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産業分野で利活用が進む「水中ドローン」のこれからの展望│ドローン×環境

2024.07.12
産業分野で利活用が進む「水中ドローン」のこれからの展望│ドローン×環境

今日は海のお話です。
ドローンといえば空のイメージですが、実際に産業用ドローンで活躍する機体は空だけでなく海の中でも海洋の様々な分野で利活用が進んでいます。
それが「水中ドローン」です

「水中ドローン」は海の中を撮影するだけではなく、環境保全にも大いに役立っています。
そこで今回は環境と切っても切れない「ブルーエコノミー」と合わせて「水中ドローン」のお話をしたいと思います。



海の環境保護活動と「水中ドローン」

海の環境保全に必要なことは、多岐にわたる取り組みが含まれます。
まず、海洋汚染の防止が基本です。プラスチックごみや化学物質などの海洋汚染物質を減らすためには、廃棄物の適切な管理とリサイクルの推進が必要です。特にプラスチックごみの問題は深刻であり、使い捨てプラスチックの削減や、リサイクル率の向上が求められます。また、有害物質の使用や排出を規制し、効果的な監視体制を整えることも重要です。

水中ドローンは海のごみ回収やその他の環境保護活動においても積極的に利活用されています。
海洋環境のモニタリングやデータ収集だけでなく、実際の清掃作業にも貢献しているのです。

ごみの検出と追跡: 水中ドローンは、高度なセンサーやカメラを搭載しており、海洋中のごみの位置や量を特定するのに役立ちます。これにより、清掃が必要なエリアを効果的に特定し、回収作業を計画することができます。

ごみの回収: 一部の水中ドローンは、ごみを回収するための機能を備えています。たとえば、網やアームを使用して、プラスチックごみやその他の海洋廃棄物を取り込み、回収することができます。これにより、人間の手が届きにくい場所でもごみを回収することが可能になります。

海洋保護活動のサポート: 水中ドローンは、海洋環境の健康状態を評価するためのデータを提供し、汚染の状況や影響を監視するのに役立ちます。このデータを基に、適切な保護策や清掃活動が計画され、より効率的に環境保護が行われます。

研究と教育: 海洋ごみ問題に対する理解を深めるために、水中ドローンは研究機関や教育機関でも活用されています。実際のデータを収集し、その分析を通じて海洋ごみ問題の解決策を探ることができます。

このような取り組みによって、水中ドローンは海洋環境の保護と清掃活動において重要なツールとなっています。技術の進歩で今後さらに多くの効果的な応用が期待されます。





漁業などにおける海洋環境保全の重要性

漁業の持続可能な管理が欠かせません。過剰漁獲や違法漁業は海洋生態系に悪影響を及ぼすため、漁獲量の制限や漁業管理の強化が必要です。
具体的には、科学的データに基づく漁業管理や、保護区の設置などが挙げられます。これにより、生物多様性の保護と漁業資源の持続的な利用が可能になります。

また、海洋保護区の設置と管理が重要です。特定の海域を保護区として指定し、そこでは漁業や開発活動を制限することで、生物の生息地を守ることができます。保護区の設置は、生態系の健全さを維持し、自然の回復力を高めるために有効です。

気候変動も海洋環境に大きな影響を与えています。海洋温暖化や酸性化を防ぐためには、温室効果ガスの排出削減が重要です。再生可能エネルギーの導入や、エネルギー効率の改善を進めることが気候変動対策に繋がります。

さらに、海洋環境の理解を深めるために、科学的研究やモニタリングが必要です。これにより、海洋環境の変化や問題の原因を明らかにし、適切な対策を講じることができます。また、海洋環境保護の重要性を広めるための教育や啓発活動も重要です。一般の理解と協力を得ることで、より効果的な保全活動が可能になります。

海洋問題は国境を越えるものであり、各国が連携して取り組む必要があります。国際的な協定や合意を通じて、共同で海洋環境保護に努めることが求められます。
これらを総合的に進めることで、海の環境保全を実現することができます。



