自治体が進める公共測量DXとは？

公共測量DXとは、自治体が行う測量業務にデジタル技術を導入し、業務プロセスを抜本的に改革することです。従来は人手と時間がかかっていた測量作業も、GPSやGNSSを用いた衛星測位システムやドローン、3次元計測技術などを取り入れることで大幅な効率化が期待できます。中でもRTK-GNSSは、既知点に設置した基準局と移動しながら観測する移動局によって誤差補正をリアルタイムに行う方式であり、通常の単独測位では数メートル程度の誤差が出るところを数センチメートル以内というセンチメートル級の高精度測位を実現します​。このRTK技術とクラウドサービスの活用により、測量データを現場から即座に共有・解析できるようになり、自治体のインフラ管理業務のDXが進んでいます。​

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自治体のデジタル化推進策として、国も「i-Construction（アイ・コンストラクション）」などでICT測量や3次元設計データの活用を奨励しています。RTKによる公共測量DXはこうした流れの一環であり、紙の図面や人力に頼っていた測量がリアルタイムかつ高精度に行えるようになりました。例えば、国土地理院が全国に整備した電子基準点網（GNSS連続観測システム）はネットワーク型RTKの基盤となっており、インターネット経由で補正情報を受信することで日本全国どこでも同程度の精度で測位が可能です。さらに日本の準天頂衛星システム「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）に対応した受信機も登場し、通信圏外でも衛星から直接センチメートル級の補強信号を得ることができます。自治体における公共測量DXは、こうした国家インフラと最新技術を組み合わせることで、測量業務の省力化と高度化を実現しているのです。

 

従来は現地測量→手作業でデータ整理→図面作成という流れでしたが、RTK-GNSSやクラウド連携により現場で高精度データを取得し即座にデジタル地図や3Dモデルを生成、関係部署とリアルタイムで情報共有できるようになります。このようにフロー全体をDX化することで、測量成果の精度向上と業務時間の短縮が両立できます。

※RTKの基本原理やGNSS測位との差異について詳しく知りたい方は、社内コラム記事「RTKとは？リアルタイムキネマティック測位の基礎」もご参照ください。

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RTK測量技術の活用シーン

自治体や建設現場でRTK測量技術が実際に活かされているシーンをいくつか見てみましょう。RTKは地上の測量士が用いるハンディGNSS受信機から、空中を飛行するドローンへの搭載まで、さまざまな形で現場に浸透しています。

受信機は上部のアンテナでGNSS衛星からの信号を受信し、下部の端末で基準局から配信される補正情報を処理しています。従来は測量技術者が測点ごとにトランシットやスタッフを用いて測っていた場面でも、写真のような機器を使えば移動しながらリアルタイムで座標を取得でき、効率良く多数のポイントを測量できます。取得データはその場でタブレット端末に表示され、即座に図面化やクラウド共有が可能です。

上記のような現場測量以外にも、RTKの高精度測位は多様な公共事業シーンで活用されています。以下では特に代表的な例として、ドローン空撮による地形測量, インフラ設備の点検・維持管理, 災害対策の3つのケースを紹介します。

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ドローン空撮とRTK測位による地形測量

近年、測量用ドローン（無人航空機）による空撮測量が各地の公共事業で取り入れられています。ドローンに高解像度カメラとRTK対応のGNSS受信機を搭載することで、上空から撮影した写真にセンチメートル精度の位置情報を付与することが可能です。従来、空撮写真を地図化するためにはGCP（Ground Control Point）と呼ばれる多数の既知基準点を地上に設置して精度を補正する必要がありました。しかしRTKドローンを使えば、必要な地上基準点の数を大幅に減らしつつ所要の精度を確保した測量が実施できます​。

例えばDJI社のPhantom 4 RTKのようにRTKモジュールを内蔵した機体では、飛行中にリアルタイムで位置補正を行い、後処理なしでも数cmの精度でオルソ画像や点群データを生成できます。その結果、広大な測量現場でも少人数・短時間で高精度な地形図や3Dモデルを作成でき、公共測量の生産性が飛躍的に向上します。

また、RTKドローンで取得したデータは即座にクラウド経由で共有・解析できます。現場で飛行を終えた直後に自治体の担当部署や設計事務所がそのデータを閲覧できるため、意思決定の迅速化にもつながります。例えば造成予定地の地形測量では、従来は測量班が何日もかけて測量し、その後に図化してから関係者に配布していたものが、ドローンなら当日中に詳細な地形モデルを提供可能です。これは緊急度の高い災害対応の場面でも有効で、被災直後の地形変化をドローンで記録し、速やかに復旧計画を立案するといったことが現実に行われつつあります。空からの高精度測量は、公共事業における測量のあり方を大きく変えようとしています。

