JP2005164421A - 地形変形移動方向決定方法およびその決定システム - Google Patents

Abstract

【課題】 地形変形について、その移動方向を地形形状から客観的に決定する地形変形移動方向決定方法およびその決定システムの提供。
【解決手段】 地滑り移動方向を決定する手法として図１（ｂ）に示した中点法は、等高線２０と地滑りブロックの境界１ａを結ぶ線分の中点Ｄから、2点ＤｒとＤｘを選択して結んだ線を参考とし、地滑りの移動方向Ｘａを決定する。2点ＤａとＤｂの選択に際しては、地滑りブロック１の形状、等高線２０の乱れに注意する。横断面図で考えると、一般に滑り面の最深点は地滑りブロック１の中央を通ると考えられることから、中点を結ぶ線によって地滑りの移動方向を決定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、地滑り移動方向のような地形変形移動方向を決定する地形変形移動方向決定方法およびその決定システムに関するものである。

土砂災害は、毎年のように全国各地で発生している。このような土砂災害から国民の生命を守るために、土砂災害防止法が制定されている。この法律においては、土砂災害警戒区域と土砂災害特別警戒区域が指定される。土砂災害警戒区域は、急傾斜地の崩落などが発生した場合に、住民等の生命または身体に危害が生ずる恐れがあると認められる区域であり、危険の周知、警戒避難体制の整備が行われる。

土砂災害を防止軽減するためには、土砂災害が生ずるおそれのある区域において、土砂災害に関する情報の収集・伝達、予警報の発令、伝達、非難救助等の警戒避難体制制を確立しておく必要がある。このため、土砂災害に関する警戒遭難体制について、その中心的役割を担うことが期待される市町村防災会議が策定する市町村地域防災計画において、警戒区域ごとに警戒避難体制に関する事項を定めている。

土砂災害による人的被害を防止するためには、住居や普段利用する施設の存する土地が土砂災害の危険性がある地域かどうか、緊急時にはどのような避難を行うべきか、といった情報が住民に正しく伝達されていることが重要である。このため、市町村長は市町村地域防災計画に基づいて、区域ごとの特色を踏まえた土砂災害に関する情報の伝達方法、土砂災害のおそれがある場合の避難地に関する要項及びその他円滑な計画避難に必要な情報を住民に周知させるよう努めなければならない。

土砂災害特別警戒区域では、急傾斜地の崩落などが発生した場合に、住民等の生命または身体に著しい危害が生ずる恐れがあると認められる区域であり、特定の開発行為に対する許可制、建築物の構造規制などが行われる。特別警戒区域では、住宅宅地分譲や社会福祉施設、学校及び医療施設といった災害弱者開運施設の建築のための開発行為については、土砂災害を防止するために自ら施行しようとする対策工事の計画が、安全を確保するために必要な技術的基準に従っているものと都道府県知事が判断した場合に限って許可される。

また、土砂災害特別警戒区域では、住民等の生命又は身体に著しい危害が生ずるおそれがある建築物の損壊を防ぐために、急傾斜地の崩壊等に伴う土石等が建築物に及ぼす力に対して、建築物の構造が安全なものとなるようにするために、居室を有する建築物については建築確認の制度が適用される。

すなわち区域内の建築物の建築等に着手する前に、建築物の構造が土砂災害を防止・軽減するための基準を満たすものとなっているか否かについて、確認の申請書を提出し、建築主事の確認を受けることが必要となっている。さらに、土砂災害特別警戒区域では、建築物の移転などの勧告や支援措置がとられている。このように、土砂災害特別警戒区域に指定されると種々の規制がなされている。

ところで、土砂災害の形態は、（１）急傾斜地の崩壊（がけ崩れ）、（２）土石流及び（３）地滑り、に大きく３つに分類される。この中で例えば、地滑りについて、前記災害のおそれのある土地などの判定について、図１５の模式図で説明する。図１５において、１は地滑りブロック、２はその滑落崖、２０は等高線、Ｂは地滑りの移動方向、である。Ｄは、地滑りブロック境界１ａと等高線２０の交点を結ぶ線分の中点である。

（Ｐ）は、地滑りしている区域または地滑りするおそれのある区域、（Ｑ）は、著しい危害のおそれのある土地の区域、（Ｒ）は、地滑り区域下方の地滑りによる危害のおそれのある土地の区域を示している。Ｌ１は、地滑り区域の長さ、Ｌ２は、地滑り区域下方の地滑りによる危害のおそれのある土地の長さで、Ｌ１と等しく設定される。Ｌ３は、著しい危害のおそれのある土地の長さ、Ｌ４は、（Ｐ）、（Ｒ）の区域にまたがる長さで最大２５０ｍに設定される。Ｌ５は、地滑りによる危害のおそれのある土地の長さである。また、Ｗ１は地滑り区域の幅を示している。