海の環境を守るために重要なこととは

海の環境破壊を食い止めるためには、まずは汚染の削減が最優先です。
海洋汚染の主要な原因には、プラスチックごみや化学物質、油流出などがあります。これらの汚染物質を減らすためには、廃棄物の適切な処理やリサイクルの推進が必要です。さらに、有害物質の使用を抑制するための規制を強化し、監視体制を整えることも重要です。

次に、持続可能な漁業管理が不可欠です。
過剰漁獲や違法漁業は海洋生態系に深刻な影響を及ぼします。そのため、漁業資源の回復を図るために、漁獲量の制限や漁業の規制、保護区の設置が必要です。これにより、生態系のバランスを保ちながら、資源の持続的な利用が可能になります。

また、海洋保護区の設置も重要な取り組みの一つです。
特定の海域を保護区として指定し、その中では漁業や開発活動を制限することで、生物の生息地を守ることができます。保護区の設置は、生物多様性を保全し、自然の回復力を高めるために効果的です。

気候変動も海洋環境に大きな影響を与えています。海洋温暖化や酸性化を防ぐためには、温室効果ガスの排出削減が不可欠です。再生可能エネルギーの利用を促進し、エネルギー効率を改善することが、気候変動対策において重要な役割を果たします。

先ほどの述べましたが、海洋環境の理解を深めるために科学的研究やモニタリングを進め、問題の根本的な原因を解明して、適切な対策を講じることが可能になります。このような取り組みを包括的かつ協調的に進め、海の環境破壊を効果的に食い止めていく必要があるのです。

産業分野で利活用が進む「水中ドローン」のこれからの展望





世界で進める海を取り巻く環境保全の取り組み

現在、海洋環境の保全のために多くの取り組みが行われています。
これらの取り組みは、国際的、国家的、地域的なレベルで行われており、さまざまな方法で海洋環境の保護と改善を目指しています。

まず、国際的な協定と合意が重要です。
例えば、国際連合の「持続可能な開発目標」(SDGs)には、海洋の保護に関する目標が含まれています。また、「※マラケシュ協定」や「※パリ協定」といった気候変動対策も、間接的に海洋環境の保護に寄与しています。さらに、「バルセロナ条約」や「ロンドン条約」などの地域的な条約も、海洋汚染の防止や海洋生態系の保護に取り組んでいます。

海洋保護区の設置も重要な取り組みです。多くの国や地域が、特定の海域を保護区として指定し、漁業や開発活動を制限することで、生物多様性の保護や生態系の回復を図っています。保護区では、魚の産卵場所や生息地を保護することで、海洋生物の繁殖と成長を促進しています。

また、プラスチックごみの削減に向けた取り組みも進められています。世界中でプラスチック製品の使用を減らすための規制や政策が導入されており、リサイクルの促進や使い捨てプラスチックの禁止などが行われています。企業や自治体が主導するビーチクリーン活動や、プラスチックごみの回収・リサイクル技術の開発も進められています。

気候変動対策も海洋環境の保護に不可欠です。温室効果ガスの排出削減や再生可能エネルギーの導入が進められ、海洋の温暖化や酸性化を抑制するための努力が行われています。気候変動が海洋環境に与える影響をモニタリングし、そのデータを基に対策を講じることも重要です。

さらに、科学的研究とモニタリングが進められています。研究機関や大学が海洋環境の変化や問題の原因を解明するための調査を行い、その結果を基に政策や対策が策定されています。海洋生物や環境のデータを収集し、解析することで、効果的な保全策が導かれています。

教育と啓発活動も欠かせません。一般の人々に対して海洋環境保護の重要性を広め、行動を促すための教育プログラムやキャンペーンが行われています。地域コミュニティや学校、メディアを通じて、海洋保護に対する理解を深めることが目指されています。

これらの取り組みは相互に関連しており、総合的なアプローチで進めることが海洋環境の保護に繋がります。



「ブルーエコノミー」とは

ブルーエコノミーとは、2010年にグンター・パウリ氏によって提唱された概念であり、海洋環境や海洋資源の保全に取り組みながら持続可能な経済活動を行うことです。

単に海洋を利用した経済活動そのものを指す用語として用いられることもありますが、世界銀行では「海洋生態系の健全性を維持しながら、経済成長、生計の向上、雇用のために海洋資源を持続的に利用すること」と定義しています。

