JP2007183874A - 浸水情報管理システムとその管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】浸水状況を局所的に正確にしかも簡素に表示することを可能とする。
【解決手段】複数の監視対象ポイントにそれぞれ浸水検出部Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，Ｄｎ１〜Ｄｎｍを分散配置し、これらの浸水検出部Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，Ｄｎ１〜Ｄｎｍにより検出された浸水位のデータを制御部Ｃ１，Ｃｎ及び通信ネットワークＮＷを介して防災情報管理サーバＳＶで収集している。そして、防災情報管理サーバＳＶにおいて、上記収集した検出データを浸水検出部のＩＤに対応付けて検出場所及び検出時刻を表す情報と共に浸水データ管理データベース１４１に記憶し、この記憶された情報をもとに検出場所及びその浸水位を表すマーク（まる）を二次元平面上にマッピングした浸水状況表示データを作成して表示デバイス１９に表示するようにしたものである。
【選択図】 図９

Description

この発明は、台風や集中豪雨等による浸水の発生状況を検出し表示する浸水情報管理システムとその管理装置に関する。

近年、地球の温暖化等の自然環境の影響による風水害の多発や甚大化、及び都市化と過疎化による都市部や過疎地での新たな風水害の発生が懸念されている。このような自然災害による人的・物的災害に迅速に対応して被害をできる限り軽減するため、発災時の被害情報等の防災情報を迅速に収集して、被災全体像を早期に把握するシステム等の構築が望まれている（平成１５年、中央防災会議「防災情報システム整備の基本方針」等）。また、近年の局地的集中豪雨の頻発に伴い、中小河川での破堤氾濫や、都市域での浸水被害などが多発し、中小河川の洪水対策や都市空間における浸水対策が促進されようとしている（平成１７年、水防法改正）。

しかし、一般に災害発生時には、災害に関する情報が電話やファックス等により防災本部等へ連絡されている。このため、防災本部では情報迅速に収集することが困難であるばかりでなく、入手した情報の内容が古くて役にたたない場合や、内容そのものの信頼性に問題がある場合があり、これらの情報をもとに被災場所や被災範囲の概要を迅速に把握することは困難である。

これに対し、災害時に防災関係者や市民からパーソナル・コンピュータや携帯端末を用いてインターネット経由で被災状況を収集するシステムも提案されている（例えば、非特許文献１を参照。）。しかし、このシステムでは、情報収集に時間がかかるだけでなく、ユーザは、収集した情報をもとに被災位置を確定して被災位置を入力した後に被災規模を把握する必要があり、被災場所及び被災規模を迅速に把握することが困難である。

また、浸水及び湛水センサ等から浸水及び湛水深情報（地下街を含む）を取り込んでその内容を地図に自動描画し、氾濫状況図（区域および箇所、水深）を提供する技術や、標高データを持った地図上に浸水および湛水センサ位置と観測結果を自動描画する技術も提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。

財団法人消防科学総合センター発行、「インターネットを活用した災害情報システムの開発」、季刊 消防科学と情報、Ｎｏ．６７ ２００１冬号

特開２００３−１６８１７９号公報

ところが、前記特許文献１に開示される技術は、河川情報システム（ＦＲＩＣＳ）のデー夕を利用することを前提としていることから、中小河川領域や都市部における浸水の発生や拡大規模等をリアルタイムに検出することが困難である。また、浸水領域を塗りつぶすことにより表示しているので、防災担当者及び情報利用者は浸水の大凡の範囲を把握することは可能であるが、局所的な浸水状況やその浸水位を正確に把握することが困難である。

この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、浸水状況を局所的に正確にしかも簡素に表示することを可能とした浸水情報管理システムとその管理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためにこの発明は、浸水情報管理装置において、複数の監視対象ポイントにそれぞれ配置された複数の浸水検出部から出力された検出データをそれぞれ通信ネットワークを介して受信し、この受信された検出データを検出時刻及び監視対象ポイントの位置を表す情報に対応付けて記憶部に記憶させる。そして、上記記憶された検出データ、検出時刻及び監視対象ポイントの位置を表す情報に基づいて、上記複数の監視対象ポイントの位置を表すマークを二次元平面又は三次元空間上にマッピングすると共に当該各監視対象ポイントにおける浸水位を上記マークの表示形態を異ならせることにより表現する浸水状況表示データを作成し、この作成された浸水状況表示データを表示部に表示させるようにしたものである。

したがってこの発明によれば、予め設定した複数の監視対象ポイントごとに浸水検出部により浸水位が検出され、その検出データと監視対象ポイントの位置情報をもとに、監視対象ポイントの位置を表すマークを二次元平面又は三次元空間上にマッピングすると共に浸水位を上記マークの表示形態を異ならせることにより表現した浸水状況表示データが作成されて表示される。このため、防災担当者及び情報利用者は監視対象ポイントごとに局所的な浸水状況とその浸水位を把握することが可能となる。しかも、監視対象ポイントごとにその位置及び浸水位が１個のマークにより表現されるので、観測ポイントと浸水位を個別に表示する場合に比べて浸水状況を簡素に表示することが可能となる。

