日本の信号機は何基？フェルミ推定【約21万基・交差点から推計】
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「日本の信号機は何基か」というフェルミ推定は、交通インフラの密度を交差点数から組み立てる良問だ。信号機は交差点に設置されるため、市街地の交差点数を推計の起点にできる。本記事では人口・交差点あたりと自治体密度の2アプローチで推計し、警察庁の実績値と照合する。なお信号機は数え方（信号交差点単位／灯器単位）で数字が大きく変わる点に注意する。
問題の定義：「信号機」の数え方
- 信号交差点単位：信号が設置された交差点を1か所と数える（本記事の対象）
- 灯器単位：1交差点に複数ある灯器（青黄赤のセット）を個別に数える方法もある
- 数え方で桁が変わるため、定義を最初に断ることが重要
本記事では警察庁が集計する「信号機（交差点）のストック数」の定義に合わせる。
アプローチ①：人口・交差点あたりから推計する
日本の人口: 約1.24億人
信号機1基あたりのカバー人口: 約600人
推定信号機数: 1.24億人 ÷ 600人 ≒ 約20万7,000基
「人口600人に1基」という密度は、コンビニ（約2,200人に1店）より高密度だ。信号は交差点ごとに必要なため、市街地ほど密に置かれる。
アプローチ②：地域密度から積み上げる
| 地域区分 | 自治体数 | 平均信号機数 | 小計 |
|---|---|---|---|
| 政令市・23区（50万人+） | 43 | 1,500基 | 64,500基 |
| 中核市・一般市（10〜50万） | 約200 | 450基 | 90,000基 |
| 小都市・町（1〜10万） | 約800 | 60基 | 48,000基 |
| 町村（1万未満） | 約660 | 8基 | 5,280基 |
| 合計 | 約20万7,780基 | ||
実績値との照合
| 指標 | 実績値 | 出典 |
|---|---|---|
| 信号機（交差点）ストック数（2024年3月末） | 約21万基 | 警察庁 |
| 信号交差点数（令和3年度末） | 約20万7,400 | 警察庁 |
| 最多の都道府県（東京都） | 約1万6,000基 | 警察庁 |
推計精度の評価
- 人口あたり推計（約20万7,000基）→ 実績約21万基に対して誤差約1〜2%。非常に良好
- 地域密度推計（約20万8,000基）→ 同じく良好に収束
- 都市部に集中する分布（東京都だけで約1万6千基）を押さえると説得力が出る
業界構造の洞察：老朽化と維持更新
- 都市集中の分布：交通量の多い都市部に信号機が集中し、東京都だけで全体の約8%を占める
- 老朽化と更新：多数の信号機が更新時期を迎え、維持・更新の予算が公共インフラの課題
- LED化・高度化：省エネのLED灯器化や、感応式・AI制御など渋滞緩和の高度化が進む
- 撤去の議論：交通量が減った交差点では、ラウンドアバウト化や撤去による維持費削減の検討もある
よくある質問
日本の信号機は何基ありますか？
警察庁の集計では、信号機（交差点）のストック数は2024年3月末で約21万基です（令和3年度末の信号交差点数は約20万7,400）。最も多いのは東京都で約1万6,000基。ただし1交差点の灯器を個別に数えると数字は大きく変わるため、数え方の定義を確認することが重要です。
信号機の数を推定するコツは何ですか？
「人口あたり密度」が有効です。人口約600人に1基という密度感で、1.24億人÷600人で約20万7千基と概算できます。信号は交差点ごとに必要で市街地ほど密になるため、人口集中度と連動します。地域密度から積み上げる方法と併用すると妥当性を確認できます。
面接で『信号機の維持コスト削減』を問われたら？
老朽化した多数の信号機の更新負担が論点です。交通量の少ない交差点の撤去やラウンドアバウト化、LED化による省エネ、感応式・AI制御による効率運用などが打ち手になります。安全性を保ちつつ、交通量データに基づいて維持・撤去の優先順位を付ける視点が評価されます。
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