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  • 2022/05/25

鹿島、ドローン空撮画像を用いて緑化の成否を評価できる技術を開発

鹿島

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 鹿島(社長:天野裕正)は、造成工事などの土木工事で発生するのり面緑化工事の品質管理の高度化を目的に、ドローンによる空撮画像を用いて植被率(※)を定量的に測定し、緑化の成否を評価できる技術を開発しました。今般、本技術を「磯原太陽光発電北茨城メガソーラー建設工事」(茨城県北茨城市)におけるのり面緑化工事(約15,000m2)に適用し、その効果を確認しました。本技術の適用により、大規模なのり面に対しても定量的に植被率分布を評価できるため、発注者と施工者間の緑化成立に関する認識のずれがなくなり、手戻り工事や緑化不成立に伴う不具合等の大幅な低減が可能となります。なお、本技術は岩手大学、東京農業大学と共同で開発したものです。

※単位面積あたりに植物が覆っている割合を示した数値のこと

■開発の背景

 のり面緑化の評価は、一般的な基準として植被率70080%以上の目標数値が示されています。しかしながら、これまでの植被率の評価は、検査員による目視で判定されており、定量的な植被率の算出方法は定められていませんでした。そのため、検査員の目視で判定した植被率は、定性的で個人差を多く含む可能性があり、発注者と施工者の間に植被率の測定結果に対する認識のずれが生じやすく、手戻り工事が増えたり、生育不良箇所の見逃しにより、のり面表層に雨水浸食等の不具合が発生する可能性がありました。さらに、目視による広範囲の調査には多大な労力を要することも課題でした。

■本技術の評価手順と特長・効果

<評価手順>

 本技術は、ドローンで空撮したマルチスペクトル画像(複数の波長帯の反射率を記録した画像)から植物の活性度を示すNDVI※値を算出し、その分布図からのり面緑化の植被率を定量的に測定し、緑化工の品質管理を行うものです。 のり面緑化状況の評価手順は、以下のとおりです。

1.現地計測

 マルチスペクトルセンサカメラ(近赤外線を含む4~5つの波長帯の反射率を記録できるカメラ)を搭載したドローンで、対象のり面を撮影しマルチスペクトル画像を取得。

2.計測データの処理

 複数のマルチスペクトル画像を合成し、可視赤光と近赤外域光の反射率から対象のり面のNDVI分布図を作成。このNDVIの1mメッシュあたりの集計値を、当社が独自に開発した植被率評価モデルに入力することで、測定対象範囲の植被率の面的かつ定量的な測定・評価が可能。

3.評価・検査

 植被率評価モデルで算出した植被率の測定結果を可視化し、のり面緑化状況の定量評価・検査(成績判定)を実施。

※NDVI:Normalized Difference Vegetation Index 正規化植生指数、植物の光合成の活性度を表す指数

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