,...).
[0151]
Upon input of the teacher data, the data mining unit 30 causes the neural network 30a to learn using the teacher data, and repeats the learning until the square error between the output information and the actual neuron output becomes smaller than a predetermined level.
[0152]
The data mining unit 30 stores the configuration and weight data of the neural network 30a obtained by learning.
[0153]
When the data mining unit 30 receives the current input information from the weather information acquisition unit 32 and the auxiliary information processing unit 34 after learning, the data mining unit 30 inputs the input information to the neural network 30a and outputs an output indicating the degree of risk of each monitoring point at the current time. Output information.
[0154]
From the output layer of the neural network 30a, analog information of activity levels 0 to 1 is output.
[0155]
The data mining unit 30 uses this analog information as the level (ratio) of the risk of each monitoring point. The risk may be expressed as a percentage.
[0156]
Flood protection support information for screen display for displaying the degree of danger on the screen is output from the output unit 35. The operator determines whether to go to the site based on the risk of each monitoring point displayed on the display device based on the flood control support information.
[0157]
FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of a process performed by the flood control device 102 according to the present embodiment.
[0158]
In step T 1, the teacher data acquiring unit 31 acquires the teacher data with reference to the past information recording unit 36 and provides the data to the data mining unit 30.
[0159]
In step T2, the data mining unit 30 learns the neural network 30a based on the teacher data.
[0160]
In step T3a, the weather information acquisition unit 32 acquires weather information from the Meteorological Agency, and quantifies the acquired weather information.
[0161]
In step T3b, the auxiliary information acquisition unit 33 acquires auxiliary information from at least one of the rain gauge and the water level gauge.
[0162]
In step T3c, the auxiliary information processing section 34 converts the auxiliary information into the support information.
[0163]
The execution order of step T3a and steps T3b and T3c can be freely set. That is, step T3a may be executed before or after steps T3b and T3c, or may be executed during execution of steps T3b and T3c.
[0164]
In step T4, the data mining unit 30 inputs input information including the weather information and the support information that have been digitized to the neural network 30a.
[0165]
In step T5, the data mining unit 30 acquires output information corresponding to the input information and provides the output information to the output unit 35.
[0166]
In Step T6, the output unit 35 performs control for outputting the output information to the display device.
[0167]
In the present embodiment, flood control support information based on past experience can be provided based on information such as rainfall amount information and water level information of the flood control support target area. The operator can perform highly accurate and prompt personnel deployment activities with reference to the flood control support information. In addition, the number of losing in flood control activities can be greatly reduced, such as conducting on-site patrols without danger.
[0168]
In the present embodiment, for example, past rainfall information in the past flood control target area, past water level information in the sewer main line, and past flood control activity contents (data) are used as input information of teacher data, and past monitoring information of each monitoring point is used. May be used as the output information of the teacher data. In this case, the current output information can be obtained by using the neural network 30a with the current rainfall amount information of the flood control target area, the current water level information in the sewer main line, and the current flood control activity content as input information.
[0169]
The functions realized by the

flood control devices

101 and 102 according to the above embodiments may be realized by a program.
[0170]
As shown in FIG. 14, when the functions of the

flood control devices

101 and 102 are realized by the program 37, the program 37 is recorded on the recording medium 38 and read by the computer 39. Then, a control unit such as a CPU provided in the computer 39 operates according to the contents of the program 37.
[0171]
Further, in the