次に、地滑りに対するランク区分について説明する。既往資料（災害履歴、調査・観測・設計・工事関係資料）、空中写真判読結果、三次元地図からの抽出結果、現地調査結果に基づき、地滑りブロックの明瞭性と滑動性から、各地滑りをＡ、Ｂ、Ｃの３ランクに区分する。それぞれのランクの定義は、次のように設定されている。

（１）ランクＡ、地滑りが滑動中であることが確認でき、かつ、地滑りブロック全体の輪郭及び末端部が確定できるもの。（２）ランクＢ、地滑りが滑動中であることが確認できないが、地滑りブロック全体の輪郭及び衰端部が確定できるもの。また、地滑りが滑動中であることが局部的に確認できるが、地滑りブロック全体の輪郭及び末端部が確定できないもの。（３）ランクＣ、地滑りが滑動中でなく、地滑りブロック全体の輪郭及び末端部が確定できないもの。

次に、危害のおそれのある土地の区域設定条件について説明する。（１）地滑り区域。地滑りしている区域又は地滑りするおそれのある区域である。地滑り土塊＋滑落崖のほか、滑落崖の外側に地滑りの兆候と考えられる亀裂や段差地形等が認められる場合は、当該区域を地滑り区域の範囲に含める。

（２）地滑り区域の下端から地滑り地塊の長さに相当する距離の範囲内の区域、地滑り地塊の長さが２５０ｍを越える場合は地滑り区域の下端から２５０ｍまでとする。ただし、地形状況により明らかに土石等が到達しないと認められる土地の区域を除く。

地滑りが発生した場合には、前記したように、土砂災害特別警戒区域に指定される可能性があり、住民の財産権などを規制することになる。このため、地滑りを検出することは重要な意義を有している。このような要請に対応するために、特許文献１、特許文献２には、地滑りを検出する技術が記載されている。

特許文献１には、岩盤、斜面などの変状計測を行う部分に光ファイバケーブルを取り付け、この光ファイバケーブルの一端に光パルス試験器を接続し、光ファイバケーブルに生じる長さ方向歪を測定して岩盤、斜面などの変状計測を行うことが記載されている。また、特許文献２には、地滑りの危険性のある地盤の上部にメインワイヤの上部を固定し、メインワイヤの下部に錘をつけて引っ張り力を与える。メインワイヤの中途部にストッパを固定し、ストッパによって検出器を支持する。この検出器により地滑りを検出する。

しかしながら、前記特許文献１、特許文献２に記載の技術では、狭い区域の地滑りしか検出できず、広い範囲で地滑りを検出しようとすると、多数の検出手段を設置しなければならないのでコストが高くなるという問題があった。また、前記土砂災害特別警戒区域の指定には、ある一定の区域における地滑りの移動方向を決定することが必要であるが、前記特許文献１、特許文献２に記載の技術では、このような一定の区域における地滑りの移動方向を決定することはできないという問題があった。

特開平１０−１９７２９８号公報 特開平１１−２４１９３０号公報

そこで、ある一定の区域において発生した地滑りの移動方向を決定するために、従来、空中写真による解析が行われている。地滑り地形は、地滑り土塊が移動した結果がそのまま表れたものであり、等高線の形状が特徴的である。地形技術者が空中写真の判読で推定した地滑りブロックの形状と移動方向を写真上に直接記入する。このときに、地滑りの移動方向は、空中写真判読で読み取れる方向を参考にして等高線に直交する方向に設定する。

上記２つのプロセスでは、「空中写真判読をして地滑りブロックの形状と移動方向を写真上に記入する」ときと、「等高線に合わせて地滑りブロックの形状と移動方向を転記する」ときに地滑りの形状と方向に判読者による差異が発生する。このように、地形技術者（判読者）の主観に左右されて、同一区域の空中写真判読結果が異なる場合が多くなる傾向にある。地滑りブロックの形状と移動方向についての調査結果は私権に制限を及ぼすため、調査結果の客観性、斉一性が求められるが、このような要請には対応できない、という問題があった。

本発明は、上記課題を解決するものであって、地滑りのような地形変形について、その移動方向を地形形状から客観的に判定する地形変形移動方向決定方法およびその決定システムの提供を目的とする。