またこの発明は次のような各種構成を備えることも特徴とする。
第１の構成は、浸水状況表示データを作成する際に、監視対象ポイントにおける浸水位をマークの色、濃度及び形状のうちの少なくとも１つを異ならせることにより表現するものである。このようにすると、表示部の表示画面サイズや表示色等の表示条件に応じた最適な表示が可能となる。

第２の構成は、浸水状況表示データを作成する際に、複数のマークのうち同一の浸水位を表すマーク間を接続する浸水位等高線を表示するものである。このようにすると、防災担当者及び情報利用者は、監視対象ポイントによる局所的な浸水状況と浸水位に加え、浸水位等高線により浸水位ごとの浸水範囲や分布を一目で把握することが可能となる。

第３の構成は、零水位を含む複数の異なる水位をマークの表示形態を異ならせて表現する浸水状況表示データを作成する場合に、上記零水位を表すマークと有値水位を表すマークとの間に浸水範囲の境界を表す線を表示するものである。このようにすると、防災担当者及び情報利用者は、監視対象ポイントによる局所的な浸水状況と浸水位に加え、浸水範囲を一目で把握することが可能となる。

第４の構成は、表示された監視対象ポイントのマークを個別に指定する操作を受け付け、上記操作によりマークが指定されたとき、当該マークに対応する監視対象ポイントにおける浸水位の時間変化を表すグラフを作成し表示させるものである。このようにすると、任意の監視対象ポイントにおける浸水位の時間変化が一覧表示される。このため、防災担当者及び情報利用者は、注目する監視対象ポイントにおける浸水位の時間変化を簡単かつ正確に把握することが可能となる。

第５の構成は、浸水状況表示データを作成する際に、各課監視対象ポイントを表すマークを地図データ上の対応する位置に重ねて表示するものである。このようにすると、防災担当者及び情報利用者は、浸水が発生している場所とその浸水位を地図上においていち早く把握することが可能となる。

要するにこの発明によれば、予め設定した複数の監視対象ポイントごとに、その位置及び浸水位が二次元平面上においてマークにより表現されて表示されるので、浸水状況を局所的に正確にしかも簡素に表示することを可能とした浸水情報管理システムとその管理装置を提供することができる。

以下、図面を参照してこの発明の実施形態を説明する。
図１は、この発明に係わる浸水情報管理システムの一実施形態を示す概略構成図である。このシステムは、複数の監視対象ポイントにそれぞれ浸水検出部Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，Ｄｎ１〜Ｄｎｍを分散配置している。そして、これらの浸水検出部Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，Ｄｎ１〜Ｄｎｍにより検出された浸水位のデータを制御部Ｃ１〜Ｃｎにより収集した後、通信ネットワークＮＷを介して防災情報管理サーバＳＶに送り、この防災情報管理サーバＳＶにおいて浸水状況を表す表示データを作成して表示するようにしたものである。

通信ネットワークＮＷは、例えばインターネットに代表されるＩＰ（Internet Protocol）網と、このＩＰ網にアクセスするための複数のアクセス網とから構成される。アクセス網としては、例えばＤＳＬ（Digital Subscriber Line）や光伝送路を使用する有線加入者網、ＣＡＴＶ（Cable Television）網、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、移動通信網、専用線網が用いられる。

浸水検出部Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，…，Ｄｎ１〜Ｄｎｍは、監視対象ポイントの電柱や道路標識等の柱状物又は建造物の壁等に設置され、また制御部Ｃ１〜Ｃｎは電柱や道路標識等の柱状物の上端部又は建造物の軒下等に設置される。浸水検出部Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，…，Ｄｎ１〜Ｄｎｍには、浸水位（浸水の深さ）を連続的（リニア）に検出する第１のタイプと、浸水位を間欠的に検出する第２のタイプとがある。

先ず第１のタイプは、図２に示すように長尺の浸水センサＳ０を備えたもので、基準面に対し下限の高さｈL から上限の高さｈH までの範囲で浸水位をリニアに検出可能である。
図４は上記第１のタイプの浸水検出部の構成の一例を示すものである。同図に示すようにこの浸水検出部は、長さｌｍ、幅ｂｍからなる一対の長尺電極ＴＭ１，ＴＭ２をａｍの間隔を隔てて平行に配置した浸水センサと、この長尺電極ＴＭ１，ＴＭ２間に直流電圧を印加する電源Ｖ１とから構成される。

