ラジオは、遠くの 放送局から 空気の 中を とんで くる 電波で 音を とどけて います。トンネルの 中は、その 電波が とどきにくい 場所の ひとつです。

高速道路の トンネルでは、電波が とどきにくいので、中で もういちど 電波を 送って、車の ラジオが とぎれないように して いると、道路の 会社が つたえて います［3］。

では、電波は なぜ とどきにくく なるのでしょう。まず、電波の 「波の 長さ」から 見て いきます。

高速道路を運営する会社のよくある質問のページには、高速道路のトンネルはラジオの電波が届きにくいので、トンネルの中で再放送をして、ドライブ中のラジオが途切れないようにしている、と説明があります［3］。電波が届きにくい場所が、わざわざ設備で補われているわけです。

同じページには、FM放送は一部のトンネルで聞けない場合があること、ワイドFMはトンネルでは聞けないことも書かれています。つまり、トンネルの中でラジオが聞こえるかどうかは、放送の種類と場所によって変わります。

まず電波の性質を、続いてトンネル内の再放送を順に見ます。AMとFMの電波は何がちがうのかから始めましょう。

NEXCO中日本のよくある質問では、高速道路のトンネルはラジオの電波が届きにくいため、トンネル内で再放送することでドライブ中に途切れないようにしていると説明されている［3］。同じ項目には、FMは一部のトンネルで聴けない場合があり、ワイドFMはトンネルで聴けないとも書かれている［3］。

日本無線の技報（2007年）は、日本は国土の約70%が山地で、都市間を結ぶ道路が山を通るため、トンネルで直線化すると暗い閉空間という新しいリスクが生じ、その対策の一つがラジオ再放送だとしている［6］。

トンネルで電波が弱まる物理的な理由は、これらの出典には書かれていない。以下では、山や鉄筋の建物で見られる遮られ方と同じ流れで整理する。

電波は、海の 波のように ゆれながら すすみます。ゆれの 山から 山までの きょりを 「波長」と いいます。

日本の AM放送の 電波は、波長が 200〜600メートルほどです。サッカー場の 長さ（100メートルちょっと）の 2〜6倍です。FM放送は、3〜4メートルほど。大きめの 車 1台ぶんぐらいです［1］。

おなじ 「ラジオ」でも、波の 長さは 50倍から 200倍ほども ちがいます。この ちがいが、山や たてものでの とどき方を かえます。

電波は、波としてくり返し振動しながら進みます。波の山から次の山までの長さが「波長」です。日本のAM放送は周波数が526.5〜1606.5kHzで、波長は約200〜600メートル。FM放送は76.1〜98.9MHzで、波長は約3〜4メートルです［1］。

サッカー場の長さ（100メートルほど）と比べると、AMの波長はその2〜6倍です。FMは、大きめの乗用車1台ほどの長さになります。AMとFMの波長は、単純に計算すると50倍から200倍ほど違います。

電波は、波長が長いか短いかで、障害物のまわりでの振る舞いが変わるといわれます。山かげの話でそのちがいを見ます。

日本のAM放送の周波数は526.5〜1606.5kHzで、波長は約200〜600m。FM放送は76.1〜98.9MHzで、波長は約3〜4mである［1］。波長の比は、最短どうし・最長どうしで機械的に割ると、50倍から200倍ほどになる（200m÷4m=50、600m÷3m=200）。

波長が長い（周波数が低い）電波は障害物の裏側に回り込みやすく、波長が短い（周波数が高い）電波は直進性が高く、障害物に反射しやすいとされる［2］。ただしこの出典は解説記事であり、波長と障害物の大きさの関係を定量的に扱ってはいない。本稿でも「長い波長ほど回り込みやすい」という範囲で扱う。

山の むこうがわ、つまり 山かげでは、AMのほうが きこえやすい とされます［1］。波が 長い ぶん、山を まわりこむように すすめるからです。

たとえば、へいの むこうに いる 人の 声は、へいの 手前から きこえます。でも、へいに かくれた 光は とどかず、かげが できます。声の 波は 長く、光の 波は とても みじかいので、まわりこみ方が ちがうのです。ただし 電波は 音とは ちがう ものですし、まわりこみ方は、じゃまする ものの 大きさなどでも かわります。あくまで たとえです。

FMは 波が みじかいので、山かげでは きこえにくく なりやすいと されて います［1］。そこで FMの アンテナは、山の 上や 高い とうに つけられる ことが 多いと いいます［1］。

総務省の比較表では、山かげでの聞こえ方はAMが「回り込みやすい→聞こえやすい」、FMが「回り込みにくい→聞こえにくい」と整理されています［1］。

身近な例でいえば、塀の向こうにいる人の声は聞こえますが、塀の後ろには光が届かず影ができます。声の波は長く、光の波はずっと短いので、障害物の回り込み方が違うのです。電波は音や光と同じものではなく、回り込み方は障害物の大きさなどでも変わります。ここでは「波の長さで回り込み方が変わる」という考え方を借りたたとえです。

