渡良瀬遊水地は栃木県栃木市、小山市、野木町、茨城県古河市、群馬県板倉町、埼玉県加須市の4県6市町にまたがる。遊水地とは河川に接する土地を堤防で囲い、その中を掘り下げて、増水時に河川の水を流入させる治水施設のことだ。
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渡良瀬遊水地の面積は3300ヘクタール(33km2)におよび、総貯水容量は2億立方メートルを誇る。しかし、こうした数字だけではそのスケールを実感しにくいかもしれない。広さを東京ドームに換算すれば約706個分、総貯水容量は富山県の黒部ダムに匹敵する。
この広大な湿地には、イノシシやタヌキ、猛禽類のチュウヒなどの動物が生息し、ミズアオイやタチスミレといった貴重な植物が自生する、豊かな自然環境が広がっている。その中でも、渡良瀬遊水地を代表する植物が「ヨシ」だ。イネ科に属し、河川や湖沼の水面からおよそ50センチメートル以上の場所に生育する。
ヨシの育成を管理するために行われているのが「ヨシ焼き」である。ヨシに取り付いた害虫を駆除するために昭和30年代ごろから始められたという。ヨシ焼きによりヨシの芽吹きが助けられ、良質に育つ。また、自然発火、いわゆる「野火」の防止の意味合いも持つ。ヨシ焼きは毎年3月に行われる。
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2020年度から、ヨシ焼きの残火確認においてドローンを活用する取り組みが進められている。ヨシ焼きで燃焼する面積は1500ヘクタールにのぼる。従来はヨシ原から立ち上る煙を、人間が堤防上から目視で監視していた。これをドローンによる空撮に置き換えて、残火を確認する。

ドローンの運用は栃木市でドローンを利用した写真測量、レーザー測量の事業を展開する藤成測量が編成したドローンチームが担う。このプロジェクトの責任者である藤成測量の小林将人氏は、取り組みを始めた経緯を次のように説明する。
小林将人氏:藤成測量は地上での測量に加え、ドローンを使用したUAV測量やインフラ点検を手掛けています。また私と小林隼人で共同経営する「スカイブリッジ」ではドローンを活用したプラント点検や点群データを使用した3次元化を行うほか、遊園地の遊具点検なども担当しています。
地元の一大行事であるヨシ焼きでは消火確認を人が担っていましたが、火に巻き込まれ死亡する事故も起きたことがあり、安全に確実に残火確認を行うにはドローンが最適だと考えました。そこでこれまで蓄えたドローン運用の知見を活かせないかと考えて、栃木県など自治体に提案しました。これまでの取り組みでドローンの利用が効果的だと認められており、継続的に依頼を受けています
2024年度の取り組みでは、火山の火口調査や森林調査などにドローンを活用するJDRONEが参加。ドローンの販売を手がけるシステムファイブは、DJIから2025年1月にリリースされた最新の産業ドローン「DJI Matrice 4T」、2024年3月に登場したドローンの自動運航・自動充電に対応するドローンポート「DJI Dock 2」と専用ドローン「DJI Matrice 3TD」を提供した。
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このほかにも各社が所有するDJI Matrice 350 RTK、DJI Matrice 300 RTK、Matrice 30、DJI Mavic 3 Enterprisも投入され、合計6機種のドローンが藤成測量の3チームとJDRONEの2チームで運用され、残火確認に使用された。実際にどのようにドローンが運用されているのか、現地でチェックした。

ドローンによる残火確認は午後から行われた。渡良瀬遊水地の北エントランスからクルマで5分にある渡良瀬遊水地湿地資料館内にはヨシ焼きの実施本部が設けられている。作業開始に先立ち小林将人氏が「(2025年2月に発生した)大船渡の山火事のこともあります。災害時の訓練に臨む心構えで取り組みましょう」と訓示した。

藤成測量とスカイブリッジは実施本部の一角にモニターとPCを持ち込み、実施本部に詰めているスタッフがDJI FlightHub 2を常時監視できる環境を構築。消火確認で使用されるドローンはDJI FlightHub 2に紐づけられている。

DJI FlightHub 2には各機体の光学カメラが捉えた映像が表示され、まだヨシが燃え続けている様子、火は見当たらないが煙がのぼり残火があると考えられる様子、すっかり鎮火したと認められる様子が、クリアな映像により手に取るようにわかる。

