「ロハスの花壇」の技術移転により、汚水を資源として有効活用するグリーンインフラを構築

図1 ヒマワリを植栽したロハスの花壇試験装置の概念図*空気層（特開2014-23104）がロハスの花壇の特徴である

**タイダルフローコントローラー（特願2015-149783）はモデル(2)で用いる***モデル(3)では装置をビニールハウスに設置し、処理 水は循環させる

下水流入

ろ床（ろ材を充填）

穴あきパイプ

*空気層

***

処理水流出

**タイダルフロ―コントローラー

ロハスの花壇の概念図原水 １段目 ２段目 ３段目 ４段目 ５段目原水 １段目 ２段目 ３段目 ４段目 ５段目

原水 １段目 ２段目 ３段目 ４段目 ５段目原水 １段目 ２段目 ３段目 ４段目 ５段目

・お花畑・水の再生・村の魅力向上・環境教育

原料は汚水

多機能グリーンインフラ花卉生産、緑化、水浄化汚泥堆肥化、微気候調整景観の美化、生物生息地

住民と学生との協働による 「ロハスビレッジかつらお」復興まちづくり

日本大学工学部土木工学科教授 岩城一郎（社会インフラメンテナンス工学）

日本大学工学部土木工学科教授 中野和典（環境生態工学）

日本大学工学部土木工学科准教授 朝岡良浩（水工学）

日本大学工学部建築学科教授 浦部智義（建築計画学）

イノシシ生態調査（中野）

橋梁調査（岩城）

水田耕区調査（朝岡）

ドローンスクールの開講（岩城）

復興交流館の利活用の促進（浦部）

インフラのセルフメンテナンス（岩城）

ロハスの花壇による汚水の多目的利活用（中野）

水田耕区の多面的機能の活用（朝岡）

ドローン技術

グリーンインフラ交流の場と社会インフラ

復興キャンパス：東北大・郡山女子大との連携（浦部）

地域コミュニティの再生，学生教育プログラム

ロボット・環境回復・人材育成・産業振興

アルサ，スカイシーカー，DJI Japanとの連携（岩城）

日本大学工学部 葛尾村連携協定

農林業・環境&リサイクル・人材育成・リスクコミュニケーション

本事業の構成

復興交流館完成前の住民参加イベント 復興交流館の利活用の様子

背景：社会インフラの老朽化→橋の定期点検（5年に1回）＋日常点検義務化

目的：技術力・財政力が不足する地域の橋のセルフメンテナンスを日大生－住民－役場－地元企業の協働により実践

→8月22日に葛尾村で管理する34橋を一斉点検方法：①チェックシートによる簡易点検→②点検結果を橋マップに表示

→③橋の清掃活動（予防保全）

インフラのセルフメンテナンス

ドローン技術による橋梁調査

＋

深層学習サーバ

現場

結果が曖昧な場合

専門技術者

事務所等

診断

確認

専門技術者

結果が明確な場合

診断・判定結果

技術を持たない作業員

技術を持たない作業員

画像情報

深層学習サーバ

E.点検手法の妥当性検討・ 検証

vs

・ 技術者による近接目視点検との比較・ 専門的知見による点検結果の検討・ 実用のためのシステム運用手法の検討

C.機械学習を用いた劣化状況診断

・ ド ローン撮影の画像を機械学習し技術者の目視による判定をシステムで実現

B.画像情報に基づく 橋梁地図と可視化3D地図化

・ ド ローン撮影画像データから 3D地図情報を構築・ ド ローンの飛行参照情報として利用・ VRを活用して橋梁の形状検査にも活用

ドローンによる橋梁撮影

ドローンによる橋梁撮影

D. 近接撮影および安全補助ロボッ ト

・ ワイヤで環境に固定・ 橋梁へ近接する補助ロボット

アンカーワイヤー

橋梁

近接撮影用補助ロボット

再構築した大型画像

モザイク処理

拡大撮影

A.高精細大型画像情報の生成

・ 拡大写真のモザイク処理により超高解像度大型画像を構築・ 微細なヒビや変形を含む写真として検査・ 診断に活用 モザイク画像

ロハスの花壇による汚水の多目的利活用

電気や水道に依存しない自立型トイレのニーズ●インフラが寸断される災害に強いトイレ●使用頻度が大きく変化する（既存浄化槽が使えない）状況（ 観光地・別荘地・公園・イベント等）でも使えるトイレ

●排水を出せない国立公園（山岳や湿地等）で使えるトイレ

ロハスの家の戦略を応用したトイレ・電気を自給・水を自給・排水はゼロ

トイレ排水

トイレ

雨水貯留・浄化

雨水屋根集水

ロハスの花壇

浄化

再生利用

ロハス工学発 ロハスのトイレとは？水道も電気も不要で排水ゼロのトイレ

電気や水道に依存しない自立型トイレ

水田耕区の多面的機能の活用

（１）水稲栽培 （２）洪水防止機能 （３）用水機能 （４）リフレッショ機能 他

●温暖化に伴う気候変動 → 極端豪雨が増加し、水害リスクが高まる

●田んぼダムとは、水田の貯留機能を高める排水装置（排水枡）を設置して、水田にダムとして機能を持たせること。新潟県で先駆的な取り組み。

●利点は、簡易・安価（１機2万円）、既存設備と農業の多面的機能の活用

洪水流量

時刻

①洪水ピーク時の流量減少

②洪水ピーク時刻の遅延

降雨量

田んぼダムの効果：①ピーク時の流量減少と②ピーク時刻の遅延により、水災害を軽減

ドローンによる水田データベースの作成

水田休耕田畑

交流の場（つながる場）づくり