FMの放送局は、山の頂上や鉄塔に送信アンテナを置くことが多いと、同じ資料にあります［1］。AMは、波長が約500メートルにもなる大型のアンテナ（短縮して100メートル強）を、広い敷地に置きます［1］。

ただしFMも、山かげにまったく届かないわけではなく、ある程度は回り込むともいわれます［2］。AMのほうが有利、という程度に受けとってください。

総務省の比較表は、山影でAMを「回り込みやすい→聞こえやすい」、FMを「回り込みにくい→聞こえにくい」と整理している［1］。波長の長い電波が障害物の裏側に回り込みやすい、という説明［2］と整合する。

送信側の作りも対応している。同じ表によれば、FM放送の送信アンテナは山頂や鉄塔に置かれ、AM放送は波長約500mの大型アンテナ（短縮アンテナで100m強）を広大な敷地に置く［1］。到達範囲は、AMが広く海外にも届くことがあり、FMは数十〜100km程度とされる［1］。

注意すべきは、超短波（FM）も山影にある程度は回り込むとされる点で［2］、「まったく届かない」わけではない。AMが常に強い、という読み方もできない。次の章で見るように、鉄筋の建物内では関係が逆になる。

山かげでは AMが つよかったのに、鉄の ぼうが 入った コンクリートの たてものの 中では、こんどは AMが 聞こえにくくなります。FMの ほうが きこえやすいとされます［1］。

山かげと ぎゃくに なるのが、ふしぎです。波が 長いと 山を まわりこめますが、たてものの 中には 入りにくい、ということが あるようです。

「ワイドFM」という 放送も あります。ビルに かこまれた 場所や 地下、地しんや 大雨の ときなどの、AMの 聞こえにくさを おぎなうために、FMの 電波で AMの 番組を 流して います。2014年から ほんとうに 始まりました［7］。

鉄筋コンクリートの建物の中では、山かげとは逆になります。総務省の表では、AMは「電波が入りにくい→聞こえにくい」、FMは「電波が入りやすい→聞こえやすい」です［1］。

山を回り込むのが得意な長い波が、鉄筋の建物の中ではむしろ弱くなる。「AMのほうが強い」という思い込みが当てはまらない場面の一つです。資料は結果を表にしているだけで、その物理的な理由まで詳しく書いてはいないので、ここでは「そうなる」とだけ受け止めておきます。

AMの聞こえにくさを補うための「ワイドFM」（FM補完放送）は、ビルに囲まれた地域や地下、災害時などの難聴対策として、FMの帯域でAMの番組を流す仕組みです。2014年から本格的に実施されています［7］。

鉄筋の建物内は、総務省の表ではAMが「電波が入りにくい→聞こえにくい」、FMが「電波が入りやすい→聞こえやすい」で、山影と逆になる［1］。この逆転の物理的な理由は、この表には書かれていない。

この難聴を補う制度が、FM補完放送（ワイドFM）である。総務省の資料では、AM放送区域の難聴対策・災害対策として、FM帯で補完的にAMの番組を流すものと位置づけられ、目的には都市型難聴・外国波混信・地理的地形的難聴・災害対策が挙げられる。2014年から本格実施された［7］。周波数の範囲は資料によって表記に差があるため、本稿では数値を示さない。

トンネルの 外で うけた 電波を、トンネルの 中で もういちど 送り なおして いる、と つたえられて います［3］。

やり方は こうです。トンネルの 入口の ちかくで AMの 電波を うけとり、大きく します。そして、トンネルの 中に はった とくべつな ケーブルから、車に むけて 送ります。この ケーブルは、電波が すこしずつ もれる ように 作られて いて、アンテナの 代わりに なります［4］。

ようするに、トンネルの 中に 「ちいさな 放送局」を 作って いるようなものです。ただし、ここで 使う 電波は、外で うけとった 放送を そのまま 流すもので、番組を 作って いる わけでは ありません。

トンネル内再放送設備の仕組みは、次のように説明されています。トンネルの入口付近で受けたAMの電波を増幅し、トンネルの中に敷いた漏洩同軸ろうえいどうじくケーブルをアンテナのように使って、車に向けて送り直します［4］。

漏洩同軸ケーブルは、電波が少しずつ外へ漏れ出すように作られた特別なケーブルです。ケーブルそのものが細長いアンテナになるので、トンネルの端から端まで、電波を行きわたらせることができます。

FMは、ステレオ放送やFM文字多重などの条件が多く、電波を音声に戻さずにそのまま再送信するため、AMのようにメタルケーブルで音声を運ぶ方式は使えない、と説明されています［4］。この点はウィキペディアの記述です。