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インフラ点検・維持管理におけるRTKの貢献

道路や鉄道、上下水道といったインフラの維持管理業務にもRTK測位が活用されています。自治体では日々、多数のインフラ設備（外灯、標識、ガードレール、橋梁部材など）の点検や補修を行っていますが、その管理に正確な位置情報が役立ちます。RTK対応の端末を用いれば、例えば点検担当者が街路灯の不具合を発見して写真を撮るだけで、写真に自動で緯度経度座標と日時が紐付けられクラウド上に記録されます​。後日、他の担当者が現場に行く際も、記録された座標を元にスマートフォンの地図上で目的の設備までナビゲーションすることができ、現場で迷う心配もありません​。このようにRTKによってインフラ管理の現場業務をDX化することで、属人的になりがちだった情報を組織で共有し、効率的かつ確実な維持管理が可能になります。

さらに、高精度な位置データはインフラ設備の微小な変位や経年変化の検知にも力を発揮します。例えば橋脚や擁壁に定期的にRTK測量を実施すれば、わずかな沈下や変形でも数センチの差異としてデータ上に表れます。それを時系列でモニタリングすることで、早期に補修が必要な箇所を発見できるのです​。実際に、日本製鉄グループのソリューション事例ではRTKとIoTセンサー、GISを組み合わせて上下水道やコミュニティバス、清掃車など都市インフラの運用管理をDX化する取り組みも報告されています。このような高精度測位技術の導入により、インフラ点検・維持管理は「勘と経験」に頼る時代からデータ駆動型のスマート保全へと移行しつつあります。

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災害対策における高精度測位の重要性

地震や豪雨などの災害対策分野でも、RTKをはじめとする高精度測位技術が重要な役割を担っています。大規模災害が発生すると、自治体は被災状況の把握や被害推定のために迅速な現地調査を行います。この際、RTK対応の測量機器やドローンを投入すれば、被災地域の詳細な現況マップや立体モデルを短時間で作成でき、救援・復旧活動に役立つ情報をいち早く得ることができます。例えば土砂崩れが起きた山間部では、人が立ち入れない危険な場所でもドローン測量なら安全に上空から状況を把握可能です。取得した点群データから崩落土量を算出したり、衛星写真や既存の地形図と差分比較して被災前後の変化を定量化するといった解析も容易です。高精度な測位があってこそ、こうした災害対応の精密なデータ解析が実現します。

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また、災害「予防」の場面でもRTKは有用です。河川の堤防や急傾斜地の監視において、定点に設置したGNSS受信機で常時モニタリングを行い、平常時との差異から異常を検知する試みが広がっています。これまで水準測量や光学測量で間隔的に行っていた地盤変動の計測を、RTKによって連続的にしかも自動で実施できるようになれば、災害の前兆を逃さず捉えることが期待できます。実際、国や自治体でも地震計や雨量計に加えてGNSSによる変位計測装置を防災インフラに組み込むケースが増えています。今後さらに高精度測位が普及すれば、災害に強い安全・安心なまちづくりにも寄与していくでしょう。

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自治体がRTKを導入する際のポイント

高度なRTK測量を自治体業務に取り入れるにあたって、押さえておきたいポイントを整理します。新技術の導入効果を最大化するために、以下の点に留意するとよいでしょう。

• 運用環境の確認: RTK測位は衛星からの電波を利用するため、周囲の建物や樹木による遮蔽・マルチパス（反射）には注意が必要です。都市部のビル街や山間部の森林では衛星が十分捕捉できなかったり電波反射で精度が落ちる場合があります。そのため、重要な測量では実際の現場で試験測位を行い、要求精度が満たせるか事前に検証しましょう​。場合によっては基地局の増設や補正情報サービスの利用、あるいは測位不良を補完する地上測量手法との併用なども検討します。

• 機材・サービスの選定: RTKを利用するには、基本となるGNSS受信機（移動局）と基準局、それらを繋ぐ通信手段が必要です。選定にあたっては、利用シーンに適した方式を検討しましょう。例えば都市部や広域では携帯通信網を使ったネットワーク型RTK（VRS方式など）が便利ですが、山間部など通信圏外が多い地域では簡易なローカル基準局を設置して運用したり、日本独自の衛星補強であるみちびきのCLASを活用できる受信機を選ぶ方法もあります。また、近年はスマートフォンやタブレット一体型のRTK機器も登場しており、手軽に現場導入できるようになっています。自治体の予算規模や担当者のスキルに合わせて、最適な機材・サービスを選びましょう。

