自治体も注目！災害現場で頼れるLRTK CLAS対応受信機は通信圏外でも高精度測位可能

目次

• 災害現場でなぜ高精度測位が必要なのか

• みちびきのCLASに対応した受信機とは

• 通信インフラが遮断された災害時でも威力を発揮

• スマホ連携による一人測量の強み

• インフラ点検や写真記録への応用

• ARによる位置誘導で現場作業を支援

• 災害対応に求められる要件を満たすLRTK

• 自治体で進む導入と今後に向けて

• FAQ

災害現場でなぜ高精度測位が必要なのか

近年、日本各地で地震や豪雨などの大規模災害が頻発し、自治体の防災担当者や土木技術者にとって被災状況の迅速かつ正確な把握が大きな課題となっています。被災現場では、「どこで何が起きているか」を正確に記録・共有することが求められますが、従来のGPSでは数メートル単位の誤差があり、位置の特定や記録に不十分な場合があります。例えば、誤差5～10mの一般的なGPS情報では、どの家屋が倒壊したのか、どの地点で道路が崩落しているのかを正確に示せず、復旧計画や支援活動に支障をきたす可能性があります。

精密な測位が可能になれば、被災箇所を地図上でピンポイントに示し、被害範囲を正確に把握できます。これにより避難所の設置、救助隊の展開、インフラ復旧計画などを的確に行えるようになります。特に橋梁や堤防の亀裂、地盤沈下の程度、瓦礫の広がりといった微妙な変化もセンチメートル級の測位なら検知可能です。また、写真や報告書に正確な座標を付与しておけば、後日の検証や他部署との情報共有が円滑になります。

国も現場業務のDX（デジタルトランスフォーメーション）を推進しており、国土交通省が進めるi-ConstructionではICTを活用した高精度な測量・施工管理が推奨されています。災害対応においても従来以上の精度とスピードが求められており、自治体では平時から高精度GNSS技術の導入準備を進める動きが出てきています。そうした背景から、「通信圏外でも使えるセンチメートル級測位」を実現する新技術に注目が集まっているのです。

みちびきのCLASに対応した受信機とは

高精度測位を実現する技術のひとつに、準天頂衛星みちびきが提供するCLAS（センチメータ級測位補強サービス）があります。みちびきは日本上空をカバーする衛星システム（QZSS）で、CLASはその衛星から直接配信される測位誤差補正情報です。通常、数センチの測位精度を得るにはRTK（リアルタイムキネマティック）方式で携帯ネットワーク経由の補正データを利用する必要がありました。しかしCLAS対応受信機を用いれば、インターネットや基地局に頼らずに衛星からの補強信号だけでリアルタイムに測位精度を向上できます。

CLAS対応受信機とは、このCLAS信号（L6帯電波による補正情報）を受信して利用できるGNSS機器のことです。具体的には、高感度のアンテナと専用チップを搭載し、みちびき衛星から送られる補正データを受け取ってGPSなどの測位結果を補正します。その結果、従来数メートルあった誤差を数センチメートルレベルまで縮小することが可能です。最大の特徴は、携帯電話の電波が届かない環境でも高精度測位が可能になる点です。通信圏外であっても上空の衛星から補正情報を直接受け取れるため、山間部や離島、海上といったインフラの乏しい場所でも追加費用なしで精度の高い位置測定が行えます。

もちろんCLASを利用するには対応する受信機が必要で多少の初期投資はありますが、日本全国で無料で使える補強サービスであることからコストメリットも大きいです。また、みちびき衛星は日本の真上付近に常に位置するよう設計されており、都市部のビル陰や谷間でも比較的捕捉しやすい利点があります（遮蔽物が全くない屋外での利用が前提となります）。CLAS対応受信機を導入すれば、災害現場のような過酷な状況下でも「空が見えさえすればどこでも測れる」という安心感を得られるでしょう。

