4　運輸技術の開発

(1)　運輸技術開発への要請

　　経済社会環境や国民意識の変化に伴って,運輸技術開発に対する要請にも新たな要素が加わってきている。運輸機関は,その公共的性格から,経営の効率化,利便の向上,施設建設の低コスト化,省エネルギー,安全の確保,公害の防止等広範な要請を受けており,そのための技術開発が常に求められている。これに加えて,最近においては,国際的に調和のとれた経済社会の達成のための経済構造調整の必要性が認識され,国内的にも,社会資本の整備等による豊かな国民生活の実現や需要構造の変化に見合った産業構造の円滑な転換が求められている。さらに,生活水準の上昇に伴って,国民の意識も,従来にも増して,日常生活における安心感や安全性を求める方向に変化してきている。このため,運輸技術についても,このような要請に対応した開発が必要となっている。

(2)　技術開発の状況

　　上述したような運輸技術に対する新しい要請を踏まえ,以下では,現在行われている技術開発の例について,①豊かな国民生活の実現のための技術開発,②産業構造変化への円滑な対応をめざした技術開発,③安心で安全な国民生活の実現のための技術開発に分けて具体的に記述する。また,運輸における人工衛星の開発・利用についても記述する。

　ア　豊かな国民生活の実現のための技術開発

　①　磁気浮上方式鉄道

    　　超高速,低公害の都市間大量輸送機関をめざして国鉄で開発を続けてきた超電導磁気浮上方式鉄道は,国鉄の分割・民営化後も,国鉄の試験研究に関する業務を承継した(財)鉄道総合技術研究所が引き続きその開発を続けており,運輸省はその開発費の一部について補助を行っている。
    　　61年度においては宮崎実験線の電源強化を行い62年2月には2両編成での有人走行による時速400㎞の走行に成功した。また,3月には将来の営業用車両の原形であるプロトタイプ車が完成した。将来における短距離システムの実用化のためには,建設・運営コストの見極め,機器の安定性の確認異常時における安全対策の検討等残された技術的課題の解決が必要であり,今後これらの課題解決のために,プロトタイプ車による走行実験等の積み重ねを行っていくほか,これらの技術開発の進捗状況を考慮しつつ,新しい超高速輸送機関としての輸送特性等の検討を行っていくこととしている。また,62年度以降長距離システムへの対応として,複数変電所間を円滑に走行するために必要な変電所渡り制御装置や,追い越しを可能とするための超高速で通過可能な分岐器の技術開発を行うこととしている。
    　　また,常電導磁気浮上方式鉄道については,現在は(株)エイチ・エス・エス・ティにおいて開発が進められ,60年度の筑波,61年度のバンクーバーにおける国際博覧会でデモンストレーション走行を行い,要素技術の開発の成果を確認した。62年度は,より実用型に近づいたHSST-04型車両を試作している。

　②　リニアモーター駆動小型地下鉄

    　　近年の地下鉄建設費の高騰は,地下鉄の整備を図るうえで大きな障害となっている。そこで,運輸省は,産学官の協同により,60年度から3か年計画で「地下鉄の低コスト化に関する研究開発(リニアモーター駆動小型地下鉄の実用化研究)を実施している。
    　　リニアモーター駆動小型地下鉄は,トンネルの小断面化,急勾配急曲線走行による低コスト化が可能であり,技術的にはほぼ実用のめどがついている。62年3月からは大阪南港において実験線による実験を開始し,62年度中にメリットの定量的な評価,標準仕様の策定等を行うこととしている。

　③　海洋開発のための技術開発

    　　(海洋構造物の沖合展開のための開発研究)
    　　都市化による土地の供給不定,親水空間に対する欲求の高まりに伴って,沿岸部の海洋スペースの利用は,特に大湾域及び内海に面した大都声周辺を中心に著しく増加している。したがって,今後の海洋利用は沿岸部のみならずより沖合に場を求める必要があるが,沖合の大水深域という厳しい環境において,洋上プラント,海上貯蔵倉庫等の大規模な海洋構造物を建設するためには革新的な技術が必要である。
    　　このため,これまで開発されてきた要素技術を集大成した実物大模型により日本海の山形県沖での実証実験を行い,安全性,信頼性を確認し,その成果を海洋構造物の設計,施工技術の確立のために活用することとし,61年度から5か年計画で海洋科学技術センター等との官民共同研究により「海洋構造物の沖合展開のための開発研究」を進めている。
    　　(港湾技術の開発)
    　　近年,港湾の建設は,大水深,大波浪,超軟弱地盤という苛酷な条件の下で行われるために,これに対処する技術や,建設コストの低減,沖合人工島構想の実現等のための革新的技術が求められている。
    　　こうした要請に応えるため,62年度においては,波力の低減を図ることにより建設コストを下げることのできるマルチセルラーケーソン式防波堤注)及び軟弱地盤域において地盤改良を必要としない軟弱地盤着底式防波堤の現地実験を完了させ,今後,事業化を図ることとしている。また,波のエネルギーを空気エネルギー

