社会基盤システムの地震時性能規範評価法の開発

• Project/Area Number: 11209207
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 岡田 憲夫 京都大学, 防災研究所, 教授 (00026296)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 能島 暢呂 岐阜大学, 工学部, 助教授 (20222200) ; 多々納 裕一 京都大学, 防災研究所, 教授 (20207038) ; 亀田 弘行 京都大学, 防災研究所, 教授 (80025949)
• Project Period (FY): 1999 – 2003
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2003)
• Budget Amount: ¥28,600,000 (Direct Cost: ¥28,600,000); Fiscal Year 2003: ¥5,500,000 (Direct Cost: ¥5,500,000); Fiscal Year 2002: ¥5,600,000 (Direct Cost: ¥5,600,000); Fiscal Year 2001: ¥6,100,000 (Direct Cost: ¥6,100,000); Fiscal Year 2000: ¥5,900,000 (Direct Cost: ¥5,900,000); Fiscal Year 1999: ¥5,500,000 (Direct Cost: ¥5,500,000)
• Keywords: 社会基盤システム / 地震性能規範評価法 / 震災リスク / 経済評価 / リダンダンシィ / ライフライン / 被害予測法 / リスクマネジメント / 都市地震リスク診断システム / GIS活用型情報支援システム / 大都市直下型 / 都市ライフラインシステム / 都市基盤システム / 高性能評価規範 / 都市ライフラインしステム

Research Abstract

本研究においてこれまでに得られた主な成果は次の二種類に要約される。
a地震時性能規範システムの開発主として、前半の平成11年度から13年度までの三年間に集中的に実施した。
1)震災リスクを想定し減災型の社会基盤整備戦略を,安全で安心できる都市づくのためのリスクマネジメントという視点から捉えるシステム論的パースペクティブ(都市づくりの五層モデル)を提案した。
2)GISを活用した震災後の復旧過程のプロトタイプデータベースの構築とその適用可能性の検討を行った。具体的地域としては(1)阪神高速道路を対象とした研究、(2)神戸市長田区の住民コミュニティを対象にした研究を実施した。
3)震災後の被害推定法と復興水準の診断ならびに復興戦略評価のための社会経済的、環境科学的な性能規範技法の開発を多元的に行った。ニッチ分析技法の開発、高架橋の地震損傷曲線の導出、地震時機能状況の評価手法、供給系ライフラインの地震時データベースの構築、供給機能の震後復旧プロセスの簡便的予測法の開発、カタストロフリスクの構造分析と防災投資の経済効果の評価手法の開発、トポロジカルインデックス(TI)による道路ネットワークのリダンダンシィ評価方法の開発などを実施した。
b.モデルスタディと方法論の適用
主として平成14年度より来年度にかけて実施したもので、その成果は以下のとおりである。
(1)名古屋都市圏を中心とした東海地域を対象に東南海地震タイプのシナリオ地震を設定し、被害予測法も含めた本方法論を発展させる可能性と課題について議論した。その結果、a地震時性能規範システムの開発の成果が、単に構造的な被害やハードな対応のみならず、社会経済的、環境科学的視点も取り込んだ包括的できめ細かな性能評価に役立てることができることを確認した。
(2)米国での実用化されている被害予測法であるHAZUSを取り上げ、その特徴と限界ならびに本研究で提案しようとする方法論との共通性と相違性について総合的に検討した。