そのために本発明の地形変形移動方向決定方法は、地形変形の調査対象箇所を選定する段階と、前記調査対象箇所の空中写真を撮影する段階と、前記空中写真から等高線を記入した地形図を作成する段階と、前記地形図を解析し地形変形ブロックを抽出する段階と、前記地形変形ブロックの境界と前記等高線を結ぶ複数の線分を作成する段階と、前記各線分の中点を設定する段階と、前記複数の中点から２点を選択する段階と、前記選択された中点の２点を結ぶ線分を作成する段階とにより地形変形移動方向を決定することを特徴とする。このように、等高線と地形変形ブロックの境界を結ぶ線分上にその中点を設定しており、これらの中点は判読者の主観によらずに客観的に設定できる。そして、２点の中点を結ぶ線分から地形変形移動方向を決定している。このため、地形変形移動方向は、判読者により差異を生ずることなく客観的に決定することが可能となる。

また、本発明は、地形変形の調査対象箇所を選定する段階と、前記調査対象箇所の空中写真を撮影する段階と、前記空中写真から等高線を記入した地形図を作成する段階と、前記地形図を解析し地形変形ブロックを抽出する段階と、前記地形変形ブロックの境界と前記等高線を結ぶ複数の線分を作成する段階と、前記各線分に直交する垂直二等分線を設定する段階と、前記各線分に直交する垂直二等分線の方向の平均を求める段階とにより地形変形移動方向を決定することを特徴とする。このように、等高線と地形変形ブロックの境界を結ぶ線分上に垂直二等分線を設定しており、当該垂直二等分線は判読者の主観によらずに客観的に設定できる。そして、垂直二等分線の方向（平均角度）から地形変形移動方向を決定している。このため、地形変形移動方向は、判読者により差異を生ずることなく客観的に決定することが可能となる。

また、本発明は、前記地形変形は地滑りであることを特徴とする。このように、地滑りの移動方向を客観的に決定しているので、住民の避難や、家屋の建築規制など財産権の制限を迅速に実行することができる。

また、本発明は、前記地滑りの移動方向と平行な方向で、地滑りブロックの上端と下端の間の水平距離から前記地滑りブロックの長さを設定することを特徴とする。このように、地滑りの長さを設定できるので、地滑りの長さ方向の範囲を特定することができる。

また、本発明は、前記地滑りの移動方向と直交する方向で、地滑りブロックの左端と右端の間の水平距離から前記地滑りブロックの幅を設定することを特徴とする。このように、地滑りの幅を設定できるので、地滑りの幅方向の範囲を特定することができる。

また、本発明は、前記地滑り末端部の地形変化点や地形変状痕跡から、地滑り末端位置を特定することを特徴とする。このように、地滑り末端位置を特定しているので、住民の生命、安全や建物などの財産に及ぼす影響の対策を事前に講じることができる。

また、本発明は、地滑りブロックの明瞭性と滑動性から地滑りランク区分を設定することを特徴とする。このため、地滑りの危険の度合いを客観的に判断することができる。

本発明の地形変形移動方向決定システムは、空中写真から等高線を記入した地形図で地形変形ブロックが抽出された地図の読取手段と、前記読み取られた地図データの記憶手段と、前記記憶手段から読み出された地図データの前記地形変形ブロックの境界と前記等高線との交点を取得する手段と、前記交点を結ぶ複数の線分を作成する手段と、前記各線分の中点を設定する手段と、前記複数の中点から２点を選択する手段と、前記選択された中点の２点を結ぶ線分により地形変形移動方向を決定する手段とを備えたことを特徴とする。このため、前記地形変形ブロックが抽出された地図に基づいて、地形変形移動方向を自動的に、また正確に決定することができる。

本発明の地形変形移動方向決定システムは、空中写真から等高線を記入した地形図で地形変形ブロックが抽出された地図の読取手段と、前記読み取られた地図データの記憶手段と、前記記憶手段から読み出された地図データの前記地形変形ブロックの境界と前記等高線との交点を取得する手段と、前記交点を結ぶ複数の線分を作成する手段と、前記各線分に直交する垂直二等分線を作成する手段と、前記各線分に直交する垂直二等分線の方向の平均を求める手段とを備えたことを特徴とする。このため、前記各線分に直交する垂直二等分線を作成するような煩雑な処理も自動的に実行して、地形変形移動方向を正確に決定することができる。

また、本発明は、前記地形変形は地滑りであることを特徴とする。このため、地滑り移動方向を迅速に決定することができる。

また、本発明は、前記決定された地滑り移動方向データの出力手段を備えることを特徴とする。このため、地滑り移動方向を明確に認識することができる。

本発明の方法によれば、地滑りのような地形変形移動方向を客観的に決定することができる。また、本発明のシステムによれば、地形変形移動方向を正確かつ迅速に決定することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。図７は、本発明において用いられる空中写真による地形図作成の手順を示すフローチャートである。図７において、地形図作成処理を開始する（ステップＳ１）。次に、写真撮影個所に対空標識を設置する（ステップＳ２）。この処理では、撮影現地において、座標（Ｘ，Ｙ，Ｈ）がわかっている場所に写真で認識できるマークを設置する。