水中ドローンはブルーエコノミーにさまざまな形で貢献する可能性があります。
ブルーエコノミーとは、海洋資源を持続可能な方法で利用し、経済成長と環境保護を両立させる経済モデルです。水中ドローンはこの理念に沿って、多くの分野で活用されています。

まず、環境モニタリングにおいて、これらのドローンは海洋環境の状態をリアルタイムで監視するのに役立ちます。例えば、珊瑚礁の健康状態や海洋生物の行動を追跡し、変化を早期に検出することで、環境保護活動に貢献します。これにより、効果的な保護対策が講じやすくなります。

また、漁業の持続可能性向上にも寄与します。水中ドローンを用いた魚群の調査や漁場のモニタリングによって、漁業資源の状態を正確に把握し、過剰漁獲を防ぐためのデータを提供します。これにより、持続可能な漁業管理が実現し、海洋資源の保全につながります。

さらに、海洋のインフラ検査や保守作業にも利用されます。海底ケーブルや石油プラットフォームの点検を水中ドローンで行うことで、人間の作業員がアクセスしづらい場所でも効率的に検査やメンテナンスが可能になります。これにより、作業の安全性が向上し、長期的なコスト削減にもつながります。

最後に、研究と教育の分野でも貢献します。水中ドローンは海洋生態系の研究や教育プログラムに利用され、次世代の海洋科学者や保護活動家を育成するための貴重なツールとなります。

これらの応用により、水中ドローンはブルーエコノミーの実現に向けた重要な技術となり、海洋資源の持続可能な利用と保護に大いに貢献するでしょう。


「水中ドローン」とブルーエコノミー

水中ドローンは、多様な目的で利用できるツールです。まず、科学研究や調査の分野では、海洋学者や生物学者が水中の環境を詳しく調査するために使用します。
例えば、海底の地形や水中生物の観察、さらには水質の測定といった活動が可能です。これにより、海洋や湖沼の生態系についての理解が深まります。

また、探査や救助の活動でも水中ドローンは重要な役割を果たします。失踪者の捜索や沈没船の調査、事故の調査などで使用され、危険な環境下でも遠隔で操作できるため、救助活動の安全性が向上します。

さらに、水中インフラの点検や維持管理にも利用されます。例えば、橋脚やダム、排水管といった水中の構造物を検査し、損傷や劣化の兆候を把握するために使われます。このような点検により、早期に問題を発見し、適切な対応が可能になります。

商業分野では、漁業や水産養殖の管理にも水中ドローンが利用されています。漁場の調査や養殖場の管理、魚の群れの監視などが行われ、効率的な運営がサポートされます。

最後に、教育や観光の分野でも水中ドローンは活用されています。水中の世界を観察するための体験を提供することで、一般の人々に海洋や湖沼の美しさや重要性を伝える役割を果たしています。
これにより、教育的な価値や観光の魅力が増します。

産業分野で利活用が進む「水中ドローン」のこれからの展望




ブルーエコノミーへの貢献

ブルーエコノミーは現在、そして未来の世代のために、海を持続可能に管理、保護、保全するためのアクションを今始める必要があるという考えの下、海の生態系システムの健康を含む海上の経済セクターの発展に加え、人々のより良い生活を目指す考え方です。
海を守りながら経済や社会全体をサステナブルに発展させることを前提とし、SDGs(持続可能な開発目標)の目標の14「海の豊かさを守ろう」に大きく貢献するブルーエコノミーに、水中ドローンは必要不可欠と言えます。

海洋や水域を持続可能に利用し、経済的利益を追求する概念でこの考え方は、海洋資源を環境保護と経済成長の両立を目指して利用することを基本にし、具体的には、海洋の生態系サービスや資源を最大限に活用しながらも、環境への影響を最小限に抑えることを目指します。
ブルーエコノミーの中心には、海洋資源の持続可能な利用があります。これには、漁業や水産養殖の方法を改善し、過剰漁獲を防ぐとともに、海洋生物の多様性を保護することが含まれます。また、海洋エネルギーの開発や利用もブルーエコノミーの重要な要素であり、波力発電や潮流発電など、再生可能エネルギー源の活用が推進されています。