Research Products

• [Publications] 岡田 憲夫: "防災問題のリスクマネジメントとその新しい世界の潮流"日本リスク研究学会誌. 14.1. 1-2 (2002)
• [Publications] Norio Okada, Hiroyuki Sakbakibara: "Game Theory-Derived Policy Implications For the Yoshino River Weir Conflict in Tokushima, Japan"Proceedings of the 2002 IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetecis. CD-ROM. 6 (2002)
• [Publications] Yoshio Kajitani, Norio Okada, Hirokazu Tatano: "Spartial-Temporal Analysis of Human Community Viability by Niche Indices-A case study of Disaster Affected Region"Proceedings of Third Joint Seminar on Urban Disaster Management. 30-35 (2002)
• [Publications] Ye Yaoxian, Norio Okada: "Achievements of Joint Research on Management of Urban Disaster Risks for the Phase of the EQTAP Project"Proceedings of Third Joint Seminar on Urban Disaster Management. 78-82 (2002)
• [Publications] Nojima, N., Sugito, M.: "Empirical Estimation of Outage and Duration of Lifeline Disruption Due to Earthquake Disaster"Proc.of the Fourth China-Japan-U.S. Trilateral Symposium on Lifeline Earthquake Engineering, Quindao, China,. Nov.. 349-356 (2002)
• [Publications] 能島暢呂, 杉戸真太, 鈴木康夫, 石川 裕, 奥村俊彦: "震度情報に基づく供給系ライフラインの地震時機能リスクの二段階評価モデル"土木学会論文集. No.724/I-62. 187-200 (2003)
• [Publications] 能島暢呂, 杉戸真太, 金澤伸治: "地震動情報と実被害情報の統合処理による緊急対応支援の数理モデル"土木学会論文集. No.724/I-62. 225-238 (2003)
• [Publications] 能島暢呂: "性能設計のための地震リスクマネジメント -非集約型リスク評価モデルの提案-,サマースクール2002 in TOKYO「建設マネジメントを考える」"建設マネジメント勉強会. 205-210
• [Publications] 能島暢呂, 杉戸真太, 久世益充, 鈴木康夫: "震災ポテンシャル評価ための震度暴露人口指標の提案"第21回日本自然災害学会学術講演会講演概要集. 9. 61-62 (2002)
• [Publications] 五十部渉, 多々納裕一, 岡田憲夫: "災害リスクが経済成長に与える影響と防災投資の効果に関する研究"土木計画学研究・講演集. No.23(2). 157-160 (2000)
• [Publications] Tatano, H., Isobe, W., Okada, N.: "Economic Evaluation of Seismic Risks"Proc.of 2000 Joint Seminar on Urban Disaster Management, CBTDC, Beijing, China, 2000. 36-39 (2000)
• [Publications] Hirokazu Tatao, Yasuaki Shoji, Norio Okada: "Long-Term Effect of Disaster Mitigation Investment upon Regional Economy : A Multi-Regional General Equilibrium Approach"Proceedings of Japan-US Workshop on Disaster Risk Management for Urban Infrastructure Systems, Kyoto, Japan, May 15th, 2001. 269-277 (2001)
• [Publications] Hirokazu Tatao, Yasuaki Shoji, Norio Okada: "A Multi-Regional General Equilibrium Analysis Taking Account of Disaster Risk"2001 IEEE International Conference. 1773-1778 (2001)
• [Publications] 庄司靖章, 多々納裕一, 岡田憲夫: "2地域一般均衡モデルを用いた防災投資の地域的波及構造に関する分析"土木計画学研究・論文集. No.18. 287-296 (2001)
• [Publications] 本間稔常, 多々納裕一, 岡田憲夫: "資本間の被害の不均質性を考慮した災害後の復旧過程に関する分析"土木計画学研究・講演集. No.24(1). 705-708 (2001)
• [Publications] Hirokazu Tatano, Toshitsura Honma, Norio Okada: "Economic Restoration Path after a Large Catastrophic Event : Heterogeneous Damages and their Effects on Economic Growth"Proceedings of 2003 Joint Seminar and Stakeholders Symposium on Urban Disaster Management and Implementation, CBTDC, Beijing, China, 2003. 209-214 (2003)
• [Publications] Satoshi Tsuchiya, Hirokazu Tatano, Norio Okada: "Transport-related Impact Assessment of the Tokai Earthquake Warning Declaration"Proc.of DPRI-IIASA, the 3^<rd> International Symposium on Integrated Disaster Risk Management, July3-5, 2003. (CD-ROM). (2003)
• [Publications] 土屋 哲, 多々納裕一, 岡田憲夫: "空間応用一般均衡アプローチによる東海地震の警戒宣言時の交通規制に伴う経済損失の評価"地域安全学会論文集. No.5. 319-325 (2003)
• [Publications] 若林拓史, 大野隆晴: "ネットワークの重要度評価:確率重要度とクリティカリティ重要度による信頼性向上効果"土木計画学研究・講演集. 28(CD-ROM)(No.295). (2003)