続いて、主として航空機による写真撮影を行う（ステップＳ３）。次に、水準測量を行う（ステップＳ４）。この処理は、撮影された瞬間の写真の傾きを求めるために、写真に写っている地物（白線の角、道路縁石の角、等々）の高さを求めるものである。次に、現地調査を行う（ステップＳ５）。現地調査は、撮影された写真では見えない物を写真を参考にしながら調査するものである。

続いて、空中三角測量を行う（ステップＳ６）。この処理は、写真は、何枚にも分割されて撮影されていて、撮影時の航空機の姿勢によって様々に傾いて撮られている。これらを、計算機の中であたかも１枚の写真になるように計算を行うものである。次に、数値図化の処理を行う（ステップＳ７）。この処理は、写真の実体視により地形を三次元の座標として取り出し、地図で表現する地物、地形を描画するものである。

その後、数値編集を行う（ステップＳ８）。この処理は、図面として見やすくするために目的に応じて決められた地図の記号に変換するものである。次に、補備測量を行う（ステップＳ９）。この処理は、これまでの工程の中で解決できない問題点がある場合に現地にて再度調査・現地測量を行うものである。プリント出力などの出力を行い（ステップＳ１０）、一連の処理を終了する（ステップＳ１１）。

図８は、危害の恐れがある土地などの調査手順を示すフローチャート、図９は図８のフローチャートにおける各段階のアウトプット資料の説明図である。なお、変換上の理由で丸付き数字は括弧付数字に置き換えて説明する。また、図８の（ａ）〜（ｇ）は、それぞれ図９の（ａ）〜（ｇ）に対応させている。

（１）調査対象箇所の抽出。資料収集を開始する（Ａａ）。地形条件からの対象地区の検討（Ａｂ）と社会条件からの対象地区の検討（Ａｃ）を行う。この結果により、調査対象箇所検討図（例えば１／２５、０００）を用意する（ａ）。次に、調査対象箇所を抽出する（Ａｄ）。この結果により、調査対象箇所一覧表を作成する（ｂ）。

（２）区域設定のための調査。この処理では、既存調査資料解析（Ｂａ）、空中写真判読（Ｂｂ）、三次元地形モデル図の整理、および地形解析（Ｂｃ）を行うが、特に前記（Ｂｂ）、（Ｂｃ）の処理が重要であり黒枠で囲って（Ｂｘ）と表示している。この処理においては、空中写真判読図、傾斜区分図などが作成される（ｃ）。

次に、現地調査用地滑り素図の作成を行う（Ｂｄ）。ここでは、例えば、１／２、５００に拡大した区域検討図を用意する（ｄ）。続いて、現地調査を行う（Ｂｙ）。現地調査では、変動地形などの地形調査（Ｂｅ）、地質名などの地質（Ｂｆ）、施設の種類などの対策施設（Ｂｇ）が対象となる。現地調査後に現地調査総括表を作成する（ｅ）。

（３）危害のおそれのある土地等の設定。この処理では、区域の設定を行う（Ｃａ）。この結果に基づいて１／２、５００区域設定案図を作成する（ｆ）。（４）危害のおそれのある土地等の調査。この処理では、土地の利用状況、世帯数、人家数、公共施設等、警戒避難、関係諸法令、宅地開発などについて、調査を行う（Ｄａ）。この結果に基づくアウトプット資料は、区域設定調書、宅地開発、建築動向調査表である（ｇ）。以上の処理のまとめとして、区域設定調書の作成がなされる（Ｅａ）。

図１０は、危害のおそれのある土地について、区域設定の処理手順を示すフローチャートである。次にこのフローチャートについて説明する。地滑りするおそれのある区域の検討を行う（Ｆ）。続いて地滑りの移動方向の設定を行う（Ｇ）。この移動方向の設定が後述するように本発明の特徴であり、黒枠で囲んでいる。次に地滑りの長さ、幅を設定する（Ｈ）。また、地滑りランク区分を行う（Ｉ）。最後に危害のおそれのある土地の区域設定を行う。

地滑りの移動方向は、次のような手法により設定する。（１）既往資料（調査・観測報告書、災害履歴）に基づく移動方向の設定。（２）三次元地図により検討した移動方向の設定。（３）空中写真判読による移動方向の設定。（４）現地調査に基づく移動方向の設定。これらのうち、既往貿料で地滑り移動方向が示されている場合はその方向が最優先となる。既往資料がない場合は、空中写真判読、三次元地図に基づく方向を参考とし、現地調査結果と合わせて原則として複数の技術者が総合判断して移動方向を設定する。