さらに、海洋の観光資源や教育機会を生かすことにも注力しています。これにより、海洋観光が地域経済に貢献し、海洋環境への理解を深めることが期待されます。例えば、エコツーリズムや海洋保護区の設立などがその一環として進められています。

加えて、海洋の廃棄物管理や水質改善にも取り組んでいます。プラスチック汚染や化学物質の流出など、海洋環境への負荷を減らすための技術や政策が推進されています。これにより、健康な海洋環境を維持し、未来の世代にその資源を引き継ぐことが目標です。

全体として、ブルーエコノミーは、経済的利益と環境保護を両立させることで、持続可能な発展を実現するためのアプローチです。これにより、海洋資源が将来にわたっても健全な状態で利用され続けることが期待されています。




ブルーカーボンと水中ドローンの関係

ブルーカーボンは、海や湖に生息する植物が空気中の二酸化炭素を吸収して蓄えることを指します。これは地球温暖化の進行を遅らせる役割を果たし、環境保護にとって非常に重要です。
しかし、このブルーカーボンの量を正確に知ることは一般的に困難です。そこで、水中ドローンが役に立ちます。

ブルーカーボンとは、海洋や沿岸の生態系が炭素を吸収し、貯蔵するプロセスを指す概念です。この用語は、海洋生態系が気候変動対策において重要な役割を果たすことを強調しています。ブルーカーボンは、主に以下のような海洋や沿岸の生態系に関連しています。

マングローブ林: マングローブは、塩分を含む湿地に生育する樹木であり、その根は大量の炭素を蓄えることができます。マングローブ林は炭素を長期間にわたり地中に貯蔵するため、気候変動の緩和に寄与します。

塩生植物(サロクサス): 塩生植物は塩分の高い沿岸環境に生育する植物で、炭素を吸収し、土壌に蓄える能力があります。これらの植物もブルーカーボンの重要な貯蔵源となっています。

海草床: 海草は、浅い海の底に生育する植物で、炭素を吸収し、地下に貯蔵します。海草床はまた、海洋生物の生息地としても機能し、海洋生態系の健康に寄与します。

珊瑚礁: 珊瑚礁は、カルシウム炭酸塩を含む珊瑚の骨格が海底に蓄積することで、炭素の貯蔵が行われます。また、珊瑚礁は生物多様性の宝庫であり、海洋生態系の安定にも寄与しています。

ブルーカーボンの保全と管理は、気候変動対策において非常に重要です。これらの生態系を保護し、適切に管理することで、炭素の長期的な貯蔵が可能となり、温暖化の緩和に貢献します。また、ブルーカーボンの保護は、海洋生物の生息地を守り、生態系の健康を維持するためにも重要です。

水中ドローンを用いることで、海や湖の中に入ってブルーカーボンの状況を調査することができます。これらのドローンはカメラやセンサーを装備しており、海の中の様子を覗き見て、植物がどれだけの炭素を蓄えているかを調べることができます。また、広い範囲の海を調査することができ、人間がアクセスするのが難しい場所や深い場所にも行くことができます。

これにより、ブルーカーボンの状況をより広範囲で調査することが可能になり、環境保護活動や政策立案に役立つデータを提供します。さらに、人間が直接海に入るのは危険な場合もありますが、水中ドローンなら安全に調査を行うことができます。効率的に動き、多くの情報を早く提供することも可能で、得られたデータは研究者や政策立案者にとって価値のある情報を提供し、ブルーカーボンの保護活動や研究に貢献します。

このように、水中ドローンはブルーカーボンの調査や保護活動において重要なツールとなっており、私たちの海の健康を保つ助けとなっています。





産業分野で利活用が進む「水中ドローン」のこれからの展望まとめ

水中ドローンは、今後ますます多様な産業分野で活用されると予想されています。これには、環境モニタリング、インフラ点検、探査と資源調査、海洋研究、安全保障、そして商業およびレジャー用途が含まれます。
海洋研究と科学調査の分野でも、水中ドローンは重要なツールです。海洋生物の行動や生態系の調査に使われることで、海洋科学の発展に貢献しています。特に深海や極地など、過酷な環境での調査が可能になることで、海洋の理解が深まると期待されています。