    　　このほかにも,港湾整備の円滑化のために,大型構造物施工法,捨石作業の機械化,大型岸壁の設計法の改良等の技術開発を進めている。また,大水深,軟弱地盤海域において活用が期待される浮体式構造物の技術の確立を図っている。

　イ　産業構造変化への円滑な対応をめざした技術開発

　①　造船技術開発の推進

    　　造船業が将来にわたり基幹産業として活力を維持するためには,61年6月の海運造船合理化審議会の答申でも指摘されたように,最近の技術革新の動向を踏まえ,製品技術及び生産技術の高度化等の技術開発の積極的推進を図ることが必要である。
    　　(高信頼度知能化船等の研究開発)
    　　57年8月,運輸技術審議会は今後開発すべき重要技術課題として「船舶の知能化・高信頼度化技術」及び「造船のロボット化技術」を取り上げ,それを受けて運輸省では,産学官の協同により研究開発を進めてきている。「船舶の知能化・高信頼度化技術」は信頼性を飛躍的に向上させた「高信頼度プラント」及び海陸一体化と知能化による「高度自動運航システム」の開発により運航経済性の抜本的向上をめざすもので,これまでに実施した基礎実験等に続き,テストエンジンによる検証試験を開始したほか,今後高度自動運航システムの総合シミュレーションの実施を予定している。一方,「造船のロボット化技術」は労働集約型産業である造船業の生産工程を大幅に省力化し生産性の向上を図ろうとするものであり,その研究成果は一部実用に供されている。
    　　また,最近のコンピュータ,情報関連技術等先端基盤技術の革新に対応して,船舶に関する製品技術及び生産技術を高度に情報化,自動化するなど新世代造船技術の研究に積極的に取り組むこととしている。
    　　(次世代船舶の開発)
    　　1990年代に生産が開始されると考えられている北極圏の豊富な石油資源の氷海輸送に必要な氷海可航型船舶の開発に向けて,氷海水槽による模型試験,南極観測船「しらせ」による実測データの収集を実施しているほか,日加科学技術協力の一環として研究者の交流を行っている。
    　　また,省エネルギー化及び高速化された次世代船舶を開発するため,超電導等先端技術の活用による推進性能の飛躍的向上のための調査研究を行っている。
    　　原子力船については,国が定めた基本計画に基づき,日本原子力研究所において,原子力船「むつ」による研究開発を実施している。また,「むつ」による研究の成果を取り入れて,経済性,信頼性等の向上をめざした舶用炉の研究を実施している。

　②　物流技術の開発

    　　近年,物流作業の自動化技術,物流機器のシステム化技術等の開発について著しい進展がみられ,大手事業者を中心に導入が図られている。運輸省としては,物流事業者の多くが中小企業であることを踏まえ,事業規模等の実態に見合った各種の物流効率化機器・設備の開発・導入を積極的に支援していくとともに,複合一貫輸送等新しい輸送方式に対応した技術開発に取り組んでいくこととしている。また,62年8月,物流技術の調査研究機関として(財)物流技術情報センターの設立を許可した。

　ウ　安心で安全な国民生活の実現をめざした技術開発

　①　自動車の安全・公害防止・省エネルギ技術

    　　トレーラー・トラクターの連結車両は,一般の車両と異なり,急制動時等において特有のジャックナイフ現象等の異常挙動を起こし,横転事故等に至る場合がある。そこで,交通安全公害研究所において,これらの異常挙動発生要因を究明するとともに,制動時の操縦安定性の向上策について研究を行っており,その成果等により,連結車両の事故の防止が期待できる。
    　　また,排出ガスについて,沿道周辺におけるN02に係る環境基準達成率が低い一因としてディーゼル車による影響が指摘されていることを踏まえ,ディーゼル自動車から排出されるNOx,粒子状物質の有害物質を低減させるため,発生要因の解明とその防止策について研究を行っている。
    　　省エネルギーについては,ガソリン自動車に関し,公害防止とも両立する燃費特性改善のための稀薄燃焼化技術や,有害ガスの発生が少ない石油代替燃料であるメタノールのガソリンエンジンへの適用技術等について研究を行っている。

　②　鉄道の安全等のための技術

    　　鉄道の安全等に関する技術開発は,運輸省及び国鉄の分割・民営化後,国鉄の試験研究に関する業務を継承した(財)鉄道総合技術研究所を中心として行われている。運輸省では,土木構造物に関する技術基準の見直し等の研究を同研究所に委託して行っているほか,同研究所で行う安全対策,環境対策等に係る技術開発について,開発費の一部を補助している。また,利用者利便の増進の観点から駅における乗継ぎ施設の適正化の研究等を行っている。