電極ＴＭ１，ＴＭ２間は、平常時は抵抗率ρ1 Ω・ｍの空気で満たされており、浸水が発生すると、浸水面まで抵抗率ρ2 Ω・ｍの水で満たされる。ここで、簡単のため、電極ＴＭ１，ＴＭ２間に均一の強度で電界が存在し、他への漏れがないと仮定すると、抵抗率ρ2 Ω・ｍの水で満たされた浸水面までの長さｌ2 ｍに相当する部分はＲ2 Ωの抵抗、抵抗率ρ1 Ω・ｍの空気で満たされた長さｌ1 ｍに相当する部分はＲ1 Ωの抵抗とそれぞれ等価であり、浸水センサはＲ1 ΩとＲ2 Ωの２個の抵抗の並列回路と等価となる。このとき、
Ｒ1 ＝（ρ1 ／ｌ1 ）×（ａ／ｂ）
Ｒ2 ＝（ρ2 ／ｌ2 ）×（ａ／ｂ）
となり、並列抵抗Ｒ1 とＲ2 との合成抵抗Ｒは、
Ｒ＝（ａ／ｂ）／｛（ｌ1 ／ρ1 ）＋（ｌ2 ／ρ2 ）｝
で表される。

合成抵抗Ｒと浸水位ｌ2 との関係を図６に示す。平常時は、電極ＴＭ１，ＴＭ２間は空気で満たされているため、合成抵抗Ｒは、
Ｒ＝（ρ1 ／ｌ）×（ａ／ｂ）
となっている。この状態で浸水が始まると、空気よりも抵抗率の小さい水により電極ＴＭ１，ＴＭ２間が満たされるため、合成抵抗は小さくなる。そして、電極ＴＭ１，ＴＭ２間が全て水で満たされると、合成抵抗Ｒは、
Ｒ＝（ρ2 ／ｌ）×（ａ／ｂ）
となる。かくして、浸水センサの合成抵抗を制御部Ｃ１〜Ｃｎでモニタすることにより、浸水検出部Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，…，Ｄｎ１〜Ｄｎｍの浸水位の検出が可能となる。

一方、第２のタイプの浸水検出部は、例えば図３に示すように複数の浸水センサＳ1 〜Ｓk を垂直方向に一定の間隔を隔てて配設したもので、これらの浸水センサＳ1 〜Ｓk によりそれぞれ浸水位ｈ1 〜ｈk を検出する。
浸水センサＳ1 〜Ｓk は、図７に示すように一対の電極Ｔ１，Ｔ２間に電源Ｖ２を直列に接続したもので、直列回路内には制御回路ＵＳが設けられる。電極Ｔ１，Ｔ２は、図８に示すように電気的に等価的なスイッチとみなすことができる。すなわち、平常時は（ａ）に示すように電極Ｔ１，Ｔ２間が絶縁体の空気で満たされているためオフ状態になり、浸水時は瞬時に電極Ｔ１，Ｔ２間が抵抗率の小さい水で満たされるためオン状態となる。制御回路ＵＳは、上記電極Ｔ１，Ｔ２のオン、オフを直列回路に流れる電流の有無により検出し、その検出信号を制御部ＵＲに伝える。

このような浸水センサＳ1 〜Ｓk は、電源Ｖ２としてバッテリを用いた場合、電極Ｔ１，Ｔ２が水に浸かるまでは導通状態にならないため、バッテリは自然放電と同等の状態となり長期使用が可能となる。また、電極Ｔ１，Ｔ２が水に浸かるまでは制御回路ＵＳおよび制御部ＵＲも動作停止状態とすることが可能なため、維持管理に電力をほとんど使用することがなく、低コストな維持管理が可能である。さらに、浸水センサＳ1 〜Ｓk は簡単な構造であり低コストであるため、浸水監視が必要な任意の監視対象ポイントに浸水検出部を高密度に設置することができ、きめ細かな浸水検出が可能となる。また、浸水センサＳ1 〜Ｓk の増設、撤去及び移動も容易に行える。このため、水害の発生状況、地形や構造物の変更等に対して臨機応変にシステムの新規構築又は変更が可能となる。

ところで、防災情報管理サーバＳＶは、例えば国や自治体の防災管理センタに設置されるもので、次のように構成される。図９はその機能構成を示すブロック図である。
すなわち、防災情報管理サーバＳＶは中央処理ユニット（ＣＰＵ；Central Processing Unit）１１を備える。ＣＰＵ１１には、バス１２を介してプログラムメモリ１３と、データメモリ１４と、通信インタフェース（通信Ｉ／Ｆ）１５と、入力インタフェース（入力Ｉ／Ｆ）１６と、出力インタフェース（出力Ｉ／Ｆ）１８がそれぞれ接続される。

通信Ｉ／Ｆ１５は、ＣＰＵ１１の制御の下で、制御部Ｃ１〜Ｃｎとの間で通信ネットワークを介して検出データを収集するための通信を行う。通信プロトコルとしては、例えばＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）が使用される。