映像から判然としない場合は各機体に搭載されたサーマル(赤外線)カメラへ切り替えも可能。本部にいる藤成測量の小林将人氏や小林隼人氏が各操縦者へサーマルカメラへの切り替えを依頼すると、映像には被写体の温度が色分けで表示された。80℃前後は「まだくすぶっている」、500℃であれば「まだ燃えている」という目安になる。
だが「何℃になったら鎮火」というように定量的なデータで鎮火を判断しない。あくまでサーマルのデータは目安のひとつであり、光学カメラの映像と合わせて、本部に詰める消防関係者と藤成測量スタッフが鎮火を判断する。それでも判断がつかない場合は、ヨシ原に出動している消防団員が現地を確認し、必要に応じて消火作業をする。




DJI FlightHub 2には地図上にピンを打つ機能がある。色分けして打つことも可能で、これを活用して、青色のピンが「残火確認」、赤が「燃焼中/経過確認」、黄が「消火中」、緑が「鎮火」を示す。ピンを打ったり、色を変えたりする操作は実施本部側のPCでも、機体のプロポでも可能。各ポイントがどのような状態になっているのかひと目でわかり便利だ。


ヨシ原内は4箇所の飛行エリアに分けられており、ドローンは一度離陸するとバッテリー残量を確認しながら飛行を続けて残火を探し、発見したらピンを打っていく。この作業を日の入りまで続ける。飛行エリアは藤成測量とJDRONEで2箇所ずつ受け持った。
複数機を同時に近い空域で飛行させる点でもDJI FlightHub 2が活用できる。マップ上にはどの機体がどこを飛行しているかひと目でわかるのだ。各操縦士や実施本部では機体同士の空中衝突を避けるため、マップで機体の位置を確認しながら飛行する場所を決めることになる。
小林将人氏:今回はすべてマルチコプタータイプのドローンを手動操縦で飛行させていますが、初回2019年の取り組みではUTMを活用し6機全てのドローンを自動航行で飛行させてピンを打つという手法を試したこともあります。しかし、必要ない場所を多く飛行してしまい、かえって非効率でした。
その後、固定翼のドローンを活用し迅速に広域を調査しピンを打ち、その後ピンポイントでマルチコプターで残火確認を行う手法はとても効率的でした。他にも多くの企業にご協力をいただき、今の運用体制を構築できたので関係者の皆様には感謝しております。1500ヘクタールという広さも、マルチコプタータイプで作業するにはちょうどいいのではと考えています。
システムファイブ提供のDJI Dock 2は藤成測量が運用を担当しており、まずはその現場を取材した。実施本部からクルマで5分ほどの遊水地内に設けられた駐車場だ。遊水地は、普段は多くの人々が憩う場となっているが、ヨシ焼き当日は遊水地内に入れる場所に警備員が立ち、関係者以外を立入禁止にする措置がとられていた。

駐車場にはシステムファイブから貸し出されたDJI Dock 2が衛星インターネット機器「スターリンク」と接続されて置かれていた。また、藤成測量のスタッフも1名配置されていたが、機器および周囲の監視のためだ。

DJI Dock 2については、残火状況にあわせて設定したポイントを30分おきに自動航行して情報を集めることに加え、手動操縦での運用も行った。小林将人氏は今後のDJI Dock 2の活用方法について、次のようにコメントする。
小林将人氏:今年初めてDJI Dock 2を導入しましたが、操縦者が現地にいなくてもいいという点は確かにメリットだと感じました。ヨシがよく燃えるポイントは過去の経験でわかってきているので、例えばその付近を定期的に飛行させるという使い方が有用ではないかと思います。また、現状ではドローンによる残火確認は日の入りまでの、日中の時間帯で行っています。夜間飛行の承認が取れれば、日の入り後にDJI Dock 2だけ現場に残し、本部で映像や残火の確認をするといった運用もできそうです。

渡良瀬遊水地のほぼ中央に位置する鷹見台にはJDRONEの野口克也氏が陣取り、システムファイブから貸与されたDJI Matrice 4Tを運用していた。DJI Dock 2の取材を終え、鷹見台へクルマでヨシ原の中を突っ切ると、そこかしこにヨシが焼失した跡が見て取れた。
ヨシにはカメムシなどイネの生育に影響を与える害虫が付着する。相変わらず米価の狂騒は収まる気配が見えないが、イネの順調な生育のためにも、ヨシ焼きによる害虫の駆逐が有効なのだという。