通信インフラが遮断された災害時でも威力を発揮

大規模災害時には、携帯基地局や通信網が被災してインターネットが使えなくなるケースが多々あります。こうした状況下で従来型のネットワークRTK測位機器は補正情報を受信できず、せっかくの高精度GNSSも単独では精度を発揮できなくなってしまいます。そこで威力を発揮するのがCLAS対応受信機です。通信インフラに依存しないCLASなら、通信圏外となった被災地でも衛星さえ受信できればセンチメートル級の測位が可能なので、非常時における信頼性が格段に向上します。

実際に、携帯通信が途絶した現場でCLAS対応受信機が役立った事例も報告されています。例えば、今年発生した能登半島の地震では、たまたま「圏外対応モデル」の高精度GNSSを持っていた技術者が、倒壊した建物や地割れの状況を写真付きで正確に記録することができました。通信網がダウンしていてもCLASなら問題なく測位できたおかげで、被災直後の貴重な現場記録を残せたのです。このエピソードからも、「非常時にこそ使える測位ツール」としてCLAS対応受信機が現場にもたらす安心感は大きいと言えます。

さらに、災害後に孤立した地域で復旧作業を行う際にも、CLAS対応受信機は心強い味方になります。仮に広範囲で停電・通信断が発生していても、測量担当者は受信機とスマートフォンだけで被害箇所の測定や地図作成を進められます。従来であれば移動基地局の展開や人力での測量に頼らざるを得なかった場面でも、衛星からの情報だけで即座に測位できるため、初動対応のスピードと精度が飛躍的に高まります。

スマホ連携による一人測量の強み

災害直後の現場では人手も限られます。そんな中、スマートフォンと連携するCLAS対応受信機が真価を発揮します。スマホと小型GNSS受信機を組み合わせれば、これまで複数人や大掛かりな機材が必要だった測量作業を1人で完結させることが可能です。例えば従来はトータルステーションの操作で測手と観測手の二人が必要だったり、基準点を設置する手間がありました。しかしスマホ＋高精度GNSSなら、担当者ひとりが受信機を持って歩くだけで次々と測点を取得できます。

LRTKのような製品では、スマートフォンとBluetoothで接続する受信機を専用の伸縮一脚（モノポッド）に取り付けて本格的な測量ができるよう工夫されています。受信機を一脚の先端に装着し、測りたい地点で先端を地面に当てるだけで、高精度な単点測位が完了します。しかもアプリ側で一脚の長さに応じた高さオフセット補正が自動適用されるため、難しい計算やレベル出し作業は不要です。専門の測量技能がなくても扱える手軽さは、災害対応で急遽測量が必要になった職員にとって大きな利点です。

一人測量の強みは機動力と安全性にも表れます。必要なときにすぐ単独で現場へ赴き、重機や人力を伴わずに計測を開始できます。これにより、二次災害の危険がある場所でも最小人数で調査を行えるため、スタッフの安全確保にもつながります。また最新のCLAS対応受信機には傾斜補正機能を持つモデルも登場しており、ポール（一脚）が垂直に立てられない状況でも内蔵センサーで傾きを補正して正確な座標を取得できます。瓦礫の山や足場の悪い場所でも測点確保がしやすくなり、災害現場での測量効率は飛躍的に向上するでしょう。

インフラ点検や写真記録への応用

高精度な位置情報は測量だけでなく、インフラの点検作業や被害状況の記録にも大きな威力を発揮します。スマホ連携型のCLAS対応受信機を使えば、撮影する写真や点検メモ一つひとつに正確な測位データを付与することができます。例えば地震後の橋梁点検では、亀裂が入った橋脚の写真を撮影しながら、その写真ファイルに緯度・経度・高さと撮影方向を自動で記録できます。後日それらの写真を地図上にプロットすれば、「どの橋のどの部分にどんな損傷があったか」を直感的に共有できます。記録漏れや場所の取り違えも防げるため、復旧工事の計画立案や国への災害報告資料作成もスムーズです。