入力Ｉ／Ｆ１６には入力デバイス１７が接続される。入力デバイス１７は例えばキーボードや、マウス等のポインティングデバイスからなる。入力Ｉ／Ｆ１６は、上記入力デバイス１７により担当者であるオペレータが入力した操作情報を取り込む。
出力Ｉ／Ｆ１８には表示デバイス１９が接続される。表示デバイス１９は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ；Liquid Crystal Devise）からなる。出力Ｉ／Ｆ１８は、ＣＰＵ１１の制御の下で、上記入力デバイス１７により入力された操作情報、データメモリ１４に記憶された浸水管理データ、ＣＰＵ１１により作成された浸水状況表示データ等を表示デバイス１９に表示させる。

データメモリ１４には、浸水データ管理データベース１４１が設けられている。浸水データ管理データベース１４１には、先に述べた第１のタイプの浸水検出部から収集した検出データを記憶する第１の記憶部と、第２のタイプの浸水検出部から収集した検出データを記憶する第２の記憶部が格納されている。

第１の記憶部には、例えば図１０に示すように、浸水センサＳ０の識別情報（ＩＤ）に対応付けて、当該浸水センサＳ０の設置場所を表す情報（監視対象ポイントの位置情報）と、検出データが記憶される。検出データには、検出時刻及び浸水位の検出値が含まれる。

第２の記憶部には、例えば図１１に示すように、浸水センサＳ１〜Ｓｋの識別情報（ＩＤ）に対応付けて、当該浸水センサＳ１〜Ｓｋの設置場所を表す情報と、検出データが記憶される。検出データには、検出時刻と浸水の有無を表す情報が含まれる。

プログラムメモリ１３には、この発明を実施するために必要なアプリケーション・プログラムとして、浸水データ収集制御プログラム１３１と、浸水データ管理プログラム１３２と、表示データ作成制御プログラム１３３が格納されている。
浸水データ収集制御プログラム１３１は、各制御部Ｃ１〜Ｃｎに対し通信Ｉ／Ｆ１５から定期的に検出データ送信要求を送信し、この要求に対し各制御部Ｃ１〜Ｃｎが送信するセンサ識別情報及び検出データを通信Ｉ／Ｆ１５を介してそれぞれ受信する処理を、上記ＣＰＵ１１に実行させる。

浸水データ管理プログラム１３２は、上記浸水データ収集制御プログラム１３１により受信されたセンサ識別情報及び検出データを、送信元の浸水検出部のタイプに応じて上記浸水データ管理データベース１４１の第１又は第２の記憶部に記憶させる処理を、上記ＣＰＵ１１に実行させる。

表示データ作成制御プログラム１３３は、入力デバイス１７により予めオペレータが指定した表示モードに応じ、上記浸水データ管理データベース１４１に記憶された情報に基づいて一定の時間間隔で浸水状況を表す表示データを作成し、この作成された表示データを出力Ｉ／Ｆ１８を介して表示デバイス１９に表示させる処理を、上記ＣＰＵ１１に実行させる。

表示モードには３種類ある。第１の表示モードは、複数の監視対象ポイントの位置を表すマーク（まる）を二次元平面上にマッピングすると共に当該各監視対象ポイントにおける浸水位を上記マークの表示色又は表示濃度を異ならせることにより表現し、さらに上記複数のマークのうち同一の浸水位を表すマーク間を接続する浸水位等高線を表示し、かつ標高を表す等高線を表示した表示データを作成し、これを表示させる。

第２の表示モードは、上記第１の表示モードにより作成された一定の時間間隔の複数の表示データを時系列に並べて一覧表示させる。また、表示デバイス１９に表示中の表示データにおいて、オペレータが入力デバイス１７により任意のマークを指定する操作を行った場合に、当該指定されたマークに対応する監視対象ポイントにおける浸水位の時間変化を示すグラフを作成し、このグラフを表示デバイス１９に表示させる。

第３の表示モードは、図示しない地図データベースから監視対象地域の地図データを読み出し、この読み出された地図データ上に上記第１の表示モードにより作成された表示データを位置を合わせて重ねて表示させる。

次に、以上のように構成されたシステムの動作を防災情報管理サーバＳＶの制御手順に従い説明する。図１２はその制御手順と制御内容を示すフローチャートである。
防災情報管理サーバＳＶのＣＰＵ１１は、ステップ１２ａにおいて検出データの収集タイミングになったか否かを監視しており、収集タイミングになるとステップ１２ｂに移行してここで浸水検出データの収集処理を実行する。この浸水検出データの収集処理は、各制御部Ｃ１〜Ｃｎに対し通信Ｉ／Ｆ１５から順次検出データ送信要求を送信させ、この要求に対し各制御部Ｃ１〜Ｃｎが送信するセンサ識別情報及び検出データを通信Ｉ／Ｆ１５を介して受信することにより行われる。

