スマートな技術で甚大な森林火災に立ち向かう
カリフォルニア大学サンディエゴ校の ALERTCaliforniaは、堅牢なAxis PTZカメラと人工知能を活用しています。これにより、消防士による山火事の検知・消火活動を支援するだけでなく、土砂崩れや洪水、浸食といった連鎖的な災害への対応も可能にします。
アラートカリフォルニア、森林火災の早期検知を支援
カリフォルニア州における大規模な森林火災の増加は、人命や財産に壊滅的な打撃を与え続けており、州全体に甚大な生態系被害をもたらしています。続く干ばつと長期化する熱波により、従来の火災シーズンは今や火災の年へと変貌を遂げています。「過去20年間、火災の件数が増加しているだけでなく、一回あたりの火災の規模も大幅に拡大しています」と、ALERTCaliforniaのディレクターであり、カリフォルニア大学サンディエゴ校の地質学・地球物理学教授を務めるニール・ドリスコル博士は語ります。
ドリスコル氏は、ALERTWildfireの創設メンバーの一人です。同プロジェクトは、大学、州・連邦政府機関、公共事業、無線ネットワーク事業者、消防署、そして多くの企業や市民ボランティアが結集し、米国西部全域での火災検知を向上させるための技術主導型ソリューションを構築することを目的に設立されました。やがて、カリフォルニアの火災検知ネットワークは拡大の一途をたどり、カリフォルニア大学サンディエゴ校内に、独立したALERTCaliforniaの運営拠点を設けることが理にかなった判断となりました。
「組織が拡大していくにつれ、私たちは自分たちの州のプログラム向上により多くの注意を向けるようになりました」と、ドリスコル氏は述べます。「カメラの増設に加え、新しいセンサー技術の導入や、CAL FIREおよびDigitalPathと協力したAIプラットフォームの開発も進めました。これにより、火災当局がより迅速にリソースを投入し、公衆安全を向上させることを支援しています」
現在、カリフォルニア大学サンディエゴ校のALERTCaliforniaは、米国森林局やCAL FIRE(カリフォルニア州林業防火局)といった連邦・州・地方政府機関をはじめ、地域の消防署、公共事業、企業、そして市民と密接に連携し、リアルタイムデータの収集と提供を行っています。これらのデータは、監視塔に設置されたAXIS Q60およびQ63 PTZ Camera Series、航空機やドローンに搭載されたLiDARやFLIRイメージング技術、そして地域住民からの911の緊急通報によるアラートを通じて収集されています。ドリスコル氏は次のように強調します。「私たちは、回復力の確保に向けて、数百もの協力団体が機材や専門知識を寄贈し、支え合っている村全体のような存在です」
ALERTCaliforniaの真の成功はニュースにすらならない火災をどれだけ防げたかにあります。Axisのカメラやその他のセンサー技術を導入することで、火災の封じ込めと鎮火の成功率は大幅に向上しています。
検知技術による公共ネットワークの構築
認定SDVOSBおよびDVBE企業であるProfessional Telecommunications Services (PTS)は、州内の火災監視塔、塔、民間通信インフラへの1,200台を超えるAxis PTZ (パン・チルト・ズーム)カメラの配備において、カリフォルニア大学サンディエゴ校を支援しました。これらはALERTCaliforniaウェブサイトへライブ映像を配信しています。消防士や市民は、ウェブサイトを通じて24時間いつでも、熱源や拡大する火災の状況を確認することができます。リアルタイムの映像は、消防機関がいつ、どこへ消防車や人員を派遣すべきかを判断するだけでなく、避難計画を実施するタイミングの決定にも役立っています。
早期検知を実現する監視塔への装備拡充
各監視地点の構成は異なりますが、ほとんどの監視塔には2台のAXIS Q60 Series PTZ Cameraが設置されています。異なる角度からエリアを見守ることで、火災が発生した場所の座標を特定できます。Forensic WDR (ワイドダイナミックレンジ)、OptimizedIR、Lightfinderといった機能を搭載することで、これらのカメラは晴天時には最大112キロメートル、夜間でも160キロメートル以上先まで視認することが可能です。
AXIS Q63 PTZ Camera Seriesの追加により、状況認識能力がさらに向上しました。近赤外線機能を用いることで、煙とスモッグを正確に識別することが可能です。 また、各カメラは自給自足の運用を実現するため、ソーラーパネルとバッテリーバックアップによる太陽光発電で動作し、落雷にも耐えうる堅牢な設計となっています。また、各監視塔にはマイクロ波通信が備わっており、ライブ映像をALERTCaliforniaのウェブサイトへ送信できるようになっています。
「2分ごとにカメラを1回転させ、その回転中に6枚のフレームをキャプチャしています」と、ドリスコル氏は説明します。「もしAIソフトウェアがフレーム間の差異を検知した場合、CAL FIREの専門家にアラートが飛びます。専門家は届いた情報を確認し、その変化が煙なのか、火種なのか、キャンプファイヤーなのか、あるいは単なるノイズなのかを判断します」
状況認識の向上
「ALERTCaliforniaのカメラを通じて得られる状況認識は、私たちにとって間違いなく最大の資産の一つです」と、CAL FIREのインテルプログラムスタッフチーフであるフィリップ・セリーグ氏は強調します。私たちが運営する21か所の全緊急指令センターにおいて、ALERTCaliforniaを使用しています。2025年、このシステムは3,600件もの火災についてアラートを発しました。50%以上のケースにおいて、911への通報が入るよりも先に、システムが警告を発してくれました。つまり、火災の兆候を人間が見つけるまで待つ必要がなくなったのです。導入済みのカメラが、火災の初期兆候を検知し、即座にアラートを発します」
AIによるアラートを活用することで、CAL FIREは火災の発生を確認し、人員を派遣して消火活動を行うことができます。しかも、地域住民が危険に気づくよりも前の段階で、火災を鎮火させることが可能になったのです。ニール・ドリスコル博士は、この事前対応的なアプローチこそが、彼らの使命の中核であると強調します。「ALERTCaliforniaプログラムの真の成功は、ニュースにもならないほど小さく抑えられた火災の中にこそあるのです」と、ドリスコル氏は言います。「Axisのカメラやその他のセンサー技術を導入することで、火災を封じ込め、鎮火させる成功率を大幅に高めることができます」
一瞬の火花が制御不能な大火へと発展しかねない環境において、こうした事前の警告は極めて重要です。初期のアラートにとどまらず、本プロジェクトはイベントの推移に合わせて極めて重要なリアルタイムなデータを提供します。これにより、緊急指令センターにおけるより的確な戦術決定を可能にします。
私たちの全21か所の緊急指令センターにおいて、ALERTCaliforniaが活用されています。2025年、このシステムは3,600件もの火災についてアラートを発しました。50%以上のケースにおいて、911への通報が入るよりも先に、システムが警告を発してくれました。
火災の挙動と対応者の動きを分析
ALERTCaliforniaシステムは、毎日ペタバイト級のデータを収集・蓄積しており、それらはカリフォルニア大学サンディエゴ校でアーカイブされています。このリポジトリは、火災の性質に関する貴重な知見を消防コミュニティに提供し、消火活動の改善に役立てるためのものです。「消防士は、当ウェブサイトから特定の火災や期間を指定して、過去の映像をリクエストすることができます」と、ニール・ドリスコル博士は説明します。「私たちはそのデータをビデオとして作成し、彼らが火災の挙動を振り返って研究できるようにしています。また、対応チームの出動速度や、投入されたリソースが十分であったかどうかも検証でき、火災の原因が放火だったのか、落雷によるものだったのか、その他のイベントによるものだったのかについても検討することが可能です」
カメラアクセスへの重複する要求の管理
非常に多くの消防機関がALERTCaliforniaプラットフォームを共有しているため、ドリスコル氏は、複数の緊急管理者が同時に同じカメラを動かそうとして競合してしまうのを防ぐための制御機能をシステム内にあらかじめ組み込んでおく必要がありました。PTSのエンジニアとAxisプロフェッショナルサービスチームが共同で、カメラの利用履歴を記録するための専用ソフトウェアを開発しました。
これほど大規模なプログラムにおいては、インシデント発生時のリアルタイムな通信が極めて重要です」とドリスコル氏は述べます。「例えば、インフラ作業員や消防士がカメラの向きを変えたいと思ったとき、私たちは誰が、どのような理由で操作したのかを把握しておきたいのです」と、ドリスコル氏は言います。「現在では、各カメラの映像フィードの下にバナーを表示させており、直前にカメラを操作した人物とその所属機関がひと目で分かるようになっています。これにより、複数の人間が同時に同じカメラを操作しようとしてしまう事態を防ぐことができます」
カメラ本体の性能、そしてこの革新的なシステムの価値は、2025年のロサンゼルス大火災において、その真価を証明しました。強風によって火の粉が舞い、各地で新たな火災が発生する中、地域の防災担当者はカメラを絶え間なく稼働させ、パリセーズ火災やイートン火災の全体像を監視し続けました。同時に、ネットワークを活用して新たな事案をリアルタイムで検知することも可能にしたのです。
その他のリスクに対する地形解析への展開
複数の消防機関が火災の早期検知のためにALERTCaliforniaシステムを活用する一方で、フィリップ・セリーグ氏は、カリフォルニアの地形を24時間体制で監視できるこの技術が、他にもさまざまな用途を生み出していると指摘しています。「ALERTCaliforniaのカメラによって、私たちは火災予防に対してより先見的な対応が可能になります」と、セリーグ氏は断言します。「私たちはこの映像を活用して、草や低木などの燃料となる植物が、年間を通じてどのように乾燥していくかを測定しています。そのデータを私たちのTechnosylva火災モデリングおよび延焼予測システムに統合することで、山火事のリスクを軽減するための活用を行っています」 また、この機関はカメラを使用して、洪水や土砂崩れ、その他自然災害や人為的な災害が発生しやすい地域の監視にも活用しています。
水資源局や魚類野生生物局といった他の機関も、ALERTCaliforniaのカメラを活用しています。彼らは、堤防や湖底など、自らが管理する資源や構造物の監視にこのシステムを利用しています。
セリーグ氏は、ALERTCaliforniaのウェブサイトを、接近する山火事の進路を監視するだけでなく、素晴らしい公的資源であると考えています。「このシステムに参加する人が増えれば増えるほど、その価値は高まっていきます」と、セリーグ氏は自信を持って語ります。例えば、小型機のパイロットは飛行前の天候確認に、バードウォッチャーは絶滅危惧種であるカリフォルニアコンドルの観察に、そしてスキーヤーは近くのスロープの積雪状況の確認に、このカメラを活用しています。あるいは、ただ単に、日没の地平線を眺めながら、夕空の美しさを楽しむためにALERTCaliforniaの公開カメラサイトにアクセスする人もいるでしょう。
カリフォルニアのより安全な未来を共に創る
ALERTCaliforniaのシステムがその多才さと価値を示し続ける中で、その影響力が山火事の検知という領域をはるかに超えて広がっていることは、今や明白です。土地管理における意思決定への貢献から、市民参加や教育活動への活用に至るまで、この技術が持つ可能性は無限大です。しかしながら、こうした成功を収めてなお、ALERTCaliforniaにとって真の試練とは、絶えず変化し続ける環境の中で、いかに適応し、進化していけるかにあるのです。カリフォルニアが、破壊的な山火事やその他の災害の脅威に直面し続ける中で、ALERTCaliforniaシステムは、希望を照らす灯台のような存在となっています。
写真提供: ALERTCalifornia | カリフォルニア大学サンディエゴ校