flood control devices

101 and 102 according to the above embodiments, the arrangement of each component may be changed as long as the same operation can be realized, and the components may be freely combined, Each component may be freely divided, or some components may be deleted. That is, each of the above embodiments is not limited to the above configuration as it is, and can be embodied by modifying the components in the implementation stage without departing from the scope of the invention.
[0172]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to greatly reduce the occurrence of flood control activities when flood control activities are not required, and to realize efficient flood control activities.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a flood control device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a rain gauge and an installation state of the rain gauge in a flood control target area.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of setting information including a threshold value set in an information setting unit.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a relationship between past statistical data and a threshold.
FIG. 5 is an exemplary flowchart illustrating an example of a process of a support processing unit of the flood control device according to the embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing a first example of flood control support information for screen display.
FIG. 7 is a diagram showing a second example of flood control support information for screen display.
FIG. 8 is a diagram showing an example of a result of performing flood control support based on whether or not a heavy rain warning is issued without using support information.
FIG. 9 is a diagram showing an example of a flood control support result using support information.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a flood control support result when a threshold value is determined using an evaluation function.
FIG. 11 is a block diagram showing an example of a configuration of a flood control device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a block diagram showing a specific example of a data mining unit of the flood control device according to the embodiment.
FIG. 13 is a flowchart showing an example of processing executed by the flood control device according to the embodiment.
FIG. 14 is a block diagram showing an example of a configuration in a case where the operation of the flood control support device is realized by a computer.
[Explanation of symbols]
101, 102 ... Flood control support device, 1, 32 ... Weather information acquisition unit, 2, 33 ... Auxiliary information acquisition unit, 3, 34 ... Auxiliary information processing unit, 4 ... Information setting unit, 5 ... Support processing unit, 51 ... Weather Judging unit, 52 ... Necessity judging unit, 53 ... Create unit, 54, 35 ... Output unit, 6 ... Display device, 7a, 7b ... Input device, 14 ... Rain gauge, 15 ... Water gauge, 30 ... Data mining unit, 31: Teacher data acquisition unit, 30a: Neural network

Claims

Means for obtaining weather information;
Means for obtaining support information necessary for flood control support,
Support processing means for judging the necessity of flood control activities based on the weather information and the support information and, when it is determined that flood control activities are required, creating flood control support information including personnel deployment information necessary for flood control activities A flood control support device comprising:

Means for obtaining weather information;
Means for obtaining auxiliary information related to the flood;
Auxiliary information processing means for obtaining support information necessary for flood control support based on the auxiliary information,
Support processing means for judging the necessity of flood control activities based on the weather information and the support information and, when it is determined that flood control activities are required, creating flood control support information including personnel deployment information necessary for flood control activities A flood control support device comprising:

The flood control support device according to claim 2,
The auxiliary information is rainfall information indicating a rainfall measured by a rain gauge installed in the flood control target area and water level information indicating a water level measured by a water gauge installed in the flood control target area. A flood protection assistance device comprising at least one.

The flood control support device according to claim 2,
When the auxiliary information includes rainfall information indicating a rainfall measured by a rain gauge installed in the flood control target area, the auxiliary information processing unit creates support information including the rainfall information. Flood protection support equipment.

The flood control support device according to claim 2,
The auxiliary information processing means, when the auxiliary information includes rainfall information indicating a rainfall measured by a rain gauge installed in the flood control target area, integrates the rainfall information with the maximum rainfall information and the maximum rainfall information. The flood control support device converts the information into at least one of the following, and creates support information including at least one of the integrated rainfall information and the maximum rainfall information.

The flood prevention support device according to claim 1 or 2,
The support processing means includes:
Means for comparing the support information with a preset threshold value to determine the necessity of flood control activities,
Means for creating flood protection support information for screen display based on a message preset for the threshold value and the number of flood protection activities deployed when it is determined that flood protection activities are necessary. Flood protection support device.

The flood prevention support device according to claim 1 or 2,
The support processing means includes:
Means for determining whether the weather information is flood protection target weather information,
When the weather information is determined to be flood protection target weather information, comparing the support information with a preset threshold value, means for determining the necessity of flood control activities,
If it is determined that flood control activities are necessary, based on the message and the number of flood control activities deployed to the threshold value, means for creating flood control support information for screen display,
Means for outputting the flood protection support information for screen display.

The flood control device according to claim 6 or 7,
The threshold value is a combination of rainfall information indicating rainfall measured by a rain gauge installed in the flood control target area and water level information indicating a water level measured by a water level gauge installed in the flood control target area. A flood protection assistance device characterized in that the value is determined based on at least one of the values.