次にＣＰＵ１１は、ステップ１２ｃに移行し、上記受信されたセンサ識別情報及び検出データをもとに、浸水データ管理データベース１４１の内容を更新する処理を実行する。例えば、識別情報ＩＤ＝１が与えられた第１のタイプの浸水検出部から検出データを受信した場合には、浸水データ管理データベース１４１の第１の記憶部に、図１０に示すように上記ＩＤ＝１に対応付けてロケーション情報「場所１」と、検出結果を表すデータ「時刻１，浸水位ｈ1 ｍ」が追加記憶される。同様に、識別情報ＩＤ＝２が与えられた第１のタイプの浸水検出部から検出データを受信した場合には、浸水データ管理データベース１４１の第１の記憶部に、図１０に示すように上記ＩＤ＝２に対応付けてロケーション情報「場所２」と、検出結果を表すデータ「時刻１，浸水位ｈ2 ｍ」が追加記憶される。

一方、識別情報ＩＤ＝１が与えられた第２のタイプの浸水センサＳ１から検出データを受信した場合には、浸水データ管理データベース１４１の第２の記憶部に、図１１に示すように上記ＩＤ＝１に対応付けてロケーション情報「場所１，垂直位置ｈ2 ｍ」と、検出結果を表すデータ「時刻１，浸水有り」が追加記憶される。同様に、識別情報ＩＤ＝２が与えられた第２のタイプの浸水センサＳ２から検出データを受信した場合には、浸水データ管理データベース１４１の第２の記憶部に、図１１に示すように上記ＩＤ＝２に対応付けてロケーション情報「場所１，垂直位置ｈ1 ｍ」と、検出結果を表すデータ「時刻１，浸水有り」が追加記憶される。

上記浸水データ管理データベース１４１の更新処理が終了すると、ＣＰＵ１１は続いてステップ１２ｄに移行し、ここで表示モードを判定する。いま例えば、表示モードとしてオペレータが第１の表示モードを指定していたとする。そうするとＣＰＵ１１は、ステップ１２ｇに移行し、ここで水位等高線付きの表示データを作成する。そして、この作成された水位等高線付きの表示データを、ステップ１２ｈにより出力Ｉ／Ｆ１８を介して表示デバイス１９に表示させる。

図１５は、その表示結果の一例を示すものである。同図に示すように、複数の監視対象ポイントの位置を表すマーク（まる）が二次元平面上にマッピングされて表示され、当該各監視対象ポイントにおける浸水位が上記マークの表示色又は濃度を異ならせることにより表示される。また、同一の浸水位を表すマーク間が線で接続され、この線が浸水位等高線として表示される。さらに、上記各マークのうち、浸水無しを表すマークと浸水深さｈ1 のマークとの間が補間処理され、これらのマーク間に浸水領域の外縁を表す境界線が表示される。なお、標高を表す等高線も併せて表示される。

一方、オペレータが入力デバイス１７において、第２の表示モードを指定する操作を行ったとする。そうするとＣＰＵ１１は、上記表示モードの指定操作をステップ１２ｋにより検出するとステップ１２ｄに戻り、ここで表示モードの種類を判定してステップ１２ｅに移行する。そして、このステップ１２ｅにおいて、浸水位の時間変化を表す表示データを作成し、この作成された浸水位の時間変化を表す表示データをステップ１２ｆにより出力Ｉ／Ｆ１８を介して表示デバイス１９に表示させる。図１４は、その表示結果の一例を示すものである。同図に示すように、一定の時間間隔の複数の表示データ（図では３フレーム）が時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３の順に並べられて一覧表示される。

また、例えば図１３（ａ）に示すように任意の時刻の表示データが表示された状態で、オペレータが所望の監視対象ポイントのマークを選択指定する操作を入力デバイス１７において行ったとする。そうするとＣＰＵ１１は、ステップ１２ｅにおいて、上記指定されたマークに対応する監視対象ポイントの過去の一定期間分の浸水位の検出データを浸水データ管理データベース１４１から読み出し、この読み出した浸水位の検出データをもとに浸水位の時間変化を表すグラフを作成する。そして、この作成されたグラフをステップ１２ｆにより出力Ｉ／Ｆ１８を介して表示デバイス１９に表示させる。図１３（ｂ）はその表示結果の一例を示すものである。

さらに、オペレータが入力デバイス１７において、第３の表示モードを指定する操作を行ったとする。そうするとＣＰＵ１１は、上記表示モードの指定操作をステップ１２ｋにより検出するとステップ１２ｄに戻り、ここで表示モードの種類を判定してステップ１２ｉに移行する。そして、このステップ１２ｉにおいて地図付きの表示データを作成し、この作成された地図付きの表示データをステップ１２ｊにより出力Ｉ／Ｆ１８を介して表示デバイス１９に表示させる。図１６は、その表示結果の一例を示すものである。同図に示すように、地図上に位置を合わせて、各監視対象ポイントの位置及び水深位を表すマークが表示される。

なお、上記表示データの表示中に、オペレータが入力デバイス１７において表示終了操作を行ったとする。この場合ＣＰＵ１１はステップ１２ｌにより上記表示終了操作を検出し、表示処理を終了する。

