東京都内で３月18日、日の出前後に、ドローンを使って空中の二酸化炭素（CO2）濃度を測定する実験飛行が行われた。東京都内、夜間、目視外、高高度と多くの許可・承認申請の対象条件を整えた飛行は珍しい。実験は東京大学大気海洋研究所気候システム研究所気候モデリング研究部門の部門長、今須良一教授を中心に、秋田県立大学、東京都立大学、東北大学、合同会社ソラビジョン、株式会社東北ドローン、矢野法律事務所などの専門家チームが実施し、地上700ｍ超までの高さから地上までの間を測定した。実験結果は分析したうえ学会で公表する方針だ。

有益データ取得可能、装置が簡易、高いコストパフォーマンス性　ソラビジョン・渡辺代表「インパクト大きい」

　実験は東京都内の河川のそばで、３月18日午前５時過ぎから行われた。

　専門家チームは市販の回転翼ドローンに、秋田県立大学生物資源科学部生物環境科学科の井上誠准教授が開発したドローン用の温室効果ガス測定システムを搭載して飛行させた。複数回の飛行をさせたうち、２度、700メートルを超える高さに到達させた。井上准教授によると、この温室効果ガス測定システムで地上500ｍを超える上空を観測したのは初めてだという。

　計測は最高到達点から降下するさい、100ｍ単位の高度で30秒間ホバリングさせて行われた。ホバリングさせた時刻は秒単位で記録した。上空700m、600m、500mと同様の作業を繰り返し、上空100ｍ以降は着陸までの間に、何度かきりのいい高度でデータ取得のホバリングを行った。データ取得は、日の出前、日の出直後にも行われた。

　東大の今須教授によると、CO２濃度は地表に近いほど高いが、実際には日が昇ると大気の対流が生じるなどの影響を受け、濃度の状況に変化が起こることが想定されるという。今回の実験でCO2の濃度の分布や時間による状況の変化を仮説と比較できる可能性がある。実際、今回の測定した数値をグラフ表示すると、日の出前には地表周辺に密集していた高濃度空域が、日の出直後でやや上空域にまで広がっている様子が伺えた。今後詳しく分析する。

　CO2の測定は温暖化対策の検討に欠かせず、日本では東京都立大学がCO2濃度と風・気温の鉛直分布同時測定ライダーを開発したことで測定精度が飛躍期に高まり、気球、商用航空機が主流の観測関係者から注目されている。ここにドローン測定を組み合わせることでさらなる精度の向上や、特定座標の濃度の取得、時間ごとの濃度変化の正確な把握をさらに進められる可能性がある。今回のドローン測定の実験は、都立大のデータなどと照合する性能評価も含む。

　ドローン測定の場所、時刻の設定、技術的な方針策定を担ったソラビジョンの代表社員で京都大学の連携准教授を務める渡辺一生（かずお）氏は「今回の実験は東京都内で夜間、目視外、高高度での観測飛行で行っていて、初めてだらけの実験だったと思います。気球などに比べて装置が軽量でコストパフォーマンスにすぐれ、狙った座標のデータが取得できるなど、今までにないデータが取れることになりCO2観測にとって大きなインパクトがあります、今後、ドローン観測が全国で展開できるとデータの集積が加速し、温暖化対策に役立つと期待しています」と話している。

首都高速道路株式会社（東京）、株式会社JDRONE（東京）など５社は、２月にレインボーブリッジとその周辺の首都高で、往復約2.8kmの夜間自動飛行など複数の実証実験と検証を行ったと発表した。実験は２月14日に行われ、VTOL、無人ヘリを含む複数種類の機体を使い、ドローンポートも活用した。

夜間撮影の視認性確認やポート間の長距離移動など実験

実験を実施したのは、首都高速道路、JDRONEのほか、首都高技術株式会社（東京）、エアロセンス株式会社（東京）、KDDIスマートドローン株式会社（東京）、NTTコミュニケーションズ株式会社（東京）の５社。

