How ICEYE uses satellite data & generative AI to speed flood response

セッション概要

• タイトル：How ICEYE uses satellite data & generative AI to speed flood response
• 日付：2024年12月3日(火)
• Venue：MGM Grand | Level 1 |
• スピーカー：
  • Steve Algieri（Head of AWS PS PACE、EMEA、AWS）
  • Andy Read（VP、Government Solutions、ICEYE）
  • Nereida Aguera Lopez (Solutions Architect, Aerospace & Satellite, Amazon Web Services)
• 業界：
  • Aerospace & Satellite
  • Cross-Industry Solutions
• 概要：気候変動により洪水リスクが高まり、約18億人が影響を受けています。 ICEYEは、SAR衛星データとAmazon Bedrockベースの生成型AIを活用して災害管理プロセスを自動化し、緊急対応を高速化しています。これにより、自然災害発生前、中、後に重要な洞察を提供し、洪水による被害を軽減しています。

はじめに

今回のセッションを通じて、衛星データと生成型AIが洪水などの自然災害対応速度をどのように革新的に改善するかを深く見てきました。 ICEYEはAWS技術を活用して洪水データをリアルタイムで分析し、世界中の政府や人道機関と協力して災害被害を最小限に抑え、復旧をスピードアップしています。 

洪水などの自然災害は、毎年何百万人もの生活に影響を与え、回復過程で大きな経済的損失を引き起こします。特に、気候変動によりこのような災害がより頻繁かつ深刻になっている状況では、災害対応技術の革新は不可欠です。今回のセッションでは、ICEYEのSynthetic Aperture Radar（SAR）衛星技術とAWSクラウドサービスを活用して洪水データを迅速に収集および分析し、被害復旧を支援する革新的なケースを紹介します。

今回のセッションで特に注目すべきことは、まず、SARテクノロジーの役割と衛星データの特性です。事例と将来のビジョンです。これにより、災害管理と対応の技術的アプローチがどのように革新されているかを深く理解する機会になります。

ICEYEとSAR衛星の役割

ICEYEは、Synthetic Aperture Radar（SAR）技術に基づいて地面を高解像度で観察できる小型衛星を運営しています。従来の光学衛星は雲、大気、夜間などの環境制限によりデータ収集が困難でしたが、SAR技術は全天候観測が可能で、昼と夜の制限なく高品質のデータを提供します。

SAR衛星はレーダー信号を使用して地面の詳細な画像を生成します。 ICEYEのSAR衛星は、直径25cmの解像度を提供します。これは、小さな建物、道路、洪水範囲などの詳細な地形的特徴を明確に把握できるレベルです。 ICEYEは現在38以上の衛星を運営しており、これにより1日の特定の地域を6〜10回観測できます。

小型化された衛星はコスト効率を提供し、製造時間を短縮し、迅速に配置することができます。これにより、ICEYEはより多くの地域でデータを収集し、さまざまな機関や企業と協力して災害時の迅速な対応を可能にします。

ICEYEのFlood Insightsプラットフォーム

Flood InsightsはICEYEが提供する洪水分析プラットフォームで、洪水発生直後からリアルタイムで被害の規模と範囲を分析します。このプラットフォームは、SAR衛星データを中心に、ソーシャルメディア、気象データ、河川水位センサーなど、さまざまなソースからのデータを統合して、正確な分析を提供します。

プラットフォームは、洪水が発生してから24時間以内に初期分析結果を提供し、時間の経過とともに追加データに基づいて結果を継続的に更新します。たとえば、ハリケーンのイアンがフロリダ州アメリカを襲ったとき、Flood Insightsは30万以上の建物が被害を受けたという情報をすばやく分析しました。これらの情報は、FEMAのような政府機関が救助活動と回復活動を効率的に計画するのに大きな助けを与えました。

このプラットフォームは単にデータの可視化にとどまらず、災害対応機関と協力して資源の配分、構造活動優先順位の設定など、実質的な意思決定を支援します。

AWS Ground Stationを活用したデータ収集

ICEYEはAWS Ground Stationサービスを利用して、SAR衛星から収集されたデータを素早く地上に転送します。 AWS Ground Stationは、ICEYEの衛星データをAWSクラウド環境に直接転送し、データ転送遅延時間を200ミリ秒以内に短縮しました。

