工業化以来、土木建設技術が発達し、都市はコンクリートのグレーインフラで覆い尽くされている。グレーインフラは土地を占有し、生態環境に悪影響を与える。それを見直すために土地固有の生態系サービスを利用した環境調和型グリーンインフラ（GI）が注目され、緑の修復、雨水吸収、屋上緑化などが提唱されている。一方、GIは建設と維持にコスト増が懸念され、思うように浸透していない。この背景には科学データの欠落、情報共有の不足が大きい。本研究は地理的物理空間と仮想的情報空間を融合した地理情報プラットフォーム（Geo CPS）にフィールド情報を集めるためのセンシング方法を研究し、グレーインフラが優先する都市環境の実態を測定して、グリーンインフラへの移行を支援する基礎情報の取得を目的とする。研究内容は「物理空間の情報化」と「仮想空間の物理化」という２つの側面から【融合的プラットフォーム】(Geo CPS)のセンサシステムを設計、試作し、横浜市青葉区たまプラーザエリアにある東急株式会社のWISE Living Labに実装して、社会実験を行った。Wi-Fi可能、電源供給可能の環境のもとで、WICKED DEVICE社が提供する室外用Air Egg（温度、CO2）を採用し（https://airqualityegg.com/）、室内外の温度、湿度情報を測定し、Webで視覚化できる公開システムを作成した。同時にアドソル日進株式会社と共同でマップ投影システムを開発し、地形と建物の３D模型にマップを重ね合わせて投影でき、模型においてリアルタイムに街の構成要素の変化を感知できるようにした。その結果、１次元のIoT環境センサデータ、２次元の地理情報(GIS)、３次元のパノラマ（模型）が一体となり、物理世界と仮想世界の融合を実現させた。このシステムを地域住民、企業に公開説明会も開いて機能性を評価いただいた。次はWi-Fi通信、家庭電源のない環境でも実現できるシステムを検討していきたい。
Since industrialization, civil engineering techniques have been developed greatly and cities are being covered with gray concrete infrastructure. Gray infrastructure occupies land and adversely affects the ecological environment. In order to review this, attention has been paid to environmentally friendly green infrastructure (GI) using ecosystem services, and green restoration, rainwater absorption, and rooftop greening have been proposed. On the other hand, GI is not penetrating as expected because of concerns about increased costs for construction and maintenance. Behind this is a lack of scientific data and a lack of information. This research studies sensing methods for collecting in situ information on a geographic information platform (Geo CPS) that fuses geographical physical space and virtual information space and measures the conditions of urban environments where gray infrastructure is prioritized. The research focuses on designing and prototyping a sensor system for the integrated platform (Geo CPS) from two aspects: IoT/IoE of physical space and actuation of virtual space. The system is developed and tested in the WISE Living Lab, a facility located in Tama-Plaza area, Aoba-ku, Yokohama-shi and operated by Tokyu Company CO Ltd. Under the condition where Wi-Fi is available and power can be supplied, outdoor Air Egg specified with temperature, CO2 provided by WICKED DEVICE is adopted (https://airqualityegg.com/), and indoor and outdoor temperature and humidity are collected successfully. The data is available on the Web site. At the same time, we have developed a map projection system in cooperation with Ad-sol Nisshin Co., Ltd., which can superimpose a map on a 3D model of terrain and buildings and can detect changes in city components in the model in real time. As a result, the one-dimensional IoT environment sensor data, two-dimensional geographic information (GIS), and three-dimensional panorama (model) were integrated, realizing the fusion of the physical world and the virtual world. Public briefings were held for local residents and businesses to evaluate the functionality of the system. Next, we would like to consider a system that can be realized even in an environment without Wi-Fi communication and home power supply.
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