• [Publications] Wakabayashi, H., Asaoka, K., Iida, Y., Kameda, H.: "Mode Choice Model with Travel Time Reliability and Commuters' Travel Behavior Before/After a Major Public Transportation Service Closure"In : Michael G H Bell and Yasunori Iida(Ed.) The Network Reliability of Transport, Proceedings of the 1st International Symposium on Transportation Network Reliability(INSTR). Pergamon. 171-188 (2003)
• [Publications] 榊原弘之, 岡田憲夫, 古川浩平, 片山 武: "道路網による空間分布乖離補償効果の定量的評価に関する研究"京都大学防災研究所年報. 46. 81-91 (2003)
• [Publications] Hiroyuki Sakaibara, Yoshio Kajitani, Norio Okada: "Road Network Robustness for Avoiding Functional Isolation in Disasters"ASCE Journal of Transportation Engineering. 登載決定. (2004)
• [Publications] 片山 武, 榊原弘之: "道路網による空間分布乖離の補完効果の定量的評価に関する研究"土木学会中国支部研究発表会発表概要集. 55. 379-380 (2003)
• [Publications] K.Tanimoto, M.Matsushita, H.Tatano: "Lifecycle Cost Evaluation of Maintenance Policy-The case of water transmission system in Kobe"Proc.of First International Symposium on System & Human Science-For Safety, Security, and Dependability-. 147-152 (2003)
• [Publications] K.Tanimoto, M.Matsushita, H.tatano: "Development Model to Estimated the Benefit by Upgrading Water Transmission System-A Case Study in Kobe City-"Presented at Third DPRI-IIASA Meeting on Integrated Disaster Risk Management. (2003)
• [Publications] 谷本圭志, 廣瀬友和, 國井大輔, 松下 眞: "維持管理政策に着目した水道システムの改善効果の計測モデル"第54回全国水道研究発表会講演集. 66-67 (2003)
• [Publications] 谷本圭志, 國井大輔, 松下 眞, 多々納裕一: "社会基盤の維持管理政策とその効果に関する一考察"第22回日本自然災害学会学術講演会・講演概要集. 189-190 (2003)
• [Publications] Nojima, N., Sugito, M: "Development of a Probabilistic Assessment Model for Post-Earthquake Residual Capacity of Utility Lifeline Systems"Proc.of the 6th U.S.Conference on Lifeline Earthquake Engineering, TCLEE/ASCE Monograph. No.25. 707-716 (2003)
• [Publications] 能島暢呂, 杉戸真太, 久世益充, 石川 裕, 奥村俊彦, 宮腰淳一: "地振動予測マップの活用 -その2:震度曝露人口の試算-"第27回地震工学研究発表会,土木学会. 58 (2003)
• [Publications] 能島暢呂, 杉戸真太, 久世益充, 濱本剛紀: "震度情報ネットワークを利用したリアルタイム震度曝露人口推計"第22回日本自然災害学会学術講演会・講演概要集. 209-210 (2003)
• [Publications] 能島暢呂: "日本の大都市における地震リスクとその防災リスクマネジメント -広域地震被害への対応に向けて-"日本リスク研究学会第16回春期シンポジウム「大都市における総合的な災害リスクマネージメントを考える. (2003)
• [Publications] 岡田 憲夫: "防災問題のリスクマネジメントとその新しい世界の潮流"日本リスク研究学会誌. 14.1. 1-2 (2002)
• [Publications] Norio Okada, Hiroyuki Sakakibara: "Game Theory-Derived Policy Implications For the Yoshino River Weir Conflict in Tokushima, Japan"Proceedings of the 2002 IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetecis. CD-ROM. 6 (2002)
• [Publications] Yoshio Kajitani, Norio Okada, Hirokazu Tatano: "Spartial-Temporal Analysis of Human Community Viability by Niche Indices-A case study of Disaster Affected Region"Proceedings of Third Joint Seminar On Urban Disaster Management. 30-35 (2002)
• [Publications] Ye Yaoxian, Norio Okada: "Achievements of Joint Reseach on Management of Urban Disaster Risks for the Phase of the EQTAP Project"Proceedings of Third Joint Seminar on Urban Disaster Management. 78-82 (2002)
• [Publications] Nojima, N., Sugito, M.: "Empirical Estimation of Outage and Duration of Lifeline Disruption Due to Earthquake Disaster"Proc. of the Fourth China-Japan-U.S. Trilateral Symposium on Lifeline Earthquake Engineering, Quindao, China. Nov.. 349-356 (2002)
• [Publications] 能島暢呂, 杉戸真太, 鈴木康夫, 石川 裕, 奥村俊彦: "震度動情報に基づく供給系ライフラインの地震時機能リスクの二段階評価モデル"土木学会論文集. No.724/I-62. 187-200 (2003)
• [Publications] 能島暢呂, 杉戸真太, 金澤伸