世界の表層水および地下水モニタリング市場：製品タイプ別（地表水モニタリング、地下水モニタリング）、アプリケーション別（工業用、都市下水処理場、環境モニタリング、発電所）、および地域別の情報—対象

市場概況

世界の表層水および地下水モニタリング市場規模は、2023年に24億米ドルと評価され、 2032年までに50億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2024年から2032年）中に8.3％のCAGRを記録します。地表水と地下水のモニタリング市場シェアは、水不足、環境制限、持続可能な水資源管理の必要性に対する世界的な意識の高まりによって拡大しており、高度なモニタリングソリューションの需要が高まっています。

地表水と地下水のモニタリングでは、地表水域 (河川、湖、海洋など) および地下帯水層の水質と水量を系統的に測定します。このモニタリングは、水生態系の健全性を判断し、潜在的な汚染源を特定し、長期的な水資源管理を確保するために重要です。温度、pH、溶存酸素、栄養素、汚染物質は、センサー、プローブ、リモート センシング システムなどのさまざまなテクノロジーを使用して測定されます。

地球表面の成長と、水不足、汚染、持続可能な資源管理の必要性に対する懸念の高まりが、地下水モニタリング市場を推進しています。市場には、地表水源および地下水源の水質と水量を監視するためのセンサー、プローブ、データ分析などのさまざまなテクノロジーとソリューションが含まれています。産業活動や農業活動の成長と厳しい環境規制により、高度な監視システムの需要が高まっています。さらに、市場の発展にはセンシングとデータ分析の技術的向上が不可欠です。水保全への世界的な関心が高まるにつれ、環境問題に取り組み、重要な水資源の適切な使用を確保するために、地表水および地下水モニタリング市場の必要性がますます高まっています。

ハイライト

• 地表水モニタリングは、製品タイプに基づいて市場に大きく貢献します。
• 産業用アプリケーションは、アプリケーション別で最も高い収益シェアを生み出します。

市場動向

世界の表層水および地下水モニタリング市場の推進力：

高まる水不足への懸念

人口増加と気候変動によって水不足に対する懸念が高まり、水の利用可能性、使用量、水質を追跡し、資源保全に貢献する効果的なモニタリング技術の必要性が高まっています。 UN-Water に代わってユネスコが行った 2023 年の調査によると、20 億人 (人口の 26%) が安全な飲料水を入手できず、36 億人 (46%) が安全な衛生施設を持っていません。インド、中国、中東など、極度の水不足に見舞われている地域の政府、企業、地域社会は、監視システムへの投資を拡大しています。これらの技術は、利用可能な水資源の効率的な管理、過剰取水の削減、制限された水供給の長期使用の確保に貢献します。国連によると、水需要が利用可能量を超える2025年までに、世界人口の3分の2以上が「水ストレス」に陥る可能性がある。これは、使用パターンを追跡し、リスクの高い場所を特定し、節水対策を講じるために、徹底した水の監視が不可欠であることを浮き彫りにしています。

さらに、世界資源研究所 (WRI) の出版物は、高い水ストレスに見舞われている特定の場所を示しています。世界銀行によると、インドは世界人口の18％を占めているにもかかわらず、世界で最も水ストレスに悩まされている国だという。世界経済フォーラムは、2030 年には世界の水の供給と需要の間に 40% の差が生じる可能性があると述べています。たとえば、インドの一部地域では人口の 40% 以上が重大な水ストレスにさらされており、水不足に関連した問題を回避するために監視ソリューションの改善が求められています。

さらに、水不足の増大により、持続可能な水資源管理におけるモニタリング技術の重要性が浮き彫りになっています。これらのテクノロジーは、水の供給、使用傾向、潜在的なストレス領域に関するリアルタイムの洞察を提供し、情報に基づいた意思決定を可能にして、水不足がもたらす当面の困難に対処します。水不足に対する世界的な認識が高まるにつれ、水の安全を確保するための積極的な措置を講じる必要性から、地表水および地下水のモニタリング技術に対する需要が拡大すると考えられます。

世界の表層水および地下水モニタリング市場の制約:

コストの制約

地表水と地下水の監視システムには、監視機器の購入、センサーの設置、インフラの開発など、莫大な初期費用が必要です。地方自治体や水管理団体は、特に発展途上国など、財源が乏しい地域では、大規模な監視システムに資金を提供するための援助が必要になる場合があります。たとえば、専用のモニタリング井戸には 100,000 米ドルから 200,000 米ドルの費用がかかる場合があります。 EPA は、基金主導の P&T システムの平均年間運用保守 (O&M) コストを 570,000 米ドルと見積もっています。世界銀行の評価によると、発展途上国は水インフラのニーズを達成する際に大幅な資金不足を抱えています。分析によると、2030 年までに水の供給と衛生の普及を達成するために必要な推定年間支出は、現在の投資レベルをはるかに上回っています。この予算ギャップには、水監視技術の向上のための支出が含まれる可能性があります。