• 人材育成と運用体制: 新しい測量技術を導入する際は、現場でそれを扱う人材の育成も重要です。RTK測量自体は自動化が進んでおり操作は簡易になっていますが、測位原理や注意点を理解した技術者がいるとトラブル時にも安心です。自治体職員向けに操作研修を行ったり、測量コンサルタント会社と連携して運用初期をサポートしてもらう体制づくりも有効でしょう。また、せっかく高精度データを得ても活用しなければ意味がありません。得られた位置情報を他のGISデータベースやCIM（Construction Information Modeling）と結び付けて活用する仕組みや、関係各課でデータ共有できる環境（クラウドストレージや専用システム整備）を整えることも大切です。

• コストと効果のバランス: RTK機器やサービスには初期導入コストが伴いますが、近年は受信機の低価格化が進み導入ハードルは下がっています​。安価なスマートフォン装着型から高機能な長距離対応機までラインナップも豊富です。導入にあたっては、現場作業の効率化による人件費削減や、測量誤差の減少による手戻り削減効果など定量的なメリットを試算し、費用対効果を評価しましょう。国の交付金や補助事業が利用できる場合もあるため、最新情報を収集して賢く投資判断を行うこともポイントです。

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LRTKによる自治体向けRTK測位ソリューション

上記のようにRTK測量DXを推進する自治体にとって心強い味方となるのが、LRTKシリーズです。LRTKは、RTK-GNSS受信機に専用のスマートフォンアプリ・クラウドサービスを組み合わせた統合ソリューションで、初めてRTKを扱う方でも簡単にセンチメートル級測位を導入できるよう工夫されています​。従来は高価で専門知識が必要だった高精度GNSS測量を、より身近なツールに変えることで、自治体の現場DXを支援しています。

LRTKシリーズには、小型・軽量でスマホに装着して使えるLRTK Phoneや、屋外現場での利用に適したオールインワン型受信機LRTK Pro2、さらに作業員のヘルメットに取り付けて歩くだけで測量できるLRTK Helmetなど、多彩なラインナップがあります。用途に応じて形態を選べるため、

例えば「職員が日常点検で持ち歩く」「測量会社に委託して広範囲の3次元測量を行う」など様々なニーズに対応可能です。共通のプラットフォームとしてクラウドサービスLRTK Cloudが用意されており、現場で取得したデータを即座に庁内共有したり、過去データとの比較、他システムとの連携もシームレスに行えます。

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特に、自治体向けに有用なLRTKの機能をいくつかピックアップして紹介します。

• 測位写真機能 – 設備や点検箇所の写真を撮影するだけで、その位置（緯度・経度）や日時、メモを自動で記録・保存できます。撮影した写真はクラウド上で共有でき、同じ場所の過去写真との比較もワンクリックで可能です​。点検業務の記録作業を大幅に簡素化し、報告書作成の手間も減らせます。

• 座標誘導機能 – あらかじめ登録した地点まで作業員をスマホでナビゲートできます。例えば修繕が必要な箇所に新人職員を向かわせる場合でも、地図アプリ上でセンチメートル精度の目的地表示と誘導が行われるため、現場で迷うリスクがほぼありません​。衛星受信が不安定な場所でも通常のGPS精度で位置は把握できるため、トンネル内などでも現在地を見失わずに済みます。

• 3次元点群スキャン機能 – LRTK端末をかざすだけで周囲の地形を点群データとしてスキャンできます。取得した点群にはすべてcm精度の位置座標（緯度・経度・標高）が付与されるため、複数地点で別々に計測した点群を後で統合してもピタリと位置が合致します。現場でそのまま2点間の距離を測ったり、盛土の体積を計算するといったことも可能で、測量の専門機器がなくても現地で必要な計測が完結します。​

 

このようにLRTKは、高精度な測位技術を使いやすい形で提供し、自治体の測量・維持管理業務のDXを強力に後押しするソリューションです。実際に全国のインフラ管理や建設現場で導入が進んでおり、「スマホが測量機になる」という手軽さと信頼性が現場から高い評価を得ています。従来は専門業者に委託していた測量を自前で行えるようになったり、紙の野帳に頼っていた記録がデジタル化され分析に活かせるようになるなど、その効果は多方面に及びます。