人間の思い上がりの愚かさを、これほど明確に示すものは、おそらくこの遠く離れた小さな世界の写真以外にないでしょう。
カール・セーガン、『タイム』誌、1995年1月9日、ボイジャー1号が撮影した地球の「淡いブルーの点」写真について述べたもの
物事を遠くから眺めることで、新たな視点を得られることがあります。40年以上にわたり、米国航空宇宙局（NASA）のランドサットと、2014年以降は欧州宇宙機関（ESA）のセンチネル衛星が地球の画像を撮影し、人類が地球と自分自身を見つめ直す助けとなってきました。
つい最近まで、これらの画像を見て利用するには、NASAにファクスで依頼し、料金を送金する必要がありました。その後、職員が要求された画像を検索し、ファクスで送り返してくれるという仕組みでした。今日では、これらの画像はデジタルで保存され、公開されており、自由に利用できます。
クラウドコンピューティングや人工知能などの第4次産業革命（4IR）の技術と組み合わせることで、衛星画像は変化の物語を伝えるだけでなく、変化を起こす理由を与えてくれます。衛星画像は、変化しつつある自然環境と社会の状況を理解する助けとなり、より的確で包摂的な戦略的意思決定に向けて、切実に必要とされる洞察、知見、そして最終的には分析を提供します。
なぜ衛星画像なのか？
衛星データの力を活用することで、環境の持続可能な管理、気候変動の緩和と適応、水資源の管理、災害リスクの低減、農業の潜在力の解放など、地球が直面する最も差し迫った課題のいくつかに取り組むことができます。
特にアフリカ各国は、森林破壊や違法採掘から食料不足に至るまで、一連の環境および天然資源の課題に取り組む必要があります。
現地の資源が限られている中、その答えは空に目を向けることにあるのかもしれません。
衛星画像は、私たちの周囲の自然環境がどのように変化しているかを、本質的にリアルタイムで示してくれます。そして、より新しく高性能な衛星の登場により、詳細度と頻度は急速に高まっています。適切に分析すれば、これらの画像から土地利用、水質、景観の変化、沿岸侵食、都市開発など、さらに多くの情報を得ることができます。こうした情報は、政策立案者、企業のリーダー、土地所有者、地域社会が、周辺の土地や水資源をどのように管理・運営するかについて、より良い意思決定を行う助けとなります。
ただし、無償で公開されているデータは出発点にすぎません。より良い意思決定とより持続可能な開発の成果のためにデータ革命を実現するには、生のデータだけでなく、適時かつ信頼できるアクセスと分析の体制が必要です。
Digital Earth Africa
ランドサットやセンチネルの衛星画像は無償で公開されているものの、衛星画像は規模を拡大・縮小することが難しく、さらに重要なことに、計算、分析、理解することも容易ではありません。加えて、衛星が撮影した写真を眺めて楽しみ、その価値を理解する人は多いものの、一枚の画像が伝えられるのは特定の場所の特定の瞬間の様子に限られ、自然環境や人工環境が時間とともにどのように変化したかについては、ほとんど分かりません。
Digital Earth Africaプラットフォームは、この課題に取り組むため、アフリカの陸域と海域に特化した数十年分の衛星画像にアクセスし分析できる、世界最大の運用プラットフォームの構築を目指しています。画期的なデータキューブ手法（後述）を活用することで、この新しいプラットフォームは、過去30年間にアフリカの土地がどのように変化してきたかを新たな視点で明らかにし、政府、企業、市民社会、個人による資源利用、土地管理、ガバナンスに関する情報に基づいた意思決定を支援します。
データキューブとは何か？
データキューブは、膨大な量のデータを整理、分析、保存するための画期的な手法です。これは、特定の地理的領域について、指定された期間にわたる衛星画像データセットを整理するオープンソースの枠組みです。その上でオープンソースのアルゴリズムを適用し、植生、土地利用、水域の範囲と水質、都市拡大などを含む特定のデータの分析を可能にします。