ここで、三次元地図による地滑り移動方向の設定について説明する。地滑りの移動方向は、孔内傾斜計や定点測量などの動態観測データがある場合、または既往資料の中で移動方向が明記されている場合には、その方向とする。既往資料や動態観測データがないものについては、通常は空中写真判読と現地調査の中で専門技術者の判断に基づいて決定される。しかしながら、区域設定の過程では、地滑りの移動方向が重要な意味を持ち、住民への説明が必要となることから、客観的かつ再現性を持つ手法で移動方向を決定する必要がある。

地滑りのタイプによって土塊の移動形態、すべり面形状の違いが予測されることから、地形判読、現地調査の結果も参考にして地滑りの移動方向を検討する。なお、後述する複合ブロックがある場合、地滑りブロックの外形や内部の斜面傾斜が大きく乱れていることが多く、地滑りの方向を検討することは非常に困難となる場合がある。特に活動停止中の地滑りでは動態観測も効をなさない可能性がある。この場合は、本検討手法（中点法、直交線法〕や空中写真判読などの複数の方法を用いることにより、地滑り移動方向を検討する

図１１は、地滑りの移動方向の設定を行う際の処理手順を示すフローチャートである。次にこのフローチャートについて説明する。既往調査・観測による地滑りの確定移動方向の出力（ａ）、記憶調査による地滑りの推定移動方向の出力（ｂ）、空中写真判読による地滑りの推定移動方向の出力（ｃ）、３次元地図による地滑りの推定移動方向の出力（ｄ）を行う。前記（ｃ）の空中写真判読による地滑りの推定移動方向の出力後に、専門技術者による総合判断の有無を判定する（ｅ）。この判定結果がＹＥＳの場合には、机上調査整理表を印字出力する（ｉ）。

前記（ｅ）の判定結果がＮＯの場合には、前記（ｂ）、（ｄ）の出力も参照して現地調査による地滑りの推定移動方向判定のループ処理を行う（ｆ）。次に、専門技術者による総合判断の有無を判定する（ｇ）。この判定結果がＹＥＳの場合には、現地調査整理表を印字出力する（ｊ）。（ｇ）の判定結果がＮＯの場合には、前記（ａ）の出力も参照して、地滑りの移動方向の設定を行う（ｈ）。

地滑りの移動方向は、基本的には等高線に直交方向に設定する。等高線とは、標高が同一な地点を結んだ線をいう。また、等高線に直交する方向は、その地点における最も急な勾配となる。ただし、等亭線は地点ごとに様々な形状をしているため、最も急な勾配はブロック全体を総合的に見渡して決定する。このとき、地滑りブロック内に含まれる等高線に直交する方向の平均を求めれば、その地滑りブロックの方向とすることができる。

本発明においては、前記等高線に直交する方向の平均の求め方に特徴を有している。図２は、本発明を説明するための地形図である。図２において、１は等高線が乱れている地滑りブロックを示している。また、４は等高線がほぼ等間隔で並び正常な区域を示している。

図１は、図２の地滑りブロック１の説明図である。図１（ａ）において、１は地滑りブロック、２はその滑落崖、３は地滑り区域、２０は等高線、Ｂは写真判読による地滑りの移動方向、である。Ｄは、地滑りブロック境界１ａと等高線２０の交点を結ぶ線分の中点である。本発明においては、同図（ｂ）の中点法と、同図（ｃ）の直交線法により地滑りの移動方向を設定している。

図１（ｂ）の中点法は、等高線２０と地滑りブロックの境界１ａを結ぶ線分の中点Ｄから、2点ＤｒとＤｘを選択して結んだ線を参考とし、地滑りの移動方向Ｘａを決定する。2点ＤｒとＤｘの選択に際しては、地滑りブロック１の形状、等高線２０の乱れに注意する。横断面図で考えると、一般に滑り面の最深点は地滑りブロック１の中央を通ると考えられることから、中点を結ぶ線によって地滑りの移動方向を決定している。

図１（ｃ）の直交線法は、等高線２０と地滑りブロック１の境界１ａを結ぶ線分と直交する垂直二等分線Ｖをそれぞれ引き、その垂直二等分線Ｖの平均した方向（平均角度）を算出して得た方向を参考とし、移動方向Ｘｂを決定する。地滑りは地形状況から判読可能であることより、大局的にみれば滑動の影響が地形に反映されると考えられることから、最大傾斜方向を平均化して地滑りの移動方向を決定している。

このように、図１（ｂ）の中点法、図１（ｃ）の直交線法のいずれの場合でも、等高線２０と地滑りブロック１の境界１ａを結ぶ線分上にその中点、または直交する垂直二等分線を作成しており、これらの中点または垂直二等分線は判読者の主観によらずに客観的に設定できる。そして、２点の中点を結ぶ線または垂直二等分線の平均の方向（平均角度）から地滑り移動方向を決定している。このため、地滑り移動方向は、判読者により差異を生ずることなく客観的に決定することが可能となる。

