PLATEAU LT 02資料

1. 土石流シミュレーション結果と
3D都市モデルを組み合わせて
Unityで可視化する
復建調査設計(株) 山本 裕規

2. 自己紹介
山本裕規（５３歳）
広島市内の建設コンサルタント勤務
（復建調査設計株式会社）
･･･趣味でAI解析やWebアプリ開発、IoTなど
をやっていたら今年の５月からDX関連の
部署へ異動
･･･現在は、社内のDX化やアプリ開発・解析（AI等）を行っています。
趣味は上記以外にも色々
音楽鑑賞（HR/HM）、ネイチャーアクアリウム、水彩画、ボランティアなど
元々は長年環境や地域再生計画などの業務を担当（プログラマーではない）
一応、農学博士だが農業はさっぱりわからず（水産系の学部なので）。。。

3. 会社ではこんなこともやっています
広島駅エリア デジタルツインプロジェクト（復建調査設計＋アジア航測）
https://www.fukken.co.jp/news/15432/

4. 経緯
PLATEAU Hack Challenge 2021 (2021/7/17-7/18)に参加
審査員特別賞（演技賞）
受賞

5. 開発したもの
・自分の居場所の危険度を実感
（動画）
・安全な避難ルートの表示
・各住宅の避難情報（避難した
か）がわかる
本日はこの部分を紹介します

6. 土石流の計算（iRIC Software）
https://i-ric.org/ja/
様々なソルバーがあり、シミュレーションの専門知識がなくても簡単に解析ができる！
－ 津波の計算
－ 河床変動計算
－ 流木の輸送・追跡計算
－ 氾濫流解析計算
－ 土石流計算 など
アイリック

7. 土石流の計算（ソルバー：Morpho2DH）
Morpho2DH は平面二次元の土石流・泥流モデルを主体とした解析ソルバであり、斜面崩壊を初期条
件とした土石流・泥流の流動・堆積過程を表現可能なモデル。
砂防ダム、堰、家屋などの構造物や地盤の浸食深さの平面分布などを考慮した解析が可能。

8. 土石流の計算（計算方法）
「国土地理院基盤地図情報ダウンロードサービス」から
計算
したい場所のDEMデータをダウンロードする。
↓
「基盤地図情報ビューア」をインストールし、ダウンロードし
たDEMデータ（zipファイル）をドラッグ＆ドロップ
↓
「エクスポート」→「矩形領域設定」で、計算したい範囲
を.xyzファイルでエクスポートする。
チュートリアルに詳しく掲載： https://i-ric.org/solvers/morpho2dh/

9. 土石流の計算（計算方法）
・iRICソフトウェアを開き、ソルバー「Morpho2D」で新規プロジェクトを作成する。
↓
・「インポート」→「河床位」→先ほどエクスポートしたxyzファイル（計算範囲）を選択して
開く。
↓
・「格子」から計算格子を作成し、格子の大きさ、上流端、下流端などを設定する。
計算格子
（この範囲内で土石流を計算）

10. 土石流の計算（計算方法）
・斜面崩壊の場所を設定
↓
・計算条件や河床材料の条件の設定
↓
・障害物（建物）の設定
※「国土地理院基盤地図情報ダウン
ロードサービス」→「基本項目」
で建物情報をダウンロードし、
基盤地図情報ビューアで開いた後、
shapeファイルで
エクスポートしておく。
↓
・計算の実行
↓
・可視化
・データの保存（csv形式、shape形式など）
※計算はイメージで、実際にこの場所で土石流が起こるわけでは
ありません。

11. Unityで土石流を可視化する
※Unityによる土石流の可視化については、 武村達也さん（qiita.com/tatsuya1970）が開発しました。
土石流計算結果（Morpho2DH）・・・○○秒ごとにcsvファイルが作られる。
座標
土石流の
堆積厚さ 標高
「Project」-「Assets」に
「Resources」フォルダを
つくり、その中に全ての csvファイ
ルを入れる

12. Unityで土石流を可視化する
PLATEAUのデータをFBXに変換してUnityに表示させる。
変換方法は以下のページを参照：
http://tatsuya1970.com/?p=15666

13. Unityで土石流を可視化する
土砂のオブジェクト「sand」を「Sphere」
でつくる。
土砂の大きさは「Scale」で微調整

14. Unityで土石流を可視化する
Unity座標と、それに対応する平面直角座標を求める。
こちらのサイトから座標変換する：
https://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/surveycalc/surveycalc/bl2xyf.html
※PLATEAUの一つ一つの地形ブロックは「全国標準地域メッシュ３次メッシュ（約１ｋｍ四方）」に準拠して作成されているので、Unityにインポートした
PLATEAUの地形ブロックの一番左下の座標（Unityグローバル座標）と、それに対応する３次メッシュの左下の緯度経度を合わせる。
ハッカソン中は時間が
なかったのでざっくりとした
位置合わせになっています
（良い方法があれば
教えてください）

15. Unityで土石流を可視化する
土石流計算結果（csv）を読み込んでUnity座標に変換し、Unity上でアニメーションさせる
スクリプトを作成する。
全体コードは武村さんの Qiita記事を参考にしてください。
https://qiita.com/tatsuya1970/items/4ef5e8e1a217c3bfcfc4
sandDisplay.cs（一部） 変換後の座標、堆積厚さ

16. Unityで土石流を可視化する
・スクリプトsandDisplay.csを、空のオブジェクト（sandController）にアタッチする。
・Sand Displayの Sand Objectに、先ほど作成した砂のオブジェクト（
sand）を指定する。

17. Unityで土石流を可視化する
・土石流の色はオブジェクトのテクスチャを変えて、それらしく設定してください。
・AR/VRと組み合わせると面白いことができそう。

18. おわりに
ハッカソンやPLATEAU AWARDで防災系のプロダクトを検討している方に
は、iRIC Softwareが便利。（津波、洪水、土石流など）
流体解析（風予測など）を検討している場合は、CFDPython
を使うのが便利かも。https://github.com/barbagroup/CFDPython
機会があれば風予測
シミュレーションも紹
介します