再放送設備の基本は、トンネル入口付近で受信したAM電波を振幅変調のうえ定格電力まで増幅し、トンネル内に敷設したケーブルを送信アンテナとして車に向けて送信する構成とされる［4］。送信アンテナには漏洩同軸ケーブル（漏えい同軸とも書く）が使われる［4］。

FMについては、ステレオや文字多重などの条件が多く、復調せずに再送信するため、メタルケーブルで音声を運ぶ方式が使えないと説明されている［4］。この記述は二次資料に基づくため、方式の詳細は一次資料で確かめる余地がある。

設置トンネルの数や導入年は、確認できた資料の範囲では分からなかった。「再放送が義務化されるのはAA級トンネル」とする自動車雑誌の記事もあったが、検索結果の要約しか確認できていないため、ここでは採らない。

この トンネルの しかけは、ふだんは AMや FMの 番組を 流して います。でも、事故じこなどが あった ときは、すべての ラジオの チャンネルに わりこんで、あぶないと 知らせたり、にげ方を つたえたり できます［5］。

日本は 山が 多い 国です。国の 土地の およそ 70%が 山地だと いわれます［6］。だから 道が 山を とおる ときは、トンネルが 多く なります。

トンネルの 中は 暗くて せまいので、なにか あった ときに 車の ラジオで 知らせが 聞ける ことは、あんしんに つながります。

再放送設備は、ふだんはAMとFMの番組をそのまま流しています。事故などの非常時には、すべての放送チャンネルに割り込んで、警報や避難誘導の放送を流すことができるといいます［5］。

日本は国土の約70%が山地です［6］。都市と都市をつなぐ道路が山を通れば、トンネルは避けられません。トンネルで道を直線にすれば、暗い閉じた空間という新しいリスクが生まれるため、その対策の一つとしてラジオの再放送が挙げられています［6］。

山かげでのAMの強さ、建物内でのFMの強さ、そしてトンネルの再放送。ラジオが聞こえるかどうかは、場所によって変わり、トンネルでは再放送の設備で聞こえるようにされています。

再放送設備は、通常時にはAM/FMの再放送を行い、事故などの非常時には全放送チャンネルに割り込んで警報・避難誘導の放送を行うことができる［5］。

日本無線の技報は、国土の約70%が山地で、都市間の道路が山を通り、トンネルでの直線化によって暗い閉空間の新たなリスクが生じるため、その低減策の一つがラジオ再放送だとする［6］。ただし、この技報は英文要旨しか確認できていない。

ここまでの出典を突き合わせると、山影での違いは波長の違いで整理できる。建物内で逆転する理由とトンネル内で弱まる理由は、資料に書かれておらず、未解決のまま残る。

AMラジオが あれば、いえの 中で 場所を かえて 聞いて みましょう。まどの そば、いえの まん中、まどから とおい へや、の 3か所くらいです。ラジオが ない ときは、おうちの 人の ラジオを かりても いいですし、やらなくても だいじょうぶです。聞こえ方が ちがうか、ノイズが ふえるかを きいて みます。

ちがいが はっきり 出ない ことも あります。その 場合は「今回は ちがいが 小さかった」で、じゅうぶんです。

車で おでかけの ときは、トンネルの 前後で ラジオの 音を 聞きくらべても おもしろいです。ただし 運転は おとなの 人が します。子どもは 聞く だけに して ください。

AMラジオがあれば、家の中で場所を変えて聞いてみてください。窓のそば、家の中央、窓から遠い部屋、の3か所ほどです。ラジオがなければ、家族のものを借りるか、この実験は省いてかまいません。雑音が増えるか、音が小さくなるかを聞き比べます。差がはっきり出ないこともあるので、そのときは「今回は差が小さかった」と記録してかまいません。

車で出かけるときは、トンネルの前後でラジオの音を聞き比べてみるのも一つです。運転はおとなが行い、子どもは聞く側に徹してください。放送局や場所によって、聞こえ方は大きく変わります。

原典を読むなら、総務省の「AM放送とFM放送の違い」は日本語のPDFで、山影や建物内での聞こえ方の比較表があります［1］。

家にAMラジオがあれば、窓際・家の中央・窓から遠い部屋の3点で聞き比べられる（なければ家族のものを借りるか、省いてよい）。雑音の量と音量を記録し、差が小さい場合はそう書けばよい。車での移動時は、運転者以外が同乗して観察する。運転者は操作しない。

原典は総務省の比較表［1］、トンネル内再放送は道路会社の質問ページ［3］と日本無線の製品ページ［5］にある。技報［6］は英文要旨を含む。未解決の点は、建物内でAMが弱くなる理由と、トンネル内での減衰の仕組みである。

資料を読み進めるときは、二次資料（解説記事・Wikipedia）の記述を、一次資料（総務省・道路会社・メーカー）で裏づけられるか確かめてほしい。