以上述べたようにこの実施形態では、複数の監視対象ポイントにそれぞれ浸水検出部Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，Ｄｎ１〜Ｄｎｍを分散配置し、これらの浸水検出部Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，Ｄｎ１〜Ｄｎｍにより検出された浸水位のデータを制御部Ｃ１，Ｃｎ及び通信ネットワークＮＷを介して防災情報管理サーバＳＶで収集している。そして、防災情報管理サーバＳＶにおいて、上記収集した検出データを浸水検出部のＩＤに対応付けて検出場所及び検出時刻を表す情報と共に浸水データ管理データベース１４１に記憶し、この記憶された情報をもとに検出場所及びその浸水位を表すマーク（まる）を二次元平面上にマッピングした浸水状況表示データを作成して表示デバイス１９に表示するようにしている。

したがって、防災担当者及び情報利用者は監視対象ポイントごとに局所的な浸水状況とその浸水位を把握することが可能となる。しかも、監視対象ポイントごとにその位置及び浸水位が１個のマーク（まる）により表現されるので、観測ポイントと浸水位を個別に表示する場合に比べて浸水状況を簡素に表示することが可能となる。

また、浸水状況表示データに、同一の浸水位を表すマーク間を接続する浸水位等高線を表示するようにしている。このため、防災担当者及び情報利用者は監視対象ポイントによる局所的な浸水状況と浸水位に加え、浸水位等高線により浸水位ごとの浸水領域を一目で把握することが可能となる。

さらに、浸水状況表示データに、浸水無しを表すマークと浸水深さｈ1 のマークとの間を補間処理することにより浸水領域の外縁を表す境界線を表示するようにしている。このため、防災担当者及び情報利用者は、監視対象ポイントによる局所的な浸水状況と浸水位に加え、浸水の有無を表す範囲を一目で把握することが可能となる。

さらに、表示データ中のマークが指定操作されたとき、当該マークに対応する監視対象ポイントにおける浸水位の時間変化を表すグラフを作成し表示させるようにしている。このため、防災担当者及び情報利用者は注目する監視対象ポイントにおける浸水位の時間変化を簡単かつ正確に把握することが可能となる。

さらに、各課監視対象ポイントを表すマークを地図データ上に位置を合わせて重ねて表示するようにしている。このため、防災担当者及び情報利用者は浸水が発生している場所とその浸水位を地図上においていち早く把握することが可能となる。
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では電気抵抗の変化により浸水の有無を検出する浸水センサＳ0 又はＳ1 〜Ｓk を用いた場合を例にとって説明した。しかし、それに限らず、電極ＴＭ１，ＴＭ２又はＴ１，Ｔ２を絶縁材料で被覆し、この２つの電極間の静電容量の変化により浸水の有無および浸水深さを検知する浸水センサを用いてもよく、また浸水発生時の物理的な加圧力等による歪みの変化により浸水の有無および浸水深さを検知する浸水センサ等、他の原理で浸水の有無と浸水深さを検出する浸水センサを用いても構わない。

また、浸水検出部の他の構成としては、図１９に示すように制御回路の代わりにアクティブ無線タグＷＳを使用する構成が考えられる。この構成では、平常時は浸水センサにより構成されるスイッチがオフ状態のため、アクティブ無線タグＷＳには給電されず動作停止状態となる。一方浸水が発生すると、浸水センサで構成されるスイッチがオン状態になってアクティブ無線タグＷＳに給電され、アクティブ無線タグＷＳが動作状態になる。このときアクティブ無線タグＷＳは、自身のメモリに記録されている識別コードおよび浸水発生を通知する情報により変調された無線信号を制御部ＷＲへ送信する。

制御部ＷＲは、アクティブ無線タグＷＳから送信された無線信号を受信して復調し、これにより浸水を検出した浸水センサの識別コードおよび浸水が発生したことを通知する情報を再生する。そして、この再生された識別コード及び浸水発生情報を含む検出データを、通信ネットワークＮＷを介して防災情報管理サーバＳＶへ送る。

なお、以上の説明では、アクティブ無線タグＷＳの起動をトリガとしてアクティブ無線タグＷＳから制御部ＷＲへ検出結果を表す無線信号をプッシュ送信する構成を例示した。しかしそれに限らず、制御部ＷＳからアクティブ無線タグＷＳに対し問い合わせ信号を送り、この問い合わせ信号に応じてアクティブ無線タグＷＳから検出結果を表す無線信号を送信する構成としてもよい。このとき、アクティブ無線タグＷＳは、少なくとも制御部ＷＲからの問い合わせ信号の受信時には動作状態になっており、検出センサのオン、オフの状態に応じて浸水の有無を識別する情報、自身のメモリに記録されている識別コード等を制御部ＷＲに送信する。また、アクティブタグＷＳを常時或いは定められた時間に動作状態に設定し、アクティブタグＷＳから浸水センサのオン、オフの状態に応じて浸水の有無を識別する情報と、自身のメモリに記録されている識別コード等を制御部ＷＲに送信してもよい。

