ピカス(音波トモグラフ)の腐朽診断カルテは、断面画像の色と割合をどう読めばよいのか。東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」の記入例を使い、色の帯、色の凡例、正常・異常の割合、黄色の亀裂線、所見、測定位置写真までを、樹木医が欄の順に解説します。
ピカス(弾性波樹木診断装置)は、幹のまわりに打った釘を電子ハンマーでたたき、音が幹の中を伝わる時間から断面の画像を描く機器です。カルテには、茶色・緑・紫・青の断面画像と、「正常53%」「異常の程度47%」といった数字が並びます。色の名前とカルテの凡例が一対一で合わないところもあり、最初は戸惑う方が多いと思います。
この記事では、マニュアルの参考資料に載っている「腐朽診断カルテ(ピカス)」の記入例(様式9、p.148)を、欄ごとに読んでいきます。機器の構成と測り方はピカス 音波トモグラフの構成と測り方に、外観診断のカルテは街路樹診断カルテ(外観診断)の読み方に書きました。ページ番号は、断りのない限り上記マニュアルのものです。
ピカスのカルテはどんな書類か 「樹木断面画像診断結果」の1枚
東京都の街路樹診断では、機器診断は貫入抵抗測定器(商品名: レジ（Resi PD）)を基本とし、診断の目的や部位に応じてほかの機器も使えることになっています(本編 p.51)。ピカスはマニュアルの表では「弾性波樹木診断装置」と呼ばれ(本編 p.53 表Ⅲ-3･1)、参考資料に機器の説明(p.111)とカルテの様式(様式9、p.147・148)が載っています。製造は、マニュアルの表ではドイツの ARGUS 社となっていますが、2022年からは同じロストックの拠点で IML エレクトロニック社が事業を引き継いでいて、今の機種はピカス音波トモグラフ3です(経緯はピカス 音波トモグラフの構成と測り方に書きました)。
下が記入例です。カルテの画像はマニュアルのページを加工せずに引用し、左右の❶〜❽の番号と線だけを当社が付けました。
腐朽診断カルテ(ピカス)記入例。出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅶ章 参考資料 p.148 様式9 より引用(ページの画像は加工せず、番号と線は当社が付記)
| 番号 | 欄 | 書かれていること |
|---|---|---|
| ❶ | 上の欄 | 診断場所・樹木番号・樹種名・測定日・測定機種・測定者・測定位置(GL=5cm)・測定幹周 |
| ❷ | PICUSデータ(断面画像) | 測定点1〜8と、断面の色の画像 |
| ❸ | 色の帯 | v:100% から v:38% まで、Solid wood 53、Damaged 34 |
| ❹ | 腐朽の程度(凡例) | 茶系色・緑・赤・青・白の5つの色の意味 |
| ❺ | 割合 | 正常53%、軽度の異常13%、中・重度異常、空洞34%、異常の程度47% |
| ❻ | 黄色の線 | 亀裂がある可能性を示す線 |
| ❼ | 所見 | 推定腐朽率47%、心材から辺材にかけて腐朽が進行中と推測 |
| ❽ | 測定位置写真 | 測った高さ(地際から5cm)を赤い線と矢印で示した写真 |
出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」参考資料 p.148 様式9 の記入例をもとに当社作成
レジのカルテと比べると、樹高・枝張・事務所名の欄が無く、t/R率の欄もありません。断面画像と、その色の割合が中心の書類です。
❶ 上の欄 どの木の、どの高さを測ったか
上の欄(出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅶ章 参考資料 p.148 様式9 の記入例より引用)
上の欄には、診断場所(路線)、樹木番号、樹種名、測定日、測定機種、測定者、測定位置、測定幹周が並びます。樹木番号で、外観診断のカルテと結び付けて読みます。
記入例の測定位置は「GL=5cm」です。GL は地面の高さ(グラウンドライン)のことで、地面からわずか5cmの、根元のすぐ上を測っています。測定幹周は、その高さで測った幹の周りの長さです。根元は根張りで幹が太く、形も不整形になりやすいので、胸の高さの幹周とは違う数字になります。
縁石の近くで測る高さ(イラストは当社作成)