クルマを走らせること約15分、鷹見台に到着。野口氏は、残火があると考えられるポイントを重点的にDJI Matrice 4Tで飛行させ、光学カメラとサーマルカメラを使い分けながら状況を確認していた。
この日、Matrice 30をはじめとする産業用ドローンも併用されていた。産業機の飛行経験が豊富な野口氏にとって、DJI Matrice 4Tの使用はこの日が初めて。その使用感について話を聞いた。
野口氏:これまでのDJIの産業機と比較しても、まったく違和感なく操縦できるという印象を持ちました。特に性能が良くなったと感じたのは電源を付けてから離陸するまでのスピード。体感ですが従来機よりも早くなったと感じ取れて、作業に迅速に取り掛かれるのは助かります。

この日、渡良瀬遊水地の上空では最大5機の産業用ドローンが同時に飛行していた。心配になるのが電波の混信だ。その点についても、野口氏は非常に安心して飛行に臨めたと感心した。
野口氏:新しい映像伝送システムである「O4 Enterprise」のおかげで、映像が機体から送られてこないなどのトラブルは一切ありませんでした。映像もクリアですし、他の機体が近い空域を飛行しているなかで遠距離まで飛行させても映像がきちんと届くというのは、電波の質が向上している証拠でしょう。とても心強かったです。

DJIは映像伝送システム「O4 Enterprise」について、DJI Mavic 3 Enterpriseシリーズの2倍以上となる20MB/秒のダウンロード帯域幅を持った結果、正確で安定した映像伝送を実現したと公表している。その実力は実際の現場でも存分に発揮されたようだ。
野口氏:今回は予備バッテリーをそれほど準備できなかったので、Matrice 30との併用になりました。でも、バッテリーが4本ほどあればローテーションで賄うことは可能でしょう。従来の産業機と同じかそれ以上に高性能でコンパクトなマシンを、少ない装備で運用できるのはとても魅力的です。

最後に、ヨシ焼きを取りまとめる渡良瀬遊水地ヨシ焼き連絡会の舘野泰行氏(栃木市地域振興部職員)に話を聞いた。舘野氏はこれまでもヨシ焼きの残火確認役を務めており、人手不足や、作業員が現場に入ることによる事故のリスク、そして細かな残火の確認が難しいことを課題として感じていたという。
舘野氏:残火確認をすべて終え鎮火の確証を取らないと、ヨシ焼きの終了判断ができません。ヨシの乾燥具合や風向き、燃え広がり方などの影響で、終了判断の時刻は年によって異なります。ドローンが導入されたことで残火確認の作業が早く終わるようになったわけではないのですが、残火確認の精度は間違いなく向上しました。クリアな映像やサーマルカメラで数字として状態を把握できるので、人間の目視よりも確実な確認が可能になったと思います。もうドローンを手放すことはできません。

取り組みも5年目となり、ヨシ焼きに携わる人員の中でもドローン運用に対する理解が深まっている。実施本部で取材をしていても、ドローンの映像を確認→実施本部のドローンスタッフと消防関係者で残火の状態を把握→鎮火の確認や監視の継続を操縦者に指示というサイクルがスムーズに回っていた。これも、産業用ドローンの運用に長けた藤成測量の豊富な経験による賜物だろう。
課題もある。ドローン運用は日没までのため、最後は結局、人海戦術で残火確認を行わなければならない。これは上述したDJI Dock 2を活用した夜間飛行で解決の術を見出したいところだ。
今回、ヨシ焼きに参加するスタッフ間の連絡はトランシーバーアプリ「Buddycom」が使用された。使用者の所在地をマップ上に共有する機能もあり、DJI FlightHub 2のピンを打った場所のデータを統合できれば、より作業負担が減るのではと、舘野氏は期待しているという。

ここまで見てきた通り、ドローンを活用した残火確認はすでに実装の段階に突入している。現状、最終的な鎮火作業は人の手が必要だが、農薬散布ドローンを活用した水の散水による消火などもできるようなれば面白いだろう。
この取り組みで得られた知見は、火災を伴う災害現場でも有用に活用できると考えられる。とくに自治体などにおいては、DJI Matrice 4Tのようなサーマルカメラ搭載ドローンを導入し、今後起こり得る災害に備えることが大切になりそうだ。