ドローン国家資格 一等無人航空機操縦士/二等無人航空機操縦士 学科試験対策

6.1 運航リスクの評価及び最適な運航の計画の立案の基礎 カテゴリーⅢ飛行におけるリスク評価〔一等〕 (2)リスク評価ガイドラインによるリスク評価手法〔一等〕

(2)リスク評価ガイドラインによるリスク評価手法〔一等〕

 「無人航空機の飛行に関する許可・承認の審査要領(カテゴリーⅢ飛行)」においては、リスク評価ガイドラインによるリスク評価手法を活用することが推奨されている。リスク評価ガイドラインは、JARUS(Joint Authorities for Rulemaking of Unmanned Systems) の SORA (Specific Operations Risk Assessment)を参考に作成したものである。
 ここでは、リスク評価ガイドラインによるリスク評価手法の概要を記載するが、詳細についてはリスク評価ガイドラインを参照すること。

1) リスク評価のための基本的なコンセプト

a. セマンティックモデル(想定飛行空間と想定外飛行空間)

 「想定飛行空間」は、無人航空機の飛行の目的や、機体やシステムの性能、環境に応じて設定される飛行範囲である。機体や外部システムの異常・外乱の影響で想定飛行空間を外れて飛行してしまうことに備える空間として「想定外飛行空間」を設定する。

 無人航空機の運航が正常に制御できている正常運航時は、標準運航手順に従って飛行を行う。機体や外部システムの異常・外乱の影響で想定飛行空間から外れてしまうおそれ、又は外れてしまった異常事態では、直ちに「異常対応手順」へと移る。

 異常対応手順により想定飛行空間へと復旧するのに必要な飛行空間を想定外飛行空間として確保する。

 想定飛行空間と想定外飛行空間を合わせたものが「オペレーション空間」であり、その空間から万一外れてしまった緊急事態では、直ちに「緊急時対応手順」と「緊急時対応計画」を実行する。

 飛行の地上リスクを検討する際には、オペレーション空間からさらに安全マージンとしての「地上リスク緩衝地域」を合わせた範囲を検討し、そのリスクを一定の範囲まで低減するように計画する。飛行の空中リスクを検討する際には、オペレーション空間からさらに任意で「空中リスク緩衝空域」を合わせた範囲を検討し、そのリスクを一定の範囲まで低減するように計画する。

 「隣接エリア」は、オペレーション空間並びに地上リスク緩衝地域及び空中リスク緩衝空域に隣接する区域であり、無人航空機が制御不能な形で進入してしまった場合に高いリスクが想定される場合には、隣接エリアに進入しないための対策を検討する。

b. ロバスト性(安全確保に必要とされる安全性の水準及び保証の水準)

 安全確保措置を計画するに当たって、ロバスト性は重要な概念であり、安全確保措置により得られる「安全性の水準」(安全性の増加)と、計画されている安全性の確保が確実に実施されることを示す「保証の水準」(証明の方法)の双方を勘案して評価される。
 安全確保措置に必要とされるロバスト性の水準は、運航形態のリスクに応じて検討し、低、中、高の3つの異なる水準があり、安全性の水準と保証の水準の低い方に準じて評価する。

 例えば、中レベルの安全性の措置が、低レベルの水準で保証された場合には、その安全確保措置は低レベルと評価される。

c. 総合リスクモデル

 リスク評価における「総合リスクモデル」とは、無人航空機の運航に伴うリスク、ハザード、脅威、安全確保措置の一般的な枠組みである。

2) リスク評価手法

 リスク評価ガイドラインによるリスク評価手法は、次に掲げる6ステップにより構成される。ここでは、当該手法の概要を記載するが、詳細についてはリスク評価ガイドラインを参照すること。

a. Step 1

 運航計画(CONOPS)の説明

 リスク評価の最初のステップとして「運航計画(CONOPS)」を明確にする。なお、リスク評価の結果要求される対策や安全確保措置のロバスト性の要求により修正が必要な場合がある。

b. Step 2

 地上リスクの把握

 無人航空機の最大寸法及び運動エネルギーと、想定する運航形態に基づき、判定表を用いて地上リスククラスを判定し、地上リスクの軽減策とロバスト性により調整し、調整後の地上リスククラスを決定する。

c. Step 3

 空中リスクの把握

 想定する飛行空域において航空機と遭遇する確率について定性的に「空中リスククラス」として判定し、必要により戦略的対策を講じることにより低減し、残留する空中リスククラス(ARC-a/ARC-b/ARC-c/ARC-d)を決定する。

 「戦略的対策」とは、飛行前に航空機との遭遇確率やリスクにさらされている時間を低減するための任意の対策であり、特定の時間帯や特定の境界内での飛行などが挙げられる。

 一方で、「戦術的対策」とは、飛行中に航空機との衝突を回避するための対策であり、残留する空中リスククラスに応じて対策の要求レベルとロバスト性のレベルが割り当てられる。

d. Step 4

 運航に関わる安全目標の確認

 これまでのステップで特定された地上リスククラスと空中リスククラスを用いて「安全性と保証のレベル(SAIL)」を決定する。

 その SAIL に基づき、「運航に関わる安全目標(OSO)」とその安全目標に対するロバスト性が決定される。運航者は、安全確保措置の安全性の水準と保証の水準により、運航に関わる安全目標(OSO)に対するロバスト性を満たしていることを確認する。

e. Step 5

 隣接エリアの考慮オペレーション空間に隣接するエリアについても評価し、そのリスクが高い場合には、逸脱を防止するための対策を講じる。

f. Step 6

 評価結果に対する対応
これまでのステップで評価されたリスクに対する要求事項を十分満足することを確認し、各対策や安全目標を達成するため、リスク評価結果に基づき飛行マニュアルを作成する。
 なお、リスク評価の結果必要とされる対策や安全目標を達成することができない場合は、運航計画(CONOPS)を修正する。