データキューブはデータ分析を容易にし、利用者全体のコストを削減します。データの配信を効率化し、膨大な量のデータを管理する際の技術的障壁を下げます。
2014年、オーストラリア地球科学データキューブは、NASAのランドサット衛星画像30年以上分を取り込みました。これは、大陸全体の地理的・地球物理学的属性が、研究者や政策アドバイザーにとって分析可能な状態で初めて利用可能になった事例でした。
データキューブ技術は、コロンビア、スイス、ベトナム、英国など、他の多くの国でも導入されています。そのうち「Open Data Cube」（ODC）イニシアチブは、データキューブ技術の開発と利用を世界的に支援することにより、地球観測衛星データのグローバルな価値と影響を高める取り組みを進めています。
Digital Earth Africaは、技術主導の時代において、ビッグデータ革命が地域の公共財について新たな考え方を可能にしている例です。このプラットフォームは完全に無料で、すべての人に公開されており、衛星データを処理・分析する能力を民主化します。気象業務の仕組みと同様に、日常的なデータ製品やサービスも提供される予定です。
一枚の画像だけでは、個人がより良い意思決定を行ったり、身の回りの世界についてより深く知ったりする力は得られません。しかし、データが整理、管理、共有されれば、こうしたデータ主導のプラットフォームは、第4次産業革命における社会・経済発展において、過去に物理インフラが果たしてきたのと同様に重要な役割を担うことができます。
空からSDGsを解決する
このように展開されることで、地理空間データとプラットフォームは、環境課題に取り組み、国連の持続可能な開発目標の達成を前進させる私たちの能力を大幅に高めることができます。分析可能な状態の地理空間データは、小規模農家を支援し、遠隔地の作物を監視して潜在的な病害を検出し、作物の種類と生育段階を特定することで、農業生産性を高めることができます。機械学習の手法と組み合わせると、衛星画像は淡水資源の利用可能性の変化の監視、都市集落の発展の監視、人口密度に関する洞察の提供にも活用でき、さらには貧困の地図化や生物多様性の正確な監視にも活用できます。
衛星データを用いて植生の減少や新たな水域の出現の変化を検出することで、違法な鉱山を高い確度で特定できます。鉱山活動は通常、その地域の森林伐採から始まり、続いて金や鉱物の水を用いた採取が行われるためです。
さらに、このプロセスは自動化することも可能です。高度な分析や機械学習を用いたプロセス（例えばAustralian Water Observations from Spaceアルゴリズム）は、広大な土地を走査し、政府機関や地域団体に変化に関する最新情報を継続的に提供できます。
こうした違法採掘現場の所在が特定されれば、政府はその活動の規模を調査し、回復措置を監視できるようになり、それによって環境被害の防止、労働者の保護、財政損失の回避につながります。実際に、ガーナ環境保護庁はすでに地理空間データを活用して違法採掘の取り締まりを進めており、セネガルおよびシエラレオネの当局も同様の取り組みを進めています。
地理空間データは、アフリカ大陸全体の経済発展を促進することにも役立ちます。最近の研究によれば、地理空間サービス部門は世界全体で年間ではなく、4000億米ドルの収益を生み出し、年間約400万人の雇用を創出しています。世界経済フォーラムによる予備的な調査では、アフリカ大陸全体の企業が地球観測データの価値を幅広い用途に活用し始めるにつれて、アフリカにおけるその価値は急速な成長が見込まれていることが示唆されています。
分析可能な状態の衛星画像は、土地計画、林業、建設、都市開発、農業、鉱物探査などの分野において、企業の収益性と生産性を高めることができます。これにより、新興企業や革新者に価値ある活用事例がもたらされ、経済の他の多くの分野にも潜在的な利益をもたらす新たなビジネスモデルが切り開かれます。
私たちは「写真がなければ、起きなかったことだ」という時代に長く生きています。自然環境に関しては、画像があまりにも豊富にあるため、それらが示すものを見つめ、行動することは、私たちの特権であるだけでなく責任でもあります。