図３は、本発明による地滑り移動方向決定の際に、地滑りブロックを選択するための基本的原理を示す説明図である。図３（ａ）には、図２の地形図で示したように等高線２０が揃っている正常な区域４と、等高線２０が乱れている地滑りブロック１が併記されている。Ｒａは正常な区域４の断面線、Ｒｂは地滑りブロック１の断面線である。

図３（ｂ）は前記正常な区域４の断面線Ｒａ方向をみた側面図で、地表５は変曲点がなく連続している。図３（ｃ）は地滑りブロック１の断面線Ｒｂ方向をみた側面図で、地表５ａは変曲点５ｘを有し歪んだ形状となっている。すなわち、地滑りで削られた部分６は、Ｚ方向に移動し、盛り土７を形成している。このように、本発明においては、地形図に等高線が正常に表れているか、または等高線が乱れているかに着目して地滑りブロックを特定している。

次に、地滑りの長さ、幅の設定について説明する。図４（ａ）、（ｂ）は、地滑りの長さを設定する例の説明図である。地滑りの長さは、地滑りの移動方向と平行な方向で、地滑りブロックの上端と下端の間の水平距離とする。なお、地滑りブロック上端の位置は滑落崖の外周とする。図４（ａ）、（ｂ）において、Ｘｃは地滑りの移動方向、Ｌａ、Ｌｄは地滑り地域の水平距離、Ｌｂ、Ｌｅは滑落崖の水平距離、Ｌｃ、Ｌｆは地滑りブロックの長さである。図４の例では、地滑りの長さを設定しているので、地滑りの長さ方向の範囲を特定することができる。

図５（ａ）、（ｂ）は、地滑りの幅を設定する例の説明図である。地滑りの幅は、地滑りの移動方向と直交する方向で、地滑りブロックの左端と右端の間の水平距離とする。図５（ｂ）においてＷｃは土塊の幅、Ｗｂは地滑りブロックの幅である。図５（ａ）では、土塊の幅と地滑りブロックの幅は共にＷａである。図５（ｂ）の例では、滑落崖の幅が土塊の幅よりも大きくなっている。

一般に、図５（ａ）のように、土塊の幅≧地滑りブロックの幅、の場合には、地滑りブロックの幅は土塊の幅に設定する。また、図５（ｂ）のように、土塊の幅＜滑落崖の幅、の場合には、地滑りブロックの幅は滑落崖の幅に設定する。このように、図５の例では地滑りブロックの幅を設定しているので、地滑りの幅方向の範囲を特定することができる。

次に、地滑りブロック末端位置の設定について説明する。一般に、地滑りブロックでは頭部より末端部の決定が難しく、かつ土砂災害防止法においては、末端部の位置は「危害のおそれのある土地等」の設定に大きく影響する。したがって、地滑りブロック末端位置の設定は特に慎重になされる必要がある。地滑りブロック末端位置の設定は、次の（１）〜（３）によりなされる。

（１）既往調査により末端位置が特定されている場合。ボーリング調査結果等（コア観察結果、孔内傾斜計等によるすべり面調査結果）により、調査成果で確認もしくは推定されている場合は、既往調査結果から地滑りの末端位置を特定する。

（２）末端部に明瞭な地滑りによる変状（変状の痕跡）が認められる場合。最近の滑動履歴がある、または活動中の地滑りで、隆起や押し出しの進行など明らかな変状が認められる場合には、現地で地滑りの末端位置を特定する。

（３）既往調査資料で末端位置が特定されず、変状も認められない場合。以下の事項を参考とし、地滑りの末端位置を推定する。ａ）地滑り末端付近の遷緩線や末端部の地形変化点。ｂ）隆起、圧縮亀裂跡、押し出しの痕跡等の地形変状痕跡。多くの地滑り地においては、既往調査結果がなく、また末端部に明瞭な変状の痕跡がないので、（３）による推定が適用される。

図６は、地滑りの末端位置の例を示す説明図である。図６において、地滑りブロック１には、滑落崖２、小崩落９、緩斜面１０と共に、地滑りの末端ライン８が示されている。前記のように、地滑りの末端位置を特定することは、「危害のおそれのある土地等」の設定に大きな影響を及ぼす。図６の例では、前記（３）で説明した手法により、地滑りの末端ライン８を設定している。

図１２は、本発明のシステム構成を示すブロック図である。図１２において、３０は本システムの構成部分であり、ＣＰＵなどが用いられる演算処理部３１、キーボードやマウスなどの入力部３２、読取部３３、表示部３４、記憶部３５、データや図形をプリントアウトする出力部３６が設けられている。記憶部３５には、処理プログラムなどが記憶されているＲＯＭ、各種データが記憶されているＲＡＭ、画像データが記憶される画像メモリなどが設けられている。図化機４０で作成された三次元地図データ（デジタルマッピング）は、必要に応じて演算処理部３１に入力される。