さらに、前記実施形態では浸水センサが垂直に設置される場合を例にとって説明した。しかし、監視対象ポイントの地形的条件によっては浸水センサを垂直に設置できるとは限らず、斜めに設置せざるを得ない場合もある。この場合には、浸水センサの傾斜角度をもとに浸水位を補正演算すればよい。例えば、浸水センサが水平面に対し角度θの傾き角で設置されている場合には、図６に示したｌにsinθを乗算することにより、正確な浸水位を算出することができる。

さらに、この発明に係わるシステムは次のような各種応用が可能である。
図１７は地域限定の防災放送システムにこの発明を応用したものである。このシステムは、監視対象ポイントに分散配置された複数の浸水検出部Ｄｋ１〜Ｄｋ６によりそれぞれ浸水位のデータを制御部Ｃｋで収集し、この制御部Ｃｋにより表示データを作成する。そして、この表示データを役場や公民館、学校等に設置された防災表示板Ｂ１に表示させる。またそれと共に、上記制御部Ｃｋにより防災放送メッセージを作成し、この防災放送メッセージを防災放送設備Ｅ１に供給して地域に放送するようにしている。このシステムは、本発明の防災情報管理サーバの機能を制御部Ｃｋに持たせるか、又は防災表示板Ｂ１及び防災放送設備Ｅ１に設けることにより実現できる。

また、アクティブ無線タグを備えた浸水検出部（図１９に例示）、又は制御回路を備えた浸水検出部（図７に例示）から発生された浸水検出データを防災表示板Ｂ２及び防災放送設備Ｅ２に送り、防災表示板Ｂ２において浸水の発生状況を表す表示データを作成して表示させると共に、防災放送設備Ｅ２において浸水の発生状況を報知するための放送メッセージを生成して放送する。
以上のように構成すると、地域ごとに当該地域に関する浸水情報を表示又は放送することが可能となる。

図１８は、浸水状況の報知情報を自営網及び公衆網を介して報知するシステムにこの発明を応用したものである。このシステムは、監視対象ポイントに分散配置された複数の浸水検出部Ｄｋ１〜Ｄｋ６によりそれぞれ検出された浸水位のデータを制御部Ｃｋで収集したのち、防災センタＡＣに設置された防災情報管理サーバＳＶｃに転送する。そして、防災情報管理サーバＳＶｃにおいて浸水状況の表示データや放送メッセージ等の端末に対応する複数種類の報知データを作成し、これらの報知データを自営網ＮＷｓを介して防災表示板システムＢ３、防災放送システムＥ３、告知放送端末Ｆ３及び携帯端末Ｍ３にそれぞれ伝送する。またそれと共に、公衆網ＮＷｐを介して告知放送端末Ｆ４及び携帯端末Ｍ４にそれぞれ伝送するようにしたものである。このようなシステムによれば、自営網ＮＷｓ及び公衆網ＮＷｐを使用することにより、地域の浸水状況を表す報知データを地域内は勿論のこと、他の地域に存在する防災担当者や情報利用者にももれなく通知することが可能となる。

その他、防災情報管理サーバの構成、浸水データ収集制御、浸水データ管理制御及び表示データ作成制御の制御手順と制御内容、監視対象ポイントの位置及び浸水位を表すマークの形状や表示色、濃度、浸水位等高線及び浸水領域の境界線の表示パターン等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。

要するにこの発明は、上記実施形態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。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

この発明に係わる浸水情報管理システムの一実施形態を示す概略構成図。 図１に示したシステムで使用される浸水検出部の第１の例を示す図。 図１に示したシステムで使用される浸水検出部の第２の例を示す図。 図２に示した浸水検出部の具体例を示す斜視図。 図４に示した浸水検出部の等価回路を示す図。 図４に示した浸水検出部における浸水位に対する抵抗値の変化特性を示す図。 図３に示した浸水検出部に使用される浸水センサの回路構成を示す図。 図７に示した浸水センサの動作説明に使用する等価回路図。 図１に示したシステムの防災情報管理サーバの機能構成を示すブロック図。 浸水データ管理データベースに設けられる第１の記憶部の構成を示す図。 浸水データ管理データベースに設けられる第２の記憶部の構成を示す図。 図９に示した防災情報管理サーバの制御手順と制御内容を示すフローチャート。 浸水状況を表す表示データの第１の表示例を示す図。 浸水状況を表す表示データの第２の表示例を示す図。 浸水状況を表す表示データの第３の表示例を示す図。 浸水状況を表す表示データの第４の表示例を示す図。 この発明に係わる浸水情報管理システムの他の実施形態を示す概略構成図。 この発明に係わる浸水情報管理システムの別の実施形態を示す概略構成図。 浸水センサの他の構成を示す回路図。