また、CLAS対応受信機と専用アプリの組み合わせによって、連続測位による軌跡ログの記録も可能です。被災地を巡回して点検する際、担当者の移動経路を高精度にログとして残せるため、「どのエリアをチェック済みか」「危険箇所をどの範囲まで確認したか」が一目で分かります。これにより、広い現場での点検漏れ防止やチーム間の進捗共有が容易になります。

興味深い機能として、スマホカメラを活用した「被写体測位」があります。これは立ち入りが危険だったり手が届かない場所の座標を、遠くからカメラ越しに測定する技術です。アプリの画面で狙った対象物に照準を合わせて撮影ボタンを押すだけで、その地点の座標を推定して記録できます。例えば崩れかけた建物の上部や急斜面の亀裂など、人が近づけない箇所でも、安全な場所から高精度な位置情報を取得できるのです。被写体測位の精度はアプリ上で色分け表示され、条件が良ければ緑（高精度）となります。危険を冒さずに必要なデータを集められるこの機能は、まさに災害現場での実用例と言えるでしょう。

ARによる位置誘導で現場作業を支援

CLAS対応受信機とスマートフォンの連携によって、現場ではAR（拡張現実）技術を用いた新しい作業支援も可能になります。高精度な位置とスマホのカメラ映像を組み合わせることで、現実の風景にデジタル情報を重ね合わせて表示できるのです。災害対応におけるAR活用シーンとして、例えば以下のようなものが挙げられます。

• 座標ナビゲーション: 事前に指定した座標までユーザーを誘導する機能です。復旧作業で「ここに仮設水道管のバルブを設置せよ」といった指示があった場合でも、AR誘導があれば作業員はスマホ画面に表示される矢印やマーカーに従って現場での設置位置を一発で特定できます。従来は地図とコンパスを頼りに目視確認していた作業が、ARによって直感的かつ正確に行えるようになります。

• 3Dモデルの現地投影: 崩壊した構造物の復旧案や土砂崩れ現場の復旧計画を、3次元モデルとして現地に投影する使い方です。例えば仮橋の設置案をBIM/CIMデータとして持ち出し、ARで被災現場に重ねて表示すれば、計画通り設置できるかその場で確認できます。地形や周囲環境との干渉も視覚的にチェックできるため、復旧プランの妥当性を現地で検証するのに役立ちます。

• ヒートマップ表示: ドローンやスキャナーで取得した3D点群データに基づき、地形の変位量や土砂の堆積量を色分けしたヒートマップを現場で表示する活用も考えられます。例えば山腹崩壊の土砂量を地点ごとに計算し、危険度に応じて赤や黄でマッピングしたヒートマップをAR表示すれば、危険箇所を一目で把握できます。これにより、効率的な土砂撤去計画や立入禁止区域の設定などに直結した判断が可能となります。

このようにARによる位置誘導を取り入れることで、現場作業の「わかりやすさ」と「確実さ」が飛躍的に向上します。デジタル情報を実景に重ねることで作業者の経験や勘に頼る部分が減り、誰もが同じ基準で現場を認識できます。災害対応の人員は必ずしも土地勘や専門知識を持っているとは限りませんが、高精度な測位とAR支援があれば、初めての土地でもミスなく任務を遂行できるでしょう。

災害対応に求められる要件を満たすLRTK

災害現場で使う機器を選定する際には、平時以上にシビアな要件をクリアしていることが重要です。高精度GNSS受信機についても例外ではなく、非常時に現場で役立つための条件があります。そうした災害対応機器の要件と、LRTKがそれらをどう満たしているかを見てみましょう。

• 軽量コンパクトで携行性が高いこと: 被災地では身軽さが命。LRTK受信機は重さ約165gとスマートフォン並みの軽さで、厚さも1cm程度と薄型です。ポケットに収まるサイズのため、ヘルメットや防護服を着込んだ状態でも邪魔になりません。装備品を極力減らしたい災害対応の現場で、負担にならない設計となっています。