航空写真４１を図化機４０で所定の処理を行い、地滑りブロックが判読された地形図は、該当部分が参照地図５０として読取部３３から演算処理部３１に入力される。ここで、図化機４０の処理について説明する。図化機４０は、図７で説明したように航空写真から地図データを取得するための装置である。図化機は、重複して撮影された一対の航空写真フィルムを写真架台に載せ、それを接眼鏡を通して左右の目で個別に観察した立体像を作製する装置である。

図化処理を行うために、航空写真上に地上の基準点が写るように対空標識を設置し、これを基に各モデルに基準点を増設する空中三角測量が行われる。航空写真４１から等高線が記入された地形図を作成する場合には、図化機４０の観測用測標で航空写真上をなぞりながら移動させることにより適宜間隔のデータが作成される。このような、図化機により航空写真から等高線が記入された地形図の作成は、国土地理院で定義されて標準化されたデータフォーマットとして使用されている。

読取部３３から演算処理部３１に入力された前記参照地図は、２値化などの所定の処理がなされて画像データとして記憶部３５に記憶される。演算処理部３１は、処理プログラムを起動すると、前記記憶部３５に記憶されている画像データを読み出し、地滑り移動方向を決定するためのアルゴリズムを実行する。

図１３は、図１２のシステム３０によって、前記中点法による地滑り移動方向を決定する際の処理フローを示す説明図である。図１３（ａ）は、地滑りブロック３が判読された地形図の画像データで、記憶部から読み出される。（ａ）において、１ａは地滑りブロックの境界、２０は等高線である。（ｂ）において、地滑りブロック３の境界と交わる等高線２０ａを選択し、その交点Ｇａ、Ｇｂを取得する。

（ｃ）において、地滑りブロック３の境界と等高線２０ａの交点として取得した地点を直線Ｋｐで結び、その直線Ｋｐの中点Ｄｐを取得する。（ｄ）地滑りブロック３内全域で、（ｂ）〜（ｃ）の処理を実行する。この処理により直線Ｋｐ〜Ｋｙ、中点Ｄｐ〜Ｄｙを求める。（ｅ）において、前記取得した各中点Ｄｐ〜Ｄｙのうち、地滑りブロックの移動方向を決めるための２点Ｄｐ、Ｄｘを選択する。その２点Ｄｐ、Ｄｘが結ばれる方向を、地滑りブロックの移動方向Ｘａとする。これらの（ａ）〜（ｅ）の処理は、演算処理部３１による画像処理で実行される。

図１４は、前記直交線法による地滑り移動方向決定の処理フローを示す説明図である。図１４（ａ）は、地滑りブロック３が判読された地形図の画像データであり、記憶部から読み出される。１ａは地滑りブロックの境界、２０は等高線である。（ｂ）で地滑りブロック３の境界と交わる等高線２０ａを選択し、その交点Ｇａ、Ｇｂを取得する。

（ｃ）の処理で取得した地点を直線Ｋｐで結び、その垂直二等分線Ｖｐを作成する。（ｄ）の処理によって地滑りブロック内全域で、（ｂ）〜（ｃ）の処理を実行する。この処理により直線Ｋｐ〜Ｋｙ、垂直二等分線Ｖｐ〜Ｖｙを求める。（ｅ）において、前記取得した各垂直二等分線の方向の平均を地滑りブロックの移動方向Ｘｂとする。これらの（ａ）〜（ｅ）の処理も、演算処理部３１による画像処理で実行される。

図１３、１４に示した本発明のシステムは、地滑りブロックが抽出された地図に基づいて、地滑り移動方向を自動的に、また正確に決定することができる。また、図１２の出力部３６から地滑り移動方向に関するデータをプリントアウトすることにより、地滑り移動方向を明確に判断することができる。

本発明においては、地滑りの長さや幅の範囲を特定すると共に、地滑りの先端位置を設定している。このように、地滑りブロックの範囲を明確にすることとあいまって地滑りの滑動性も明らかにしているので、前記地滑りのランク付を行うことができる。このように、本発明の手法により地滑りに対するランク区分を設定することにより、危害のおそれのある土地の区域設定が客観的基準に基づいてなされ、信頼性を高めることができる。

以上の説明は、地滑り移動方向決定方法およびそのシステムを対象としているが、本発明は、地滑りに限らず、例えば隆起、陥没などに伴う一般的な地形変形移動方向決定の際に適用することができる。