　③　海上交通の安全,海洋汚染の防止技術

    　　(船舶技術研究所における研究)
    　　海洋開発の進展に伴って種々の大型海洋構造物が登場してきているが,輸送に対する配慮が十分なされていないこと,輸送の場合によるべき技術基準が確立されていないこと等のために,その海上輸送時の事故が極めて多い。このため,海洋構造物の輸送時における複雑な現象を解明し,安全性評価技術を確立するための研究を行っており,様々な環境下での輸送時のシミュレーション手法の開発により,輸送時の安全性の向上が期待できる。
    　　また,原子力発電所の低レベル廃棄物が66年度以降大量に船舶輸送される計画があることを踏まえ,船舶における多種多様な放射性廃棄物の最適な大量積載法及び遮蔽設計法を確立するための研究を行っている。
    　　さらに,現在,小型漁船,レジャー用モーターボート,ヨット等のほとんどが繊維強化プラスチック(FRP)注)製であるが,その物理的耐用年数からここ数年の間にFRP船の廃船が大量に出てくることが予想されるため,二次公害のない,低コストでかつ作業性の良い実用的な処理システムを確立するための研究を行っている。
    　　(港湾技術研究所における研究)
    　　港湾及び航路の計画において,船舶航行の安全性を確保しなければならない。このため,海上交通の実態を把握し,海上交通の特性を明らかにするとともに,海上交通シミュレーション及び水域計画シミュレータを開発し,これらを利用して水域計画手法を確立する必要がある。61年度は水域計画シミュレータの開発を終了し,62年度からはこれを利用して船舶操縦性能を考慮した港湾の形状に関する計画手法の開発を行うこととしている。
    　　水質改善のために海底の有機汚泥の浚渫,覆砂等の浄化対策を円滑に行う必要があり,このための技術開発を行っているほか,水質改善効果の予測シミュレーションの改良を実施している。また,新しい海水浄化工法として,水生植物による栄養塩の除去を目的としたリビングフィルター注)に関する研究を行っている。
    　　(海上保安試験研究センターにおける研究)
    　　産業の発展に伴う新規物質の増加に対応し,海洋汚染の監視取締りを的確に行うため,61年度から3年計画で海水中に溶存する複数の新規物質等を同時かつ迅速に識別する手法の開発に関する研究に着手した。

　④　航空機の安全運航のための技術

    　　航空機の安全かつ効率的な運航に資するため,航空管制に係る情報処理の各種ソフトウェア開発を行うとともに,国際民間航空機関(ICAO)等と協調を図りつつ,将来の新技術について,国際動向の把握や我が国の対応等に関し幅広く調査研究を実施している。
    　　特に,電子航法研究所では,従来のILS(計器着陸システム)に比べて高精度で多様な進入着陸が可能なMLS(マイクロ波着陸システム)注),航空機間のデータ通信によをり衝突の危険性を警告し回避するCAS(衝突防止装置)などの研究開発を推進するとともに,61年度からは新たに,増大する航空交通量に対応した管制のあり方を研究する高密度交通空域の設計評価手法の研究,高信頼性が要求される多数の航空保安無線施設を効果的に保守するための障害発生予測技術の研究等に着手した。

　⑤　地震予知,気象観測技術

    　　(実用化をめざす地震予知技術の研究)
    　　気象庁では,「直下型地震予知の実用化に関する総合的研究」を59年度から5か年計画で進めており,61年度には,60年度に引き続き前兆現象資料の分析・評価を行い,異常判定の基準作成に着手するとともに,観測機器の特異地点への設置及び研究観測を続けている。
    　　(気象変動の解明等をめざす研究)
    　　気象庁では,62年5月より気象研究所に気候研究部を設置し,異常気象・気候変動の解明及び長期予測精度向上を図るために,スーパーコンピュータを利用した大気大循環のシミュレーションモデルの開発等を進めている。また,異常気象・気候変動に大きな役割を果たしている雲と放射について,62年度より4年計画で「雲の放射過程に関する実験観測及びモデル化の研究」を開始した。これらは,世界気象機関等による世界気候研究計画これに対応する我が国の測地学審議会の建議に沿うものである。
    　　(天気予報の精度向上のための研究)
    　　気象庁では,天気予報の精度向上のため,61,62年度に導入するスーパーコンピュータを用いて,従来の北半球のみの資料に基づく予報から南半球も含めての資料による予報や新しい台風モデルの採用などを計麗し,実用化のための研究を進めている。また,週間天気予報で日毎の気温を予測する技術の開発を進めている。

　エ　人工衛星の開発・利用