街路樹の根元は、縁石や舗装が幹に接していて、ぐるりと一周、釘を打てないことがあります。当社の現場では、測ろうとした高さのすぐ近くで、一周できる高さを選んで測ります。何センチと決めることはできず、診たい部位から大きく離れないことを優先します。カルテの測定位置と写真で、実際にどの高さを測ったかを確かめてください。
❷ 断面画像の見方 上から見た幹の輪切り
PICUSデータの欄(出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅶ章 参考資料 p.148 様式9 の記入例より引用)
「PICUSデータ」の欄の図は、測った高さの幹を上から見た輪切りです。外周の赤い数字1〜8が測定点(釘を打った位置)で、記入例は8点で測っています。外周の青い線は、測定点の位置から描いた幹の形です。
ピカスは、測定点の釘を1本ずつ電子ハンマーでたたき、音がほかの測定点へ届くまでの時間を測ります。材に空洞や腐朽があると、音の到達が遅くなります。その時間から、断面の中の音の伝わりやすさを色に置き換えて描いたのが、この断面画像です(参考資料 p.111)。
当社の実測の断面画像(イラストは当社作成)
上の図は、当社が実際に測った断面画像の例です(測定点24点)。記入例と同じく、上から見た輪切りに測定点の番号が付いています。
❸ 上の色の帯 その木の中での「速い・遅い」
色の帯の欄(出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅶ章 参考資料 p.148 様式9 の記入例より引用)
断面画像のすぐ上に、濃い茶・薄い茶・緑・紫・青の色の帯があり、その下に小さく「v:100%」「Solid wood: 53 Percent」「Damaged: 34 Percent」「v:38%」と書かれています。
この帯は、その測定で出た音の速さの幅を表しています。メーカーのマニュアルによると、色の範囲は、測った中でいちばん速い速さ(100%)から、いちばん遅い速さまでの間に割り当てられ、測定ごとに決まります(IML Tree Inspection Manual p.130・131)。記入例では、いちばん遅い所が、いちばん速い所の38%の速さだった、と読めます。
ピカスの色の帯と速さ(IML Tree Inspection Manual EN v1.1 p.130・131 をもとに当社作図。模式)
つまり、ピカスの色はその木の中での比べ合いです。同じ紫でも、別の木、別の測定の紫と同じ速さとは限りません。メーカーは、色だけでなく速さの値と合わせて読むように、としています(同 p.131)。
なお、今のソフト(ピカス音波トモグラフ3)の説明では、ほとんど健全な木で色の幅が狭くなりすぎないよう、色の幅は最大の速さの20%以上に広げ、反対に最大の速さの50%より遅い所はみな同じ色にする、とされています(同 p.131)。記入例の画像は、帯の右端が38%まで表示されていて、今のソフトとは表示の決まりが違う画面です。カルテが作られた時期やソフトによって、帯の表示の決まりが違うことがあります。
❹ 色の見方 カルテの凡例と、画像の色と、メーカーの説明
腐朽の程度の凡例の欄(出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅶ章 参考資料 p.148 様式9 の記入例より引用)
カルテの「腐朽の程度」の欄には、茶系色=正常、緑=軽度の異常、赤=中度の異常、青=重度の異常、白=空洞状態、と書かれています。ところが記入例の画像を見ると、赤は使われておらず、その位置には紫が出ています。白も、この画像ではほとんど見えません。
メーカーのマニュアルは、色を次のように説明しています(IML Tree Inspection Manual p.130・131)。濃い茶から薄い茶は、音が速く伝わる範囲。紫と青は、音が伝わりにくく、欠陥が疑われる範囲。緑は、速いとも遅いとも決められない範囲で、欠陥の種類に応じて読むもの。そして、紫と青から白は、ひとつのまとまりとして扱います。
カルテの凡例・記入例の画像の色・メーカーの説明(東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」参考資料 p.148、IML Tree Inspection Manual p.130・131 をもとに当社作成)
| カルテの凡例 | 記入例の画像の色 | メーカーの説明 |
|---|---|---|
| 茶系色 正常 | 濃い茶〜薄い茶 | 音が速く伝わる範囲 |
| 緑 軽度の異常 | 緑 | 速いとも遅いとも決められない範囲 |
| 赤 中度の異常 | 赤ではなく紫 | 紫・青・白はひとつのまとまりで、音が伝わりにくく欠陥が疑われる範囲 |
| 青 重度の異常 | 青〜薄い青 | 同上 |
| 白 空洞状態 | 目立たない | 同上 |
出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」参考資料 p.148、IML Electronic「IML Tree Inspection Manual」EN v1.1 p.130・131 をもとに当社作成
カルテの凡例どおりに「赤は中度」と読もうとすると、画像のどこにも赤が無くて迷います。記入例の画像の紫は、凡例の「赤」の位置にある色、と読み替えるのが自然です。
空洞・腐朽・亀裂は、音の断面画像の色だけでは見分けられない(イラストは当社作成)
もう一つ大事なのは、青や白が出ていても、そこが空洞だとは限らないことです。メーカーは、青い範囲は必ずしも空洞があるという意味ではなく、音がもっとも遅く伝わる所という意味で、紫や青の原因が穴か、腐朽か、亀裂かは、この方法では原理的に見分けられない、としています(同 p.130・131)。マニュアルの機器ごとの表も、ピカスの腐朽空洞率の過大・過小の傾向は、アーボソニックなどと似ていると予想されるとしています(参考資料 p.106 表Ⅶ-2･1)。
❺ 割合の欄 異常の程度47%は、軽度13%と中・重度34%の合計
割合の欄(出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅶ章 参考資料 p.148 様式9 の記入例より引用)
画像の右に、正常53%、軽度の異常13%、中・重度異常、空洞34%、異常の程度47%と書かれています。3つを足すと 53+13+34=100% で、異常の程度47%は、軽度の異常13%と中・重度異常、空洞34%の合計です。色の帯の下の「Solid wood: 53」「Damaged: 34」も、同じ数字です。
異常の程度47%は、軽度13%と中・重度34%の合計(東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」参考資料 p.148 をもとに当社作図)
断面の中で茶系の色の面積が53%、緑が13%、紫と青が34%、という割合です。異常の程度には、メーカーが「どちらとも決められない」とする緑の13%も含まれています。緑の部分については実際の樹木の状態と照らし合わせて判断する必要があります。
❻ 黄色の線 亀裂がある可能性
亀裂線の欄(出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅶ章 参考資料 p.148 様式9 の記入例より引用)
記入例の断面画像には、黄色の線が2本あります。下の4番と5番の間の外周近くから中心へ向かう太い線と、上の1番と8番の間から中心へ向かう細い線です。カルテには「黄色の線は亀裂線 亀裂がある可能性がある。」と書かれています。
ピカスのソフトには、測定値から、亀裂のように音をさえぎるものの位置を計算して示す機能があります(IML Tree Inspection Manual p.132)。亀裂は断面画像をゆがめることがあるため、その位置を示しておくための線です(PiCUS Sonic Tomograph 3 パンフレット)。亀裂を目で見たわけではないので、カルテの言葉どおり「可能性」として読み、外観診断で幹の表面に割れや入り皮が見えるかと照らし合わせます。
亀裂と音の回り込み(イラストは当社作成)
健全な木でも縁に色が出る 歯車効果
木の中の音は、縦がもっとも速く、周の方向がもっとも遅い(歯車効果)(イラストは当社作成)
断面画像を読むときに知っておきたい癖があります。木の中の音は、幹の縦の方向にもっとも速く伝わり、中心を通る放射の方向がそれに次ぎ、年輪に沿った周の方向がもっとも遅くなります。そのため健全な木でも、外周の隣どうしの測定点の間では音が遅く測られ、縁の測定点の間に緑から紫の色がぎざぎざに出ることがあります。メーカーは、これを歯車効果(Cogwheel effect)と呼び、縁の測定点の間の材は音の伝わり方が違うだけで傷んではいない、と説明しています(IML Tree Inspection Manual p.127・128)。
記入例の画像では、紫と青は測定点の間の縁にぎざぎざに出る形ではなく、断面の内側の大きな範囲にまとまって出ています。歯車効果とは出方が違う、と読めます。
❼ 所見 「推定腐朽率47%」をどう読むか
所見の欄(出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅶ章 参考資料 p.148 様式9 の記入例より引用)
記入例の所見は「測定部位での推定腐朽率は47%と高い数値が検出された。心材及び辺材にかけて腐朽進行中であると推測される。」です。
所見の「推定腐朽率47%」は、割合の欄の異常の程度47%と同じ数字です。東京都のマニュアルの腐朽空洞率の参考基準値(10%未満が A、10%以上30%未満が B1、30%以上50%未満が B2、50%以上が C。本編 p.66 表Ⅲ-4･1)に置くと、47%は B2(著しい被害が見られる)の目安に入ります。
ピカスの異常の程度47%を参考基準値に置くと(東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」本編 p.66 表Ⅲ-4･1 をもとに当社作図)
ただし、この47%は断面画像の色の面積の割合で、レジのように針が通った長さから計算した腐朽空洞率とは求め方が違います。緑の13%を含むこと、色が測定ごとの相対の速さで決まることも、読むときに頭に置いておきたい点です。数字の帯だけで判定を決めず、外観診断と合わせて総合判定を出すのは、ほかの機器と同じです(本編 p.65)。
「心材及び辺材にかけて腐朽進行中」という部分は、紫と青の範囲が断面の中心から外側へ広がっていることを読み取った文です。色だけでは腐朽と空洞を見分けられないので、所見も「推測される」と書いています。
❽ 測定位置写真 地際5cmの赤い線
測定位置写真の欄(出典: 東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅶ章 参考資料 p.148 様式9 の記入例より引用)
写真には、根元のすぐ上に赤い線と矢印があり、「測定位置 5cm」と書かれています。上の欄の「GL=5cm」と同じ高さです。次の診断で同じ高さを測り、断面画像を前回と比べるための記録です。メーカーも、同じ傷みを数年にわたって測って比べることで、傷みの進み方と、どのくらいの期間で進んだかが分かる、としています(PiCUS Sonic Tomograph 3 パンフレット)。
カルテを受け取ったら確かめたいこと
- 色は、その木の中での比べ合い。v:100% と v:の最小値で、その測定の速さの幅を確かめる
- 凡例と画像の色の対応。記入例の紫は、凡例の「赤」の位置の色
- 青や白は、空洞と決まったわけではない。空洞・腐朽・亀裂は色では見分けられない
- 異常の程度の内訳。緑(どちらとも決められない範囲)の割合がどれだけ含まれているか
- 外観診断のカルテと合わせて読んだか。総合判定は外観診断と合わせて出すもの(本編 p.65)
メーカーのマニュアルは、音の断面画像だけを根拠に、ほかの調べを行わずに木を伐ることがあってはならない、と強く書いています(IML Tree Inspection Manual p.131)。当社でも、断面画像で傷みが疑われる方向があれば、レジ（Resi PD）でその方向に残っている材の厚さを確かめ、腐朽か空洞かの見分けには、同じ測定点で電気の流れやすさを測るトロニックを組み合わせます。
音波と電気抵抗の断面画像(イラストは当社作成)
診断のご相談、仕様書づくり、イラストの使用について
当社の樹木診断は、診断して判定を出すところで終わりません。判定に合った剪定や支柱、植栽基盤の改善といった処置、その後の経過観察や長期の管理計画まで、同じ樹木医が一貫してお受けしています。カルテの内容を「次に何をするか」までつなげたい管理者の方は、ご相談ください。
また、自治体・行政の方からの、樹木診断の仕様書や点検要領の作成に関するご相談にも対応しています。この記事に載せた当社の透かし入りのイラストを、仕様書や説明資料などに使用されたいご希望があれば、あわせてお問い合わせページからお知らせください。
よくある質問(Q&A)
Q1. ピカスの断面画像の色は、何を表しているのですか?
A. 幹の断面の中を音が伝わる速さを、その測定の中での速い・遅いに置き換えた色です。濃い茶から薄い茶は速く伝わる範囲、紫と青は伝わりにくく欠陥が疑われる範囲、緑は速いとも遅いとも決められない範囲です。色の境目は測定ごとに決まります。
Q2. ピカスの断面画像で青や白の所は、空洞ですか?
A. 空洞とは限りません。メーカーは、青い範囲は必ずしも空洞を意味せず、音がもっとも遅く伝わる所という意味で、紫や青の原因が穴か、腐朽か、亀裂かは、音の断面画像では原理的に見分けられないとしています。外観診断やレジなど、ほかの調べと合わせて判断します。
Q3. ピカスのカルテの「異常の程度」とは何ですか?
A. 断面画像の中で、正常(茶系の色)以外の色が占める面積の割合です。東京都のマニュアルの記入例では、軽度の異常13%と中・重度異常、空洞34%を足した47%が異常の程度で、正常の53%と合わせて100%になります。
Q4. 断面画像の黄色の線は何ですか?
A. 亀裂のように音をさえぎるものがある可能性を示す線です。ピカスのソフトが測定値から位置を計算して示します。亀裂を目で見たわけではないので、外観診断で幹の表面に割れや入り皮が見えるかと照らし合わせて読みます。
Q5. 健全な木なのに、断面画像の縁に緑や紫が出るのはなぜですか?
A. 木の中の音は、年輪に沿った周の方向でもっとも遅く伝わるため、外周の隣どうしの測定点の間では健全でも遅く測られることがあるからです。メーカーはこれを歯車効果と呼び、縁の測定点の間の材は音の伝わり方が違うだけで傷んではいない、と説明しています。
出典・参考情報
東京都建設局「令和3年度 街路樹診断等マニュアル」第Ⅲ章 3 機器診断(p.51〜53)、4 総合判定(p.64〜66)、第Ⅶ章 参考資料 2 樹木診断機器の測定誤差について(p.106 表Ⅶ-2･1)、3 機器診断で使用可能な機器について(p.111 ピカス)、8 カルテ様式(様式9 p.147・148)。カルテの記入例(p.148)の画像は、解説のために同マニュアルから引用しました(ページの画像は加工しておらず、❶〜❽の番号と線は当社が付記)。表と図は、同マニュアルとメーカーの資料をもとに当社が作成しました。
IML Electronic「IML Tree Inspection Manual」EN v1.1(p.126〜132)、同「PiCUS Sonic Tomograph 3」パンフレット
記事中のイラストは、株式会社トシ・ランドスケープの説明用イラストです。絵は説明のための簡略化で、実際の判定はカルテの基準と現地の状況によります。
関連記事
樹木の精密診断(機器診断)とは 外観診断との違いを樹木医が解説
※ 「レジストグラフ」は、穿孔抵抗測定器を指す通称として、日本の樹木診断の現場で広く使われています。ただし、RESISTOGRAPH® は RINNTECH 社(ドイツ)の登録商標で、当社が使用している「レジ（Resi PD）」は IML 社(ドイツ)の製品です。両者は製造しているメーカーが異なります。呼び名の違いは「レジストグラフ・貫入抵抗測定器とは何か」で説明しています。
株式会社トシ・ランドスケープ
樹木医 中村雅俊