以上説明したように、本発明によれば、地滑りのような地形変形について、その移動方向を地形形状から客観的に判定する地形変形移動方向決定方法およびその決定システムを提供することができる。

本発明による地滑りブロックの説明図である。 本発明を説明するための地形図である。 本発明の地滑り移動方向設定の基本的原理を示す説明図である。 地滑りの長さ設定の例を示す説明図である。 地滑りの幅設定の例を示す説明図である 地滑りの末端位置の設定例を示す説明図である。 空中写真による地形図作成の手順を示すフローチャートである。 危害の恐れがある土地などの調査手順を示すフローチャートである。 図８のアウトプット資料の説明図である。 区域設定の処理手順を示すフローチャートである。 地滑りの移動方向の設定を行う際の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施形態にかかるシステム構成を示すブロック図である。 本発明にかかるアルゴリズムの説明図である。 本発明にかかるアルゴリズムの説明図である。 災害のおそれのある土地の設定を示す模式図である。

符号の説明

１・・・地滑りブロック、２・・・滑落崖、３・・・地滑り区域、４・・・正常区域、５・・・地表、６・・・滑落部分、７・・・盛り土部分、８・・・末端ライン、９・・・小崩落、１０・・・緩斜面、２０・・・等高線、３０・・・システムの構成部分３１・・・演算処理部、３２・・・入力部、３３・・・読取部、３４・・・表示部、３５・・・記憶部、３６・・・出力部、４０・・・図化機

Claims (11)

1. 地形変形の調査対象箇所を選定する段階と、前記調査対象箇所の空中写真を撮影する段階と、前記空中写真から等高線を記入した地形図を作成する段階と、前記地形図を解析し地形変形ブロックを抽出する段階と、前記地形変形ブロックの境界と前記等高線を結ぶ複数の線分を作成する段階と、前記各線分の中点を設定する段階と、前記複数の中点から２点を選択する段階と、前記選択された中点の２点を結ぶ線分を作成する段階とにより地形変形移動方向を決定することを特徴とする、地形変形移動方向決定方法。
2. 地形変形の調査対象箇所を選定する段階と、前記調査対象箇所の空中写真を撮影する段階と、前記空中写真から等高線を記入した地形図を作成する段階と、前記地形図を解析し地形変形ブロックを抽出する段階と、前記地形変形ブロックの境界と前記等高線を結ぶ複数の線分を作成する段階と、前記各線分に直交する垂直線を設定する段階と、前記各線分に直交する垂直線の方向の平均を求める段階とにより地形変形移動方向を決定することを特徴とする、地形変形移動方向決定方法。
3. 前記地形変形は地滑りであることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の地形変形移動方向決定方法。
4. 前記地滑りの移動方向と平行な方向で、地滑りブロックの上端と下端の間の水平距離から前記地滑りブロックの長さを設定することを特徴とする、請求項３に記載の地形変形移動方向決定方法。
5. 前記地滑りの移動方向と直交する方向で、地滑りブロックの左端と右端の間の水平距離から前記地滑りブロックの幅を設定することを特徴とする、請求項３に記載の地形変形移動方向決定方法。
6. 前記地滑り末端部の地形変化点や地形変状痕跡から、地滑り末端位置を特定することを特徴とする、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の地形変形移動方向決定方法。
7. 地滑りブロックの明瞭性と滑動性から地滑りランク区分を設定することを特徴とする、請求項３ないし請求項６のいずれかに記載の地形変形移動方向決定方法。
8. 空中写真から等高線を記入した地形図で地形変形ブロックが抽出された地図の読取手段と、前記読み取られた地図データの記憶手段と、前記記憶手段から読み出された地図データの前記地形変形ブロックの境界と前記等高線との交点を取得する手段と、前記交点を結ぶ複数の線分を作成する手段と、前記各線分の中点を設定する手段と、前記複数の中点から２点を選択する手段と、前記選択された中点の２点を結ぶ線分により地形変形移動方向を決定する手段とを備えたことを特徴とする、地形変形移動方向決定システム。
9. 空中写真から等高線を記入した地形図で地形変形ブロックが抽出された地図の読取手段と、前記読み取られた地図データの記憶手段と、前記記憶手段から読み出された地図データの前記地形変形ブロックの境界と前記等高線との交点を取得する手段と、前記交点を結ぶ複数の線分を作成する手段と、前記各線分に直交する垂直二等分線を作成する手段と、前記各線分に直交する垂直二等分線の方向の平均を求める手段とを備えたことを特徴とする、地形変形移動方向決定システム。
10. 前記地形変形は地滑りであることを特徴とする、請求項８または請求項９に記載の地形変形移動方向決定システム。
11. 前記決定された地滑り移動方向データの出力手段を備えることを特徴とする、請求項１０に記載の地形変形移動方向決定システム。

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