これにより、ICEYEは物理地上局の運営コストを削減しながら、より多くの地域でデータを収集して処理することができました。さらに、AWS Ground Station は衛星データを Amazon S3、EC2 などの AWS サービスに直接接続してデータ処理を簡素化します。

これらのデータ収集システムは、ICEYEが災害後すぐにデータを分析し、必要な情報をすぐに提供できるようにします。

Amazon SageMakerを使用したデータ分析

Flood Insightsプラットフォームは、Amazon SageMakerを活用してAIベースのモデルをトレーニングおよびデプロイします。 SageMakerは、大規模なデータを処理し、洪水被害の範囲と深度を予測するモデルを開発するために最適化されたプラットフォームです。

ICEYEはSageMakerを介して衛星データと地形データを組み合わせて精度を高めました。特に、衛星画像の詳細なデータを活用して、洪水の深さと影響を視覚化し、災害管理機関が必要な決定をより迅速に行うのに役立ちました。

データの自動化とワークフローの改善

Flood Insightsは、生成型AIと自動化技術を活用して、データ分析と報告プロセスを改善しました。たとえば、ソーシャルメディアデータを分析し、地理的情報を抽出することが自動化され、過去の手作業よりも速くデータを処理できます。

Amazon BedrockとSageMakerを使用して訓練された大規模言語モデル（LLM）は、テキストと画像データを組み合わせて洪水被害範囲を予測します。この自動化技術は、データ品質を向上させ、作業時間を大幅に短縮し、報告精度を向上させます。

AWSベースのスケーラビリティとコストの最適化

ICEYEは、AWSの柔軟なインフラストラクチャを活用して、データ処理能力を必要に応じて拡張できます。これにより、多数の災害イベントが同時に発生しても、データ分析と報告に支障がないように設計されています。AWS サービスはコスト効率を提供し、特に Amazon S3 と Spot Instances を活用して、大規模なデータストレージとコンピューティングコストを削減するのに役立ちます。

洪水対応におけるリアルタイム活用事例

Flood Insightsは災害対応機関と協力して、救援活動の迅速性と正確性を大幅に向上させました。たとえば、オーストラリアで洪水が発生した場合、ICEYEのデータを活用して被害地域を迅速に分析し、救援資源を効率的に配置しました。

米国では、ハリケーンの回復活動中にICEYEのデータが救助チームと非営利団体に転送され、救援物品の配置と回復活動の優先順位を決定するために使用されました。

ICEYEの未来ビジョン

ICEYEは、グローバルデータを活用して災害管理ソリューションの標準を構築しています。特に、気候変動により頻繁になる自然災害に対応するため、データ品質と分析速度を継続的に改善しています。

米国では、ハリケーンの回復活動中にICEYEのデータが救助チームと非営利団体に転送され、救援物品の配置と回復活動の優先順位を決定するために使用されました。

まとめ

今回のセッションでは、ICEYEがAWSと生成型AIを活用して洪水データをリアルタイムで分析し、これにより災害対応速度を向上させる方法を深く取り上げました。特に、SAR衛星技術とFlood Insightsプラットフォーム、AWS Ground Station、SageMakerの活用事例が際立っています。

データとテクノロジーを組み合わせると、災害管理にどれだけ大きな効果があるかを確認しました。特に、AWS Ground StationとSageMakerは、データの収集と分析を簡素化し、データの活用価値を高める上で重要な役割を果たします。

今回のセッションでは、技術が災害対応と管理に実質的な変化をもたらす事例を示しました。特にICEYEのアプローチは、技術と人間中心の問題解決の組み合わせがどのように大きな可能性を開くことができるかをよく説明しました。

Flood Insightsプラットフォームの迅速なデータ分析および報告機能は、災害対応の未来を示す良い例です。この技術は単にデータを提供することを超えて、具体的な意思決定と行動を促進する上で重要な役割を果たしています。これは、AWS テクノロジーが災害管理と対応においてどのような役割を果たすかを理解するのに役立つケースです。

記事 │MEGAZONECLOUD　Cloud Technology Center（CTC）Global PreSales Engineer Team