本文へ移動
川霧発生予測 只見川・会津地方 研究成果の試験公開

研究の概要

本研究は、河川上に発生する霧(川霧)の発生時刻・地点を、気象データと機械学習により予測することを目的とする。本ページでは、只見川および会津地方の河川カメラ設置地点を対象に、日中の各時刻について3日先までの発生可能性を試験的に公開している。

本ページの内容は研究段階の予測モデルによる計算結果であり、気象庁の予報ではない。

データの規模

63
対象地点数
63,233
日中の判定件数(地点×時刻)
1,988
うち川霧ありと判定された件数
2025/06/08
〜2026/11/01
記録期間(開始時期は地点により異なる)

手法

  1. 1観測国土交通省の河川カメラ画像を1時間ごとに収集する。
  2. 2判定画像をマルチモーダルAI(Google Gemini)で判定し、川霧の有無を記録する。目視で確認・修正した記録も併用する。
  3. 3学習川霧の有無と同時刻の気象要素(気温・湿度・風など)の関係を、勾配ブースティング決定木(LightGBM)により学習する。
  4. 4予測気象予報値を入力し、地点・時刻ごとの川霧発生確率を算出する。モデルは毎日、最新のデータで再学習する。当日の残りの時間(最大8時間先)は、毎時のカメラ観測(各地点の直近の霧の有無と、全地点のうち霧の地点の割合)を入力に加えた別のモデルで予測し直す。

3段階の判定基準

発生可能性 高 予測確率が判定閾値以上の時間帯。閾値は原則として、過去の予報値を入力とした検証データでF1値が最大となるよう決定している(現行の閾値における適合率は約24%)。
発生可能性 中 予測確率が閾値未満かつ閾値の50%以上の時間帯。
発生可能性 低 上記以外の時間帯。
空欄 日の出前・日の入り後の時間帯。カメラ画像による判定ができないため予測対象外とした。

予測精度の検証

学習に用いていない直近期間(2026-10-11〜2026-11-01)について、実際の予報値を入力として評価した結果(日中のみ)。

24%
適合率(「高」と予測した時刻のうち実際に発生した割合)
26%
再現率(実際の発生のうち「高」と予測できた割合)
0.25
F1値
参考: 気候値(地点・時刻別の過去の発生率)による予測 0.23

川霧は日中の発生率が約2%と稀な現象であり、現段階の予測精度は限定的である。気候値による予測を上回ることを基準に、モデルの改良を継続している。

利用上の注意

データの出典

研究関係者は、右上の「関係者ログイン」から研究用サイトを利用できる。