The flood control device according to claim 8,
At the time of the past flood occurrence by the rainfall information indicating the rainfall amount measured at the time of the past flood damage by the rain gauge installed in the flood control area and the water level gauge installed in the flood control area A flood protection assistance device, wherein the value is a value determined based on at least one of water level information indicating a measured water level.

The flood control device according to claim 6 or 7,
Flood protection support, characterized in that the value is determined based on at least one of integrated rainfall information and maximum rainfall information obtained from rainfall information measured by a rain gauge installed in the flood control target area. apparatus.

The flood control device according to claim 6 or 7,
A flood protection support device characterized by a value determined based on statistical data of water level information indicating a water level measured by a water level gauge installed in a flood control target area.

The flood control device according to claim 6 or 7,
The flood control device according to claim 1, wherein the threshold value is a value determined using an evaluation function for calculating a degree of achievement of the purpose.

The flood control support device according to claim 12,
The flood protection support device according to claim 1, wherein the evaluation function is a function for calculating a flood control activity cost based on a staff dispatch cost in a flood control activity, a work cost at the site, and a flood damage work cost after a flood.

Means for acquiring analysis target information including past information used for judging flood control and a risk corresponding to the past information,
Means for obtaining current information used in flood control decisions;
A flood defense assistance device, comprising: flood prediction assistance information indicating a current risk level based on prediction means obtained by data mining of the analysis target information and the current information.

Means for acquiring teacher data including past information used for judging flood control and a risk corresponding to the past information;
Means for obtaining current information used in flood control decisions;
A flood protection assistance device comprising: means for creating flood protection assistance information indicating a current risk level based on a neural network that has learned using the teacher data and the current information.

On the computer,
The ability to get weather information,
A function to obtain support information necessary for flood control support,
Determine the necessity of flood control activities based on the weather information and the support information, and when it is determined that flood control activities are required, implement a function of creating flood control support information including personnel deployment information necessary for flood control activities Program to let you.

On the computer,
The ability to get weather information,
Ability to obtain auxiliary information related to flood damage,
A function of acquiring support information required for flood control support based on the auxiliary information,
Determine the necessity of flood control activities based on the weather information and the support information, and when it is determined that flood control activities are required, implement a function of creating flood control support information including personnel deployment information necessary for flood control activities Program to let you.

On the computer,
A function of acquiring analysis target information including past information used for flood control determination and risk corresponding to the past information,
The ability to obtain current information used in flood control decisions,
A program for realizing a function of creating flood protection support information indicating a current risk level based on a prediction function obtained by data mining of the analysis target information and the current information.

On the computer,
A function of acquiring teacher data including past information used for flood control determination and a risk corresponding to the past information,
The ability to obtain current information used in flood control decisions,
A program for realizing a function of creating flood control support information indicating a current risk level based on a neural network that has learned using the teacher data and the current information.

In flood control support methods that support flood control activities by computer,
Acquire weather information and support information necessary for flood control support,
Determine the need for flood control activities based on the weather information and the support information,
A flood control method comprising: preparing flood control support information including information on staffing necessary for flood control when it is determined that flood control activities are necessary.

In flood control support methods that support flood control activities by computer,
Acquire weather information, acquire auxiliary information related to flood damage, and obtain support information necessary for flood control assistance based on the auxiliary information,
Determine the need for flood control activities based on the weather information and the support information,
A flood control method comprising: creating flood control information including information on staffing necessary for flood control activities when it is determined that flood control activities are necessary.

In flood control support methods that support flood control activities by computer,
Acquisition of analysis target information including past information used for judging flood control and risk corresponding to the past information,
Create a prediction function by data mining for the information to be analyzed,
Obtain the current information used for flood control decisions,
A flood protection assistance method, comprising: creating flood protection assistance information indicating a current risk level based on the prediction function and the current information.

In flood control support methods that support flood control activities by computer,
Obtain teacher data including past information used for the flood defense decision and the risk corresponding to the past information,
Train a neural network using the teacher data,
Obtain the current information used for flood control decisions,
A flood protection assistance method, comprising: creating flood protection assistance information indicating a current degree of danger based on the neural network and the current information.