符号の説明

ＳＶ，ＳＶｃ…防災情報管理サーバ、Ｄ１１〜Ｄ１ｍ，Ｄｎ１〜Ｄｎｍ，Ｄｒ…浸水検出部、Ｃ１〜Ｃｎ，Ｃｋ…制御部、ＮＷ…通信ネットワーク、ＴＭ１，ＴＭ２，Ｔ１，Ｔ２…電極、１１…ＣＰＵ、１２…バス、１３…プログラムメモリ、１３１…浸水データ収集制御プログラム、１３２…浸水データ管理プログラム、１３３…表示データ作成プログラム、１４…データメモリ、１４１…浸水データ管理データベース、１５…通信インタフェース（通信Ｉ／Ｆ）、１６…入力インタフェース（入力Ｉ／Ｆ）、１７…入力デバイス、１８…出力インタフェース（出力Ｉ／Ｆ）、１９…表示デバイス、ＷＳ…アクティブ無線タグ、ＵＳ…制御回路、Ｂ１〜Ｂ３…防災表示板システム、Ｅ１〜Ｅ３…防災放送システム、Ｆ３，Ｆ４…告知放送端末、Ｍ３，Ｍ４…携帯端末、ＮＷｓ…自営網、ＮＷｐ…公衆網。

Claims (8)

1. 複数の監視対象ポイントにそれぞれ配置された複数の浸水検出部と、
   前記複数の浸水検出部に対し通信ネットワークを介して接続可能な浸水情報管理装置と
   を具備し、
   前記浸水検出部は、前記監視対象ポイントにおける浸水位を検出してその検出データを出力する手段を備え、
   前記浸水情報管理装置は、
   前記複数の浸水検出部から出力された検出データをそれぞれ前記通信ネットワークを介して受信する手段と、
   前記受信された検出データを検出時刻及び監視対象ポイントの位置を表す情報に対応付けて記憶部に記憶させる手段と、
   前記記憶部に記憶された検出データ、検出時刻及び監視対象ポイントの位置を表す情報に基づいて、前記複数の監視対象ポイントの位置を表すマークを二次元平面又は三次元空間上にマッピングすると共に当該各監視対象ポイントにおける浸水位を前記マークの表示形態を異ならせることにより表現する浸水状況表示データを作成する表示データ作成手段と、
   前記表示データ作成手段により作成された浸水状況表示データを表示部に表示させる手段と
   を備えることを特徴とする浸水情報管理システム。
2. 前記浸水検出部は、
   非浸水時に非導通状態となり、浸水時に導通状態となる一対の電極を有する浸水センサと、
   前記浸水センサが導通状態となったときに動作して、当該浸水センサが導通状態となった旨の情報を検出データとして出力する制御回路と
   を備えることを特徴とする請求項１記載の浸水情報管理システム。
3. 複数の監視対象ポイントにそれぞれ配置されこれらの監視対象ポイントにおける浸水位を検出してその検出データを出力する複数の浸水検出部に対し、通信ネットワークを介して接続される浸水情報管理装置であって、
   前記複数の浸水検出部から出力された検出データをそれぞれ前記通信ネットワークを介して受信する手段と、
   前記受信された検出データを検出時刻及び監視対象ポイントの位置を表す情報に対応付けて記憶部に記憶させる手段と、
   前記記憶された検出データ、検出時刻及び監視対象ポイントの位置を表す情報に基づいて、前記複数の監視対象ポイントの位置を表すマークを二次元平面又は三次元空間上にマッピングすると共に当該各監視対象ポイントにおける浸水位を前記マークの表示形態を異ならせることにより表現する浸水状況表示データを作成する表示データ作成手段と、
   前記表示データ作成手段により作成された浸水状況表示データを表示部に表示させる手段と
   を具備することを特徴とする浸水情報管理装置。
4. 前記表示データ作成手段は、監視対象ポイントにおける浸水位を前記マークの色、濃度及び形状のうちの少なくとも１つを異ならせることにより表現した浸水状況表示データを作成することを特徴とする請求項３記載の浸水情報管理装置。
5. 前記表示データ作成手段は、前記複数のマークのうち同一の浸水位を表すマーク間を接続する浸水位等高線を表示した浸水状況表示データを作成することを特徴とする請求項３記載の浸水情報管理装置。
6. 前記表示データ作成手段は、零水位を含む複数の異なる水位をマークの表示形態を異ならせて表現する浸水状況表示データを作成する場合に、前記零水位を表すマークと有値水位を表すマークとの間に浸水範囲の境界を表す線を表示した浸水状況表示データを作成することを特徴とする請求項３記載の浸水情報管理装置。
7. 前記表示された監視対象ポイントのマークを個別に指定する操作を受け付ける手段と、
   前記操作によりマークが指定されたとき、当該マークに対応する監視対象ポイントにおける浸水位の時間変化を表すグラフを作成する手段と、
   前記作成されたグラフを前記表示部に表示させる手段と
   を、さらに具備することを特徴とする請求項３記載の浸水情報管理装置。
8. 前記表示データ作成手段は、前記各課監視対象ポイントを表すマークを、地図データ上の対応する位置に重ねて表示した浸水状況表示データを作成することを特徴とする請求項３記載の浸水情報管理装置。

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