発表は以下の通り。

首都高初の夜間におけるドローンを活用した点検に向けた実証実験の実施

～ 災害時等における遠隔地からの迅速な点検手法の確立に向けた取り組み ～

首都高速道路株式会社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：寺山 徹）、首都高技術株式会社（本社：東京都港区、代表取締役社長：加古 聡一郎）、株式会社ＪＤＲＯＮＥ（本社：東京都新宿区、代表取締役社長：大橋 卓也）、エアロセンス株式会社（本社：東京都北区、代表取締役社長：佐部 浩太郎）、KDDIスマートドローン株式会社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：博野 雅文）、NTTコミュニケーションズ株式会社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：小島 克重）は、災害時等における迅速で確実な点検手法の確立を目的に、ドローンを活用した往復約2.8kmの自動飛行等の実証実験（以下、本実証）を首都高速道路の長大橋であるレインボーブリッジにて 2月14日（金）に実施しました。

　本実証では、夜間の災害発生を考慮し、「夜間飛行時における映像視認性確認の実証」や「自動でドローンの離着陸・充電ができるドローンポートを複数使用し、ポート間を往復する長距離飛行の実証」を行い、ドローンで撮影した映像を用いた災害時等における点検手法の有用性を確認しました。

首都高速道路では大規模災害発生時における迅速な点検による早期の道路啓開を目指し、これまでドローンを活用した点検手法を実証（注1、注2）してまいりました。そして今般、災害は昼夜関係なく発生する可能性があることから、夜間に災害が発生したことを想定し、本実証を実施しました。

・VTOL型（注3）ドローンにより夜間の高速道路上空付近を飛行撮影（エアロセンス）

　　・暗所での自律飛行を得意とするドローンを活用し、高速道路上空付近を飛行撮影（ＪＤＲＯＮＥ・KDDIスマートドローン・NTTコミュニケーションズ）

・目視点検が困難な高架下での暗所点検飛行（NTTコミュニケーションズ）

・ドローンは通信とバッテリーの関係で飛行距離が限られるため、複数のドローンポートを使用することによる飛行距離の長距離化（KDDIスマートドローン）

　本実証の結果、夜間災害発生時の暗所での飛行における機体選定や点検手法および複数のドローンポートを使用する点検手法の確立に向けて有益な検証結果を得ることが出来ました。

　一方で、安定した飛行制御・映像配信を目的とした、災害時の即時点検候補エリアの電波環境の調査および使用電波の選定等、より実践的な運用に向けた課題を確認しています。

　今後も、本実証結果を踏まえ、迅速かつ確実に点検を行うために多様な点検手法の確立と体制構築に取組んでまいります。

　　注1：VTOL（垂直離着陸型固定翼）型ドローンと無人ヘリを用いて中央環状線（葛西JCT～小松川JCT）の往復14kmの長距離自動飛行による高速上点検の実証実験（2023年1月）などを継続的に実施

　　注2：ドローンポートを使用した自動飛行による高速上点検の実証実験（2024年1月）

　　注3：VTOL（垂直離着陸型固定翼）型ドローンは回転翼機のようにホバリングしながら垂直に離着陸し、上空では固定翼機として水平飛行を行うため、滑走路を使わずに長距離の飛行が可能

実証実験の概要

【概要】

　日時：2025年 2月14日（金） 午前11時～翌午前2時

　場所：レインボーブリッジ（高速11号台場線）

　項目：

①高速道路上空を夜間に自律飛行しながら安定した映像をリアルタイムで配信

②高架下を昼間・夜間に飛行しながら安定した映像をリアルタイムで配信

③ドローンポートから異なるドローンポートを往復する自動離陸、自律飛行、自動着陸（昼間実施）

④同時に飛行している機体の飛行情報、映像をリアルタイムに取得及び一元管理

※試行検証として、夜間の捜索を想定したドローンに搭載したスポットライト、スピーカからの拡声放送、対象物のリアルタイム位置特定（NTTコミュニケーションズ）、ドローン映像からのリアルタイム人物検出（KDDIスマートドローン）を実施