さらに、国際水協会（IWA）は、水監視システムのコストは減少しているものの、世界的には依然として大きな差異があると警告しています。これらのテクノロジーへのアクセスは依然として不平等であり、低開発地域では予算の制約により最新のソリューションを導入するのが困難です。

その結果、地表水と地下水のモニタリングに関連するコストの限界は、財政的ギャップを埋めるための新たな財政構造、官民パートナーシップ、国際協力の必要性を浮き彫りにしています。政府、非政府組織、国際組織はいずれも、特に経済的に恵まれない地域において監視技術をより利用しやすくする上で重要な役割を果たすことができます。

世界の表層水および地下水モニタリング市場の機会：

規制遵守要件

厳格な環境規制と水質基準に対する世界的な関心の高まりにより、コンプライアンスを確保する監視システムの需要が高まっています。チャンスは、規制基準を満たし、リアルタイムのデータ アクセス、予測分析、自動レポートなどの機能を備えたシステムを提供することです。世界中の厳しい環境規制を確実に遵守するために、水質モニタリングの重要性がますます高まっています。

たとえば、欧州連合の水枠組み指令 (WFD) は、加盟国間で水質を保護および管理するための枠組みを定めています。これらの規則を遵守するために、水道事業体と業界は、遵守を証明し罰則を回避するための正確なリアルタイムデータを提供する高度な監視テクノロジーへの投資を拡大しています。 2023 年 3 月、ニューヨークで開催された国連 2023 水会議では、水危機に対処するために各国政府やその他の関係者が集まりました。政府は 700 件近くの水に関する取り組みを約束しており、その中にはゲームチェンジャーとなるものもあるかもしれません。

また、世界保健機関（WHO）は水質基準のガイドラインを定め、安全な飲料水を維持するために定期的なモニタリングの重要性を強調しています。浄水場、地方自治体、業界がこれらの規則に従い、水質を許容範囲内に維持しようとするにつれて、監視システムの需要が高まっています。この規制の枠組みは、地表水と地下水の監視システムを提供する企業に、コンプライアンス基準を超え、予測分析や自動レポートなどの追加機能を含むテクノロジーを構築する大きな可能性をもたらします。

分析

世界の地表水および地下水モニタリング市場は、製品の種類と用途に基づいて分割されています。

市場は製品タイプによってさらに地表水モニタリングと地下水モニタリングに分類されます。

地表水モニタリングでは、河川、湖、貯水池、海洋などの水域を体系的に観察および分析します。このセグメントでは、地表水資源の質、量、および全体的な健全性を評価します。物理的要素 (温度、流量)、化学組成 (pH、溶存酸素、栄養レベル)、および生物学的マーカーがモニタリング指標です。地表水のモニタリングは、汚染源の特定、水質変化の追跡、環境規制の遵守の維持にとって重要です。使用される技術は、現場およびリモートセンシングから古典的な水サンプリング方法まで多岐にわたります。収集された情報は、水資源の効果的な管理、汚染の軽減、水生生息地の保護に役立ちます。

地下水モニタリングは、地表下の帯水層に蓄えられている水を継続的に測定することです。このパートでは、地下水のレベル、水質、移動について説明します。評価されるパラメータには、地下水面の変化、地下水の流量、化学物質や重金属などの汚染物質が含まれます。地下水モニタリングは、特に飲料水や農業用灌漑に地下水に大きく依存している場所では、持続可能な水資源管理にとって重要です。使用されるテクノロジーは、ピエゾメーターやウェルから、リアルタイム データを提供する最新のセンサーまで多岐にわたります。得られたデータは、取水、土地利用計画、汚染回避における意思決定に役立ち、重要な水源としての地下水の長期存続を保証します。

市場は、産業、都市廃水処理プラント、環境モニタリング、発電所などの用途に応じて二分化されます。

産業用途には、水質の監視やさまざまな産業プロセスでの利用が含まれます。これには、生産、冷却、またはその他の運転目的で水を使用する製造ビル、化学工場、工業地帯が含まれます。工業用水のモニタリングは、環境コンプライアンスを維持し、潜在的な汚染物質を検出し、工業環境における持続可能な水管理方法を促進します。汚染を防止し、産業活動による環境への影響を軽減するために、化学物質の濃度、温度、および一般的な水質が注意深く監視されます。

地方自治体の下水処理施設は、流入する排水と処理された排水を監視して、排出規制が遵守され、受領水域が保護されていることを確認します。流入水および流出水中の汚染、窒素、およびその他の汚染物質のレベルは、監視指標の一部です。高度なモニタリング技術は処理プロセスの最適化に役立ち、廃水が環境に放出される前に適切に処理されることを保証します。監視システムからのリアルタイムデータにより、プラントオペレーターは情報に基づいた意思決定を行い、環境違反を回避し、都市の水質の改善に貢献できます。

地域分析

北米が世界市場を支配

世界の地表水および地下水モニタリング市場分析は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東、アフリカ、ラテンアメリカで実施されます。

北米は世界の地表水および地下水モニタリング市場の最も重要な株主であり、予測期間中に 8.7% の CAGR で成長すると推定されています。この地域は、1990年代初頭から地下水をさまざまな目的で利用してきた米国の存在によって支えられている。この国は家畜生産の 35% 以上に灌漑用水の代わりに地下水を使用しています。地下水を灌漑、農業、その他の目的に使用する前に、地下水のレベル、酸性度、汚染を監視することが重要です。米国はさまざまな目的で毎日 823 億ガロンの純粋な地下水を消費しています。さらに、米国の降雨量の約 4 分の 1 が地下水になります。 USGS は、地下水が米国の河川流量の約 30% を占めていると推定しており、これが監視システムの必要性を高めています。

さらに、米国の田舎では家庭用水供給量の 90% 以上を地下水が占めています。大都市の一部でさえ地下水に依存しています。カリフォルニアでは、あらゆる目的で毎日約 174 億ガロンの地下水を汲み上げており、これはテキサスの 2.4 倍です。全国地下水監視ネットワークや次世代水観測システムなどの政府の取り組みも、地域市場を支援しています。このプログラムでは、NGWOS には、ウェブカメラや新しい地上および宇宙ベースの水、空気、地面センサーなどの常設および移動型監視デバイスが組み込まれます。したがって、このような次世代技術の導入は、今後数年間で地域市場を刺激すると予想されます。

ヨーロッパは、予測期間中に 9.0% の CAGR を示すと予想されます。ヨーロッパの表層水および地下水モニタリング市場は、環境の持続可能性、厳格な規制枠組み、および技術利用の改善に重点を置いていることが特徴です。モニタリング活動は、重要な河川から重要な地下水源に至るまで、広範囲の水域をカバーしており、水質、効果的な資源管理、生態系保護に対する地域の取り組みによって動機付けられています。欧州環境庁（EEA）の報告書には、欧州諸国が水監視インフラに多額の投資を行っていると記載されている。例えばドイツは、国家水質監視プログラムの一環として、特に河川や湖沼の水質監視の改善に多額の資金を投じてきた。たとえば、ヨーロッパの自治体の再利用支出は、2023 年の 1 億 4,000 万ユーロ (1 億 5,400 万米ドル) から、2030 年までに約 3 億 6,000 万ユーロ (3 億 9,600 万米ドル) に増加すると予測されています。

さらに、欧州投資銀行は、欧州連合内外の水道インフラに年間 20 億ユーロ以上を投資しています。ヨーロッパは、最新の水監視システムを導入したいという強い願望を持っています。 New Water Innovation Europe 2023 レポートでは、重要な資源としての水の価値を強調し、ヨーロッパのウォータースマート戦略の必要性を強調しています。気候変動と人口増加により水関連の懸念が深刻化する中、先進的な監視技術に対する需要は欧州全土で引き続き高いと予想されます。

アジア太平洋地域の地表水および地下水モニタリング市場は、急速な都市化、工業化の増加、水質と水不足の問題に対する意識の高まりのダイナミックな相互作用によって定義されています。中国では、政府は効果的な水モニタリングの必要性を認識しています。同国の水質汚染防止・管理行動計画では、水質の改善と監視システムの導入に関する高い目標が設定されています。中国は、河川、湖、地下水を監視するための革新的な技術の導入など、水インフラの更新に多額の投資を行ってきた。 2023年3月、世界銀行は中国の長江地域における廃水処理を改善し、動物の糞やプラスチックによって引き起こされる水質汚染を最小限に抑えるために2億ドルの融資を供与した。融資は湖北省で使用される予定。

最近の動向

• 2023 年 12 月 -キャンベル サイエンティフィックは、革新的なモノのインターネット (IoT) エッジ デバイスである Aspen™10 を発表します。
• 2023 年 10 月 -ドイツのセンサー事業 SICK とスイスの計測および自動化技術のスペシャリストであるエンドレスハウザーは、協力関係を拡大したいと考えています。両社は、SICKのプロセスオートメーション事業分野における戦略的提携を形成するための覚書に署名した。
• 2024 年 1 月 - 世界で最も差し迫った水問題への対応に専念する、世界をリードする水技術ビジネスであるザイレム (NYSE: XYL) は、トスカーナのパブリアクアとの革新的なパートナーシップを通じて、イタリアの持続可能な水の旅における新たなマイルストーンに到達しました。