• 迅速に現場展開できること: 複雑なセットアップが必要な機器は初動を遅らせてしまいます。LRTKはスマホと無線接続するだけで即座に測位を開始可能です。煩雑な配線も不要で、受信機本体の電源を入れてアプリを起動すれば準備完了です。三脚を立てたり基準局を設置したりする手間もないため、思い立ったらすぐに測量・記録作業に移れます。

• 現場で長時間稼働できること: 災害対応では電源確保も課題になりますが、LRTK受信機は内蔵バッテリーで約6時間駆動します。さらにUSB Type-C経由で外部バッテリーからの充電も可能なため、ポータブル電源さえ用意すれば一日中現場で使い続けることもできます。発電機や車両電源に頼らずとも自己完結できるため、停電下でも安心です。

• 通信やクラウドに依存せず記録を残せること: ネットワーク不通時でもデータを手元に蓄積できる仕組みが必要です。LRTKはオフライン環境であってもスマホ内に測位データや写真を保存でき、後でまとめてクラウド同期することも可能です。リアルタイムでクラウドに接続できない状況でも、記録を止めない運用ができます。また、CLAS対応により通信圏外でも精度を維持できるため、「ネットが切れたら測れない」といった心配もありません。

• 多用途に活用できる拡張性があること: 災害の状況は刻一刻と変化し、多様な作業が要求されます。LRTKはスマホ装着型として片手で使えるだけでなく、一脚や三脚に取り付けて据え置き観測することもできます。車両に固定して走行しながら連続測位するような応用も可能です。さらに専用アプリを通じて測量から写真撮影、AR支援まで幅広い機能を備えているため、ひとつの端末でオールマイティに現場対応できる点も優れています。

以上のように、LRTKは災害対応に求められる条件を高い次元で満たしたCLAS対応受信機です。過酷な現場で使うことを想定して設計・開発されており、緊急時の実用性を徹底的に追求しています。自治体職員や技術者にとって、いざという時に頼れる心強い相棒となるでしょう。

自治体で進む導入と今後に向けて

災害大国である日本では、こうした最新技術の導入に前向きな自治体も増えてきました。自治体も注目する理由は明確で、迅速かつ的確な災害対応は行政の重要な責務であり、高精度測位ツールはその切り札になり得るからです。実際に、福井市では災害時の早期復旧とコスト削減を目的に、iPhoneとCLAS対応受信機を活用した現場測量システムを導入しました。従来は専門業者に依頼していた被災状況の測量を市職員自らが行えるようにすることで、初動対応のスピードアップと予算節約を狙った取り組みです。このように先進自治体は平時から機器と人材の準備を進め、有事への備えを強化しています。

また、先述の能登半島地震での成功事例を受けて、他の自治体や企業からも高精度GNSS端末に関する問い合わせや引き合いが増えています。「通信が途絶えても測位できる」という安心感は、危機管理を担う人々にとって非常に魅力的です。今後予想される南海トラフ巨大地震や首都直下地震などに備え、通信インフラに依存しない測位技術の確保は各地で重要テーマとなっていくでしょう。

最後に、災害対応で真に威力を発揮するには「技術」と「現場運用」の両輪が噛み合うことが大切です。どんなに優れた機器も、現場で使いこなせなければ宝の持ち腐れです。その点、LRTKはスマホアプリによる直感的な操作性やクラウド連携によるデータ共有など、現場目線の使いやすさを備えています。平常時の訓練や小規模な現場での活用を通じて職員が慣れ親しんでおけば、大規模災害時にも落ち着いて高精度測位技術を駆使できるはずです。自治体としては、防災計画にこのような新しい測位ソリューションを組み込み、「いつ起きてもおかしくない次の災害」に備えておくことが求められています。

