I-2 経済成長の実現を目的とする社会資本整備について(6)河川砂防の技術者の視点で回答するならー令和7年度技術士第二次試験問題〔建設部門〕
こちらも河川砂防の技術者の視点でまとめて見る。
Geminiはこう吐き出した。
ご自身が河川砂防の技術者であるという専門性を踏まえ、「経済成長の実現」を目的とした社会資本整備に対応する回答案を構成します。
河川砂防技術者の役割は、豪雨・土砂災害から人命と経済活動を守る「国土の強靱化」にあり、これが国際競争力強化や地域産業の安定に直結します。
1. 設問(1) 3つの技術課題の抽出(河川砂防専門性反映)
| 観点 | 技術課題の内容 |
|---|---|
| 【観点1】国際競争力強化・産業構造転換への対応 | サプライチェーン強靭化のための重要交通・産業インフラの耐災害性向上技術の遅れ: 豪雨・土砂災害による河川・土砂移動が、国際物流を担う幹線道路・鉄道や、国内回帰した製造業の工場などのサプライチェーンを頻繁に寸断している。これに対応するための、流域全体の土砂動態解析に基づく構造物・非構造物対策の最適化技術が未熟である。 |
| 【観点2】地域経済の活性化・持続可能性の確保 | 気候変動下における激甚化する水害・土砂災害リスク増大への対応と流域一体の保全活用: 頻発化・激甚化する災害に対応するため、治水安全度を確保しつつ、河川・砂防施設の自然環境保全機能や地域資源活用(観光・生態系)機能を両立・強化する技術(グリーンインフラ等)の導入が進んでいない。 |
| 【観点3】技術者・建設産業の生産性向上・担い手確保 | ドローン・AI等を活用した河川・砂防施設の維持管理・点検の効率化の遅れ: 広大かつ危険なエリアに点在する河川・砂防施設の点検・維持管理について、ドローン、レーザー計測、AI診断などの新技術の適用や、それを支えるデータフォーマットの標準化が遅れており、技術者・作業員の負担軽減とコスト削減が進んでいない。 |
2. 設問(2) 最も重要と考える技術課題と複数の解決策
国際競争力強化に直結する耐災害性の向上を最重要課題とします。
1. 最も重要と考える技術課題
サプライチェーン強靭化のための主要交通・産業インフラの耐災害性向上技術の遅れ
複数の解決策
【解決策1】流域統合型土砂動態予測モデル(SDM)の構築とリアルタイム解析: 従来の局所的な解析ではなく、山地から海岸に至る流域全体の土砂生産・流出・堆積の動態を予測するモデルを構築し、重要インフラに影響を及ぼす土砂移動危険個所を特定・解析する。
【解決策2】重要インフラの「多重防御」を考慮した砂防・治水施設の機能強化: 幹線道路・鉄道、産業集積地周辺において、従来の砂防ダムや堤防に加え、遊水地、霞堤、透過型砂防施設などの多機能な施設を複合的に配置し、施設機能の一部が失われても被害を最小限に抑える「粘り強い構造」を実現する。
【解決策3】河川・砂防管理データと物流・交通データの連携強化(制度的解決策): 予測モデル(SDM)の危険情報(土砂移動、越水リスク)を、物流企業や交通管理者へ迅速に提供するためのデータ連携インターフェースを開発し、被災前の予防的通行止めや迂回ルートの自動提示を可能にする。
3. 設問(3) 波及効果と懸念事項への対応策
1. 期待される波及効果
サプライチェーンの強靭化と経済損失の最小化: 災害発生時の被害予測と迅速な情報提供により、重要インフラの寸断期間が短縮され、製造業等の経済活動への影響が最小化される。これにより、国際的な信頼性が向上し、国内投資を呼び込む。
地域産業の安定と発展: 治水安全度の向上と、土砂災害からの安定的な地域基盤確保により、農業、漁業、観光業などの地域基幹産業の事業継続性(BCP)が強化される。
インフラ管理の効率化: 統合モデル(SDM)が、砂防施設の堆砂状況や河床変動を予測し、維持管理・浚渫作業を最適なタイミングで実施できるようになり、ライフサイクルコスト(LCC)が削減される。
2. 専門技術を踏まえた懸念事項と対応策
| 懸念事項 | 専門技術と対応策(河川砂防専門性) |
|---|---|
| 懸念1: 流域統合モデル(SDM)の構築に必要な基礎データ(地盤、降雨)の不足と不確実性 | 専門技術: 水文・土砂動態解析、不確実性評価<br><br>対応策: 過去の降雨・災害データ、地質調査データに加えて、衛星や地上レーダーによる観測データを積極的に活用し、モデルの精度検証(キャリブレーション)を徹底する。予測の不確実性を定量的に評価し、予測情報に幅を持たせて提供する。 |
| 懸念2: 多重防御施設(遊水地等)の整備が、土地利用や地域住民の生活に制約を与える | 専門技術: 地域計画学、環境共生技術<br> <br>対応策: 遊水地などの整備に際し、単なる治水機能だけでなく、自然再生、ビオトープ、親水空間、地域観光などの多機能化を図る(グリーンインフラ)。住民参加型の合意形成プロセスを導入し、土地利用の制約に対する適切な補償と利活用策を提示する。 |
| 懸念3: 予測情報(解決策3)の提供が遅延・誤報した場合の社会的な混乱 | 専門技術: 防災情報通信、リスクコミュニケーション<br> <br>対応策: 物流・交通管理者と連携し、情報提供のプロトコルと訓練を事前に徹底する。情報発信に際し、**「いつ、何が、どの程度起こる可能性が高いか」**を明確に伝え、リスクコミュニケーションを強化する。 |
4. 設問(4) 業務遂行に必要な要件
1. 技術者としての倫理
安全の最優先と公正な費用対効果評価: 経済効率の追求や工期短縮の圧力があったとしても、人命と社会の安全性を最優先する。多重防御施設の整備など高額な投資について、経済波及効果だけでなく、人命と資産保全の観点からの費用対効果を公正に評価し、説明責任を果たす。
専門的な情報の透明な公開: 流域統合モデルによる危険予測情報や、施設の耐力に関する情報は、関係者に対して透明性をもって公開・説明し、特に上流・下流で受益者が異なる河川・砂防事業の公平性を担保する。
2. 社会の持続性
流域の自然環境と生態系の保全: 治水・砂防施設の整備に際し、河川・山地の生態系ネットワークを分断しないよう、魚道や動植物の生息環境に配慮した設計(自然の持つ治水力・砂防力の活用)を積極的に採用し、自然資源を将来世代に引き継ぐ。
地域資源としての河川空間の多目的利用: 河川空間を単なる治水施設としてだけでなく、地域住民の生活、文化、観光資源として捉え、多目的利用を可能にする構造や維持管理方法を採用する。
気候変動への適応と技術の継承: 激甚化する降雨量や土砂移動の傾向を考慮し、施設の設計基準や維持管理計画を動的に見直し、将来にわたって機能が維持される「適応力のあるインフラ」の整備に貢献する。また、高度な解析技術やノウハウをデジタルデータとして確実に継承する。
