Apache 4 Pro USVを用いたドイツの湖における水中地形測量

ドイツのバルテンシュタイン周辺の森で、調査チームは、自然保護区域に大型の有人ボートを乗り入れることなく、小さな淡水湖の水中地形図を作成する必要がありました。 そこで、調査チームは岸から作業を行い、HQ-400マルチビームエコーサウンダーを搭載したCHC Navigation社の無人水上艇「Apache 4 Pro」を用いて湖底を測量し、同日中に完成した地図を作成しました。これが、この測量プロジェクトが実現した経緯です。

その場所：森の中の淡水湖

調査対象地は、バルテンシュタイン周辺の森林地帯にある淡水湖である。この湖は、長さ約180メートル、幅約90メートルで、最大水深は約6メートルである。この作業は水資源調査の一環であったため、調査チームは湖底の形状について、流域全体にわたる正確な記録を必要としていた。

課題：大型船を使わずに湖底を測量すること

目標は、湖の水中地形図という明確な成果物でしたが、その環境のため、従来の測量手法では困難を極めました：
 

• 大型の測量船を森に囲まれた湖まで運ぶのは手間がかかり、水上に進水させるのも困難だった。
   
• ボートをチャーターして乗組員を手配すると、小規模な測量プロジェクトには多大なコストがかかってしまう。
   
• 調査地は自然保護区内に位置しているため、チームは環境に悪影響を与えない、環境負荷の少ない機材を必要としていた。
   

チームが求めていたのは、2～3人で運搬・操作できるコンパクトで軽量なプラットフォームと、現地調査の結果を迅速に完成した地図へと変換できるほど高速なデータ処理ワークフローの組み合わせでした。

解決策：HQ-400マルチビームを搭載したApache 4 Pro USV

同チームは、コンパクトな無人水上艇「Apache 4 Pro」と、浅海域の水深測量用に開発されたコンパクトなマルチビームエコーサウンダー「HQ-400」を組み合わせた。 このUSVは、水辺まで運んで手作業で進水させることができるほど小型であるため、トレーラーやスロープ、有人ボートは不要であり、その環境への負荷が少ない運用は保護区域に適している。現地でのデータ収集は、搭載された測量ソフトウェアによって行われ、このソフトウェアが船舶を操縦するとともに、湖面を移動しながらマルチビーム測深データをリアルタイムで記録した。

現場から：8分で水上へ

現場では、チームが岸辺で約8分かけて機器の組み立てと点検を行い、船舶が水に入る前に打ち上げ前の設置とセットアップを完了させた。 その後、Apache 4 Proが湖を横断する測量ラインを走行する一方で、HQ-400が高密度の測深データを記録し、単一地点の測定値の集合ではなく、湖底の全域を網羅するデータセットを構築した。

データから地図へ：20分で処理完了

現地データはCMSソフトウェアで処理され、後処理は約20分で完了しました。 チームは結果をLAS点群データとしてエクスポートし、Global Mapperに取り込んで衛星ベースマップに重ね合わせることで、湖の水中地形図を完成させました。この結果により、水資源調査において、流域の正確かつ全域を網羅した全体像が得られました。

その価値：より軽量、より高速、低コストな測量

コンパクトな無人プラットフォームを用いて測量を実施したことで、船舶のチャーターや乗組員の費用を削減し、保護区域への影響を最小限に抑えつつ、プロジェクトに必要な全域を網羅した水中地形図を作成することができました。 湖や貯水池、その他の内陸水域での繰り返し作業において、輸送の容易さ、迅速なセットアップ、そして処理の速さを兼ね備えたこの点は、USV（無人水上艇）を活用した水深測量ワークフローの最大の利点である。

有人ボートと「Apache 4 Pro」USVの比較概要

内陸水域での水深測量を実施するチーム向けに、CHC Navigationの幅広い海洋測量ソリューションには、水路測量および水深測量作業向けのUSVプラットフォームやマルチビームペイロードが含まれています。

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CHC Navigationについて

CHC Navigation（CHCNAV）は、生産性と効率の向上を目的とした、高度なマッピング、ナビゲーション、測位ソリューションを開発しています。 地理空間、農業、機械制御、自律走行などの業界にサービスを提供するCHCNAVは、専門家の能力を高め、業界の発展を牽引する革新的な技術を提供しています。140カ国以上に拠点を展開し、2,200名以上の専門家からなるチームを擁するCHC Navigationは、地理空間業界をはじめとする幅広い分野において、リーダーとして認められています。 CHC Navigation [Huace:300627.SZ] に関する詳細については、https://geospatial.chcnav.com/about/overviewをご覧ください。