高精度測位が可能なCLAS対応受信機は、通信途絶の非常時でも現場を支える頼れるツールです。災害対応の質とスピードを飛躍的に高めるこの技術を、ぜひ防災・危機管理の現場に取り入れてみてはいかがでしょうか。

FAQ

Q: みちびきのCLASとは何ですか？ A: CLAS（Centimeter-Level Augmentation Service）は、日本の準天頂衛星「みちびき」から配信されるセンチメートル級測位補強サービスです。GPSなどの測位誤差を衛星経由の補正情報でリアルタイムに補い、専用の受信機を使うことで数センチの高精度測位を可能にします。携帯通信網を使わずに済む点が大きな特徴です。

Q: 通信圏外でも本当に位置測定できますか？ A: はい、可能です。CLAS対応受信機を用いれば、携帯電話の電波が届かない山間部や災害でネットワークが寸断された地域でも、上空の衛星から直接補正信号を受信して高精度な測位を維持できます。ただし衛星からの電波を受信する必要があるため、屋内やトンネル内では測位が難しく、できるだけ空が開けた場所で使用する必要があります。

Q: スマートフォンだけでセンチメートル測位ができるのですか？ A: スマートフォン内蔵のGPSだけでは数メートル程度の誤差がありますが、CLAS対応の高精度GNSS受信機を組み合わせればスマホでもセンチメートル級測位が可能になります。例えばLRTKのようにスマホと連携する受信機を使用し、専用アプリで補正情報を適用することで、スマホが高精度な測位端末に早変わりします。要は、スマホ単体ではなく外付けの高精度アンテナと補正技術を活用するイメージです。

Q: CLAS対応受信機を導入するコストや手間が心配です。 A: CLASそのものは衛星から無償提供されているサービスなので、利用に月額料金はかかりません。受信機の導入費用はありますが、近年は小型で安価な機種も登場しており、従来の測量機器に比べれば手頃になってきています。また、受信機は電源を入れてスマホとつなぐだけで使えるため、専門知識がなくても運用可能です。自治体職員の方でも事前研修を受ければ十分に扱えるよう設計されています。

Q: CLASとネットワーク型RTKはどちらを使えば良いですか？ A: 両者には一長一短があり、状況によって使い分けるのがおすすめです。通信環境が良好な都市部では、ネットワークRTK（Ntripサービスなど）を使えば常時安定した補正が得られます。しかし災害現場や山間部など通信が途絶する恐れがある場合は、CLASが真価を発揮します。平時はネットワークRTK、非常時はCLASといったように、両方に対応した受信機を備えておくと安心です。幸いLRTKのような最新デバイスはCLASとネットワーク両方に対応しているため、現場の状況に応じ柔軟に使い分けられます。

Q: 測位の精度は本当に数センチメートルなのでしょうか？ A: 条件が整っていれば水平位置で誤差数センチ以下、垂直方向でも数センチ～数十センチ程度の精度が期待できます。これは従来の単独測位（誤差数m）と比べ飛躍的な向上です。ただし精度は環境に左右され、上空の衛星の配置状況や周囲の遮蔽物、受信機の性能によって変動します。CLASの場合、初期収束に数分要することがありますが、一度Fix解（高精度解）を得られれば安定してセンチ級精度を維持できます。要約すると、「空が見通せる屋外であればほぼ数センチの精度が出る」と考えて良いでしょう。

Q: 災害が起きたときにすぐ使えるようにするにはどうすれば？ A: いざという時に備えて、平常時から機器に習熟しておくことが大切です。CLAS対応受信機とスマホアプリを事前に用意し、小規模な現場で試験運用したり、防災訓練で使ってみたりすると良いでしょう。日頃から位置情報付きの写真記録や一人測量の練習を積んでおけば、災害時にも迷わず活用できます。また、バッテリーの充電やファームウェア更新など機器のメンテナンスも平時にしっかり行い、常にスタンバイ万全の状態に保っておくことが重要です。