海洋分野における水中ドローンの利活用が進むことで、今後ますます多様な産業での革新と効率化が実現するでしょう。技術の進化により、新しい応用や機能が期待され、私たちの生活や仕事に大きな影響を与えることが予想されます。




※「マラケシュ協定」

マラケシュ協定とは、1994年4月15日にモロッコのマラケシュで締結された国際協定であり、世界貿易機関(WTO)を設立するための基礎を築いた重要な文書です。この協定は、1986年から1994年まで行われたウルグアイ・ラウンドという貿易交渉の成果をまとめたもので、国際貿易の自由化を促進し、貿易ルールをグローバルに整備することを目指していました。それまで、世界貿易のルールは主に関税および貿易に関する一般協定(GATT)によって規定されていましたが、マラケシュ協定はこれを発展させ、WTOという新しい国際機関を設立しました。これにより、GATTの枠組みではカバーされていなかったサービス貿易や知的財産権の保護、農業や繊維・衣類の貿易といった新たな分野にもルールが適用されるようになりました。この協定の下では、加盟国はこれらの分野においても協力し、互いの市場アクセスを改善するための合意を交わすことが求められています。

さらに、マラケシュ協定は、貿易紛争を解決するための強力な仕組みを導入しました。これは、加盟国間で発生する貿易に関する問題を迅速かつ公正に解決するためのメカニズムであり、これにより貿易紛争が拡大することを防ぎ、国際貿易の安定性が保たれることを意図していました。このように、マラケシュ協定はWTOを通じて国際貿易のルールを強化し、より公正かつ自由な貿易を推進するための重要な枠組みを提供したのです。現在でも、この協定は世界貿易の基盤を支えるものとして、加盟国間の貿易関係に大きな影響を与え続けています。

※「パリ協定」

パリ協定は、2015年12月にフランスのパリで開催された第21回気候変動枠組条約締約国会議(COP21)で採択された、地球温暖化対策に関する国際的な合意です。この協定の目的は、気候変動に対する世界的な取り組みを強化し、地球の平均気温上昇を産業革命前の水準から「2℃未満」に抑えること、さらに可能であれば「1.5℃未満」に抑えることを目指しています。気温の上昇をこの範囲内に抑えることで、異常気象や海面上昇など、気候変動が引き起こす深刻な影響を軽減することが期待されています。

パリ協定の大きな特徴は、すべての国が自主的に気候変動対策を策定し、実施する義務を負う点にあります。各国は、自国の経済状況や能力に応じて温室効果ガスの削減目標(「国が決定する貢献」(NDC))を提出し、その進捗を定期的に報告することが求められています。また、5年ごとにこれらの目標を見直し、より野心的な削減計画を設定することが奨励されています。加えて、パリ協定は、気候変動による影響を最も受けやすい途上国や島嶼国に対する支援を重視しています。特に、発展途上国が温室効果ガス削減や気候変動の適応策を講じるために必要な資金や技術を先進国が提供することが強調されています。このような国際協力を通じて、すべての国が気候変動の脅威に立ち向かう能力を強化することが目指されています。

パリ協定は、気候変動に対する法的拘束力を持つ国際協定であり、世界中のほぼすべての国が署名し、参加しています。協定の発効は、55カ国以上、かつ世界の温室効果ガス排出量の55%以上を占める国々が批准した後の2016年11月に実現しました。特に注目すべき点は、温室効果ガスの最大排出国である中国やアメリカなども含め、幅広い国々がこの協定に参加していることです。しかし、パリ協定の実施は各国の政治状況や経済状況に左右されるため、全世界が協力して目標を達成するには多くの課題が残されています。それでも、この協定は気候変動に立ち向かうための国際的な努力の中心であり、持続可能な未来を築くための重要なステップとして位置づけられています。






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