2020年度 中西駿太 ゼミ論 作成用 レポジトリ
本研究は伊豆諸島最大の島「伊豆大島」をフィールドに、過去の度重なる自然災害、現地の独特な気候や文化を観光目線で把握し、伊豆大島の”今”（現状）を確認し報告をするものである。それと同時に、かつて本研究室が伊豆大島合宿を行いドローンによる空撮をしたり、地域資源発掘型実証プログラムとして「ドローンフェスIN伊豆大島」（古橋教授講演）が開催されたりしたことも踏まえ、ドローンを活用したフィールドスタディーを行う。2019年度(3年次)ゼミ論では、現地でドローンを実際に飛ばし、飛ばす上での注意点等を調べた。それを踏まえ今年度は、昨年度ゼミ論で「放置林問題」が浮き彫りになったことから、ドローンを飛ばし、差木地地区を中心に、放置林の植生範囲を上空から撮影し、OAMにアップロードし可視化する作業を行う。また、その内容から今後の災害の可能性について考察する。現状報告では、新型コロナウイルスの感染拡大による島内の影響についての報告を行う。
本研究は一般社団法人 大島観光協会の岡田雅司氏の協力のもと行い、同氏と共に放置林が植生している差木地地区をはじめ、伊豆大島（以下“大島”）各地を訪問しつつ島の現状等の情報を同氏へのインタビューで聞き取りを行った。また、同氏の立ち合い・指導のもとドローンを使い差木地地区放置林の撮影及び島内各名所の空撮を行った。
昨年度の調査で注目したのが、大島の「放置林問題」である。2013年10月の台風26号「ウィパー」による大雨で発生した大規模土砂災害では、土砂と共に流された流木によって家屋を破壊し、甚大な被害をもたらした。木は管理（間伐）を行わなければ根が奥まで張られない。そのため、大雨が降った最は大木を支えられずに崩落し土砂災害を引き起こす。島の若者の人口流出により森林の管理が行われなくなり杉の放置林が増加している。放置林は土砂災害の被害の拡大の要因となり再び甚大な被害が発生する恐れがある。今回の研究では2019年の台風15号「ファクサイ」で破壊された差木地地区の放置された杉林上空を撮影し、地図上に撮影画像を添付し、規模や被害を確認した。二年に渡る調査で「放置林問題」が今後災害を大きくする要因となり、大きな課題となることが推測された。
東京都心から南に120kmの洋上に浮かぶ「伊豆大島」（以下“大島”）は島の中央に聳える三原山（758m）を中心に人と自然が共存する雄大な自然を持つ島である。それゆえに数々の自然災害に襲われ、今も次なる災害に向き合っている島でもある。三原山は1986年に大規模噴火を起こし、噴火周期を考慮すると数年以内に同規模の噴火が発生すると言われている。今回研究を行う上で注目した、2013年の大規模土砂災害。2019年の台風15号「ファクサイ」では竜巻に匹敵する風が町を襲い多数の家屋に被害が出た。そんな大島では新たな災害の要因となる「放置林問題」が浮き彫りとなり次年度この研究を行うため調査をした。
この研究では島を訪問し、伊豆大島観光協会岡田雅司さんにインタビューで聞き取りを行い、新型コロナウイルスの感染拡大による伊豆大島の影響、被害等現在の状況を確認をする。また、同氏の立ち合い・指導のもとドローンを使い差木地地区放置林の撮影を行う。
木は間伐（まびき）ということを行わなければ根が奥まで張られない。一定の間を空けずに木を植えると太陽の光を求めようとし周りの他の木より高く成長しなげれば太陽の光を受けられない。したがって、上へ上へと伸びて成長するということになる。間伐が行われない放置林の場合、密集して木が植えられているので隣合う木と栄養を奪い合ってヒョロヒョロにしか育たない。ヒョロヒョロの木を「線香林」という。ヒョロヒョロな木は材木としての価値がなく買い取りがされない。そして、根が育たないため保水性が非常に低くなる。そのため、大雨が降った最は大木を支えられずに崩落し土砂災害を引き起こす。 それが実際に2013年に発生した。2013年10月の台風26号「ウィパー」による大雨で発生した大規模土砂災害では、土砂と共に流された流木によって家屋を破壊し、甚大な被害をもたらした。同氏が働く大島観光協会にも土砂が20cmほど押し寄せたが流木の衝突を免れ被害は少なかった。一方で土砂を受けた神達地区をはじめとし多くの家屋が流木により破壊された。 このように放置林は土砂災害の被害の拡大の要因となり再び甚大な被害が発生する恐れがある。岡田雅司さんの実家が林業を営んでいることから、そのことについて深く話を聞くうちに、そんな大島では新たな災害の要因となる「放置林問題」が浮き彫りとなり次年度この研究を行うため調査をした。
3年次ゼミ論では２回伊豆大島を訪問した。一回目は2019年12月13日～14日。二回目は2020年1月10日～11日。 4年次ゼミ論では新型コロナウイルスの感染拡大による来島自粛措置及び緊急事態宣言の発令を受け、1回の伊豆大島訪問にとどまった。一回目(通算三回目)は2020年12月4日～5日。 この三回の訪問で大島観光協会の岡田雅司氏と共に、大島各地各名所を車や徒歩で訪問し、その間に島の現状等の情報を同氏へのインタビューで聞き取りを行った。それと同時に伊豆大島で実際にドローンを飛ばせるかの確認をするため大島の天候の傾向、時期、季節ごとの風向風力を調べた上で岡田雅司氏の立ち合いの下ドローン（使用機体：DJI Mavic Air）を使い大島内各名所の空撮を行った。また、撮影と同時に動画編集も行った。そして、その結果を踏まえ今年度は、昨年度ゼミ論で「放置林問題」が浮き彫りになったことから、ドローンを飛ばし、差木地地区を中心に、放置林の生育範囲を上空から撮影し、OpenAerialMap(OAM)にアップロードし可視化する作業を行う。更にコドラート法を用いり、詳細を分析する。
アップロードまでの手順
- Pix4D capture オートパイロットによる空撮
- Pix4D react オルソモザイクの作成
- OAMへのアップロード
Pix4D capture オートパイロット設定
使用機器 DJI Mavic Air
撮影範囲 153m×151ｍ
所要時間 ６分
高度 71ｍ
□成果物
(伊豆大島ドローン空撮映像) https://drive.google.com/open?id=1ulf94V2i-NCVKKYpK-4FfEzAZuMMvSZr
(差木地地区放置林 Open Aerial Map) https://map.openaerialmap.org/#/-18.720703125,18.47960905583197,3/user/5f676253dc8be60005d70c8d?_k=yb9du9
(差木地地区 放置林空撮映像) https://drive.google.com/file/d/1WbrxgNjSzOHnkW6kRBBnceS085hNp48C/view?usp=sharing
(差木地地区 放置林 コドラート方 考察画像) soon
その他撮影動画や観光内容等詳細は随時ゼミ論本文内添付の資料に記載。
□ドローン調査の事前確認
大島の全域は人口密集地外であるが、島自体が環境省の特別保護地区に指定されているためドローンを必ず回収しなければならない。国土交通省のガイドラインを鑑みても大島内では基本的にドローンを飛ばすことができる。しかし、風を考慮に入れると決してドローンを飛ばしやすい環境とは言えないことが判明した。大島の年平均風速は4.9m/sで全国のアメダスで風の観測をしている800地点のうち16位と全国的に見てもかなりの強風地域と言える。風向は年間通しての北東の風（ナライ）と、冬季の西南西の風（ニシ）、春から夏にかけての南から南西の風（ナガシ）が吹き季節によって風向は全く異なる。また夜間と日中で冷たい風が吹き下ろされる山風、海面からの風が山を吹き上げる海風がそれぞれ吹くということも考慮に入れる必要がある。ドローンを飛ばす際は以下の点を頭に入れつつ“三原山の影”に入ることが必須である。三原山の外輪山の淵では急に風向きが変化するため三原山外輪山を飛行することは風が静穏でない限り飛ばすべきではない。
大島の月別風向出現率(東京管区気象台HPより)
□2020年 新型コロナウイルスの感染拡大 島への影響
４月の緊急事態宣言時に大島町が入島自粛を要請した。（４月８日から６月１8日まで）
伊豆大島には病院がない。一番大きな診療所でも病床数は19のみ、PCR検査を受けることはできない。感染が確認された場合はヘリコプターなどで都心の病院へ搬送することになる。
しかしながら、Gotoトラベルキャンペーンの効果もあり、観光客は極端に大きくは減少しなかった。来島客数は、島民移動を含めて年間平均22.6万人だったのが、2020年は推定値で約 15万人となった。しかしながら、観光客の落ち込みで船釣り、宿泊施設（高級ホテル）に減収減益の影響が出た。一方で、民宿・商店には閉店等大きな被害は出なかった。
島内では来島自粛解除後に新型コロナウイルスが島内では2例報告された。島内では大きな混乱はなかった。
そして、新型コロナウイルスの感染拡大で最も影響を受けたのが、食料などの輸送と移動手段。
伊豆大島と東京、熱海などを結ぶ「東海汽船」が減便。館山、久里浜、伊東の各市街地を結ぶ便が全て欠航。島と東京を結ぶ主力のジェット船も定期便は一日二往復のみとなった。そのため、物資の輸送が減少。この状態が更に悪化した場合、物資が完全に供給されなくなり食料危機に陥る可能性がある。
更にビジネス往来がしづらくなった。仮に東京へ訪れる場合は
・二時間で用事を済ませる
・大型客船（夜行船）
・東京に宿泊 しなければならない。
その結果、東京へ行くのに不便時間的にも金銭的も大変不便になる。それに加えて物資の輸送が満足にできていない。そんな状況から、島民の流出、更なる過疎化が懸念されている。
主要産業は観光であり、観光で島は成り立っている。一方で、観光客が減ると島が成り立たなくなる。というのは、“船便が減る”ということのほうが深刻な悩みであるということなのである。
板挟みで島内では意見が別れた。来島自粛で観光の落ち込み、交通機関、輸送手段が断たれる。一方で、来島を許可すると新型コロナウイルスの感染が確認され、島全体で広がると島の機能が崩壊しかねないという状況になった。
再び緊急事態宣言が出た中、今後の行く末を伊豆大島は全国全世界と共に案じている。
□放置林調査
新型コロナウイルスで一回しか調査ができなかったため、撮影できた範囲は一部のみ。ＯＡＭへのアップロードを完了。その後、iD editorを起動し、ＯＳＭを通し、マッピングをする段階まで至った。 全ての範囲は撮影できなかったものの、差木地地区の放置林生育範囲は非常に広大。周囲の土地の状況から災害を引き起こす可能性があると推測された。 詳細は、研究議論（Discussion）を参照。
□新型コロナウイルスの影響
伊豆大島における主要産業は観光であり、観光で島は成り立っている。一方で、観光客が減ると島が成り立たなくなる。というのは、“船便が減る”ということのほうが深刻な悩みであるということなのである。
板挟みで島内では意見が別れた。来島自粛で観光の落ち込み、交通機関、輸送手段が断たれる。一方で、来島を許可すると新型コロナウイルスの感染が確認され、島全体で広がると島の機能が崩壊しかねないという状況になった。
□放置林の課題（考察）
伊豆大島の3Dマップ（資料：井上修氏）台風26号による伊豆大島の土石流災害を3Dマップで再現！建設エンジニアがウェブサイトで公開(家入龍太) - 個人 - Yahoo!ニュース https://news.yahoo.co.jp/byline/ieiriryota/20131101-00029424/
●2013年10月の台風26号「ウィパー」による大雨で発生した大規模土砂災害
三原山山頂と火口に通じる「御神火スカイライン」沿いに大崩落が発生。
水・土砂・流木は標高250ｍ付近から海まで約2㎞を流れ下った。
土砂と共に流された流木によって神立地区の住宅街を破壊し、甚大な被害をもたらした。放置林は土砂災害の被害の拡大の要因となり再び甚大な被害が発生する恐れがある。
●差木地地区の放置林を巻き込んだ大規模土砂災害
二子山の斜面が崩れ、その土砂が今回撮影した差木地地区の放置林を巻き込み、差木地地区、波浮地区の市街地を襲う危険がある。
大島町土砂災害ハザードマップについて - 東京都大島町公式サイト
https://www.town.oshima.tokyo.jp/soshiki/bousai/hazardmap.html
ハザードマップには放置林については記述なし。住民への周知については、まだまだ情報が足りないという印象を持つ。
差木地地区の放置林は破壊が進んでいる。生育範囲は広範囲に渡り、放置林を巻き込んだ土砂が差木地地区や波浮地区を飲み込み、2013年のような大規模土砂災害が起きる可能性がある。
□差木地地区 放置林 コドラート方 考察
●コドラート法とは
植生調査、動物の個体数調査などに用いられる手法の一。ある一定の大きさの方形の区画（コドラート）を設定し、その中に存在する生物相を調査する。コドラート調査。方形区調査。方形区法。方形区画法。
(Weblio辞書より引用)
Pix4D react で作成したオルソモザイクのデータ（GeoTiffファイル）を目視できる可能な限りでコドラート法(画像を４分割)で分析したところ、
<４分割中>
○左下の範囲では40～50本ほどの木が倒れるか、枯れていることが推測される。
○右下は、木がほとんど（2～3本程度）しか倒れていない。
○右上は、右下と同様に木がほとんど（2～3本程度）しか倒れていない。
○左上の範囲では、10本程度が倒れていると推測される。
コドラート法での可能な限りの考察では、撮影できた範囲だけで、およそ60～70本ほどの木が倒れるか、枯れていることが推測される。
□放置林の危険性、課題
なぜ山に木が多すぎると土砂崩れが起きるのか - 痩せるコーラよりhttps://www.yaserucola.com/entry/dosyasaigai
木は間伐ということを行わなければ根が奥まで張られない。一定の間を空けずに木を植えると太陽の光を求めようとし周りの他の木より高く成長しなげれば太陽の光を受けられない。したがって、上へ上へと伸びて成長するということになる。間伐が行われない放置林の場合、密集して木が植えられているので隣合う木と栄養を奪い合ってヒョロヒョロにしか育たない。ヒョロヒョロな木は材木としての価値がなく買い取りがされない。そして、根が育たないため保水性が非常に低くなる。そのため、大雨が降った最は大木を支えられずに崩落し土砂災害を引き起こす。このように放置林は土砂災害の被害の拡大の要因となり再び甚大な被害が発生する恐れがある。今回の研究では2019年の台風15号「ファクサイ」で破壊された管理が行われていない杉林上空を撮影し、放置された木の脆さやその規模、実態を実際に確認した。
林業を営む人の高齢化。更に新型コロナウイルスによる人口の減少、若者の流出が加速。 森林の管理の担い手が完全に不足している。
【要因】
- 大雨で土砂崩れが起きるのはヒョロヒョロの木が多すぎるから。
- ヒョロヒョロの木が多いのは密集して植林した後に間伐(間引き)しなかったから。
- 間伐できないのは林業自体が衰退して人がいないから。
- 林業の衰退したは生産性を向上させないので海外に負けたから。
- 生産性があがらないのは儲かってないので思い切って投資ができないから。 (儲かってた時代に投資しなかった)
- 儲からないのはヒョロヒョロの木が多いから。
- 1に戻る(以下ループ。)
日本の森の45%は人工的に作られたものである。したがって、この「放置林問題」は大島だけの問題ではなく近い将来全国的な問題、国の問題となる可能性がある。
今回の研究で調査を進める中で、以下の点がわかった。
新型コロナウイルスでは、観光面より、輸送面で影響が出た。⇒人口減少、過疎化
差木地地区の放置林は破壊が進んでいる。生育範囲は広範囲に渡り、放置林を巻き込んだ土砂が差木地地区や波浮地区を飲み込み、2013年のような大規模土砂災害が起きる可能性がある。
□ドローン不時着事件
調査中、ドローンを山林に不時着させてしまった。
地上ではあまり風は吹いていなかったが、上空では強い風が吹いていた。（空撮映像ではかなり木が揺れている。）
ドローンの飛行の様子がおかしかったら、飛行を中止する決断。伊豆大島特有の風の特徴を見直す。
現時点ではDJIの機体は標高表示が出ていなく判別ができない。山を超えると一気に風が強まったり風向が変わったりしてドローンが墜落する危険がある。今後はGoogle Earth や高度計測アプリを使い、風計測アプリ「WINDY」を使いつつドローンを飛ばす必要があると感じた。
・Gotoトラベルキャンペーン期間でも、入島はかなり慎重に検討するべきである。 ・ドローンを飛ばす際は、上空の風にも注意 ⇒少しでも違和感があれば、中止する決断をする。 ・新型コロナウイルスの感染拡大で4年次のドローン調査を満足にできなかった。 →Withコロナウイルス時代でも、フィールドスタディーができるような計画を立てていく必要がある。
伊豆大島の観光目線での考察・フィールドスタディーを通し、災害、気候、歴史、島の特異な生活方式を学んだ。 また、ドローンと出会ってから約2年…、ドローンの操作、技術、応用、注意点、欠点を知った。
岡田雅司さん、お世話になりました。 また、機材を貸していただきありがとうございました。
参考文献・資料スプレッドシート https://docs.google.com/spreadsheets/d/1UxqLwxkaXMfC04E1gKaVtoxvYNwJS-VZfzXktRpjhoY/edit#gid=0
本研究を進めるにあたり一般社団法人 大島観光協会の岡田雅司氏、古橋大地教授をはじめ多くの方々より多大な助言を賜りました。また、機材をお貸しいただきましたこと厚く感謝を申し上げます。
以上
https://docs.google.com/document/d/1KfSXGZBQiaCGRfeZd1FUqmKYyyC4St-sngWdurVmMyg/edit
https://docs.google.com/presentation/d/12iliqqHktTDtfnBB0Cv85Cs_NCbHYGsr8i4fm4gFYS8/edit?usp=sharing
https://drive.google.com/open?id=1ulf94V2i-NCVKKYpK-4FfEzAZuMMvSZr
https://drive.google.com/file/d/1WbrxgNjSzOHnkW6kRBBnceS085hNp48C/view?usp=sharing
https://github.com/furuhashilab/sotsuron2020/projects/7
© Furuhashi Laboratory/Shunta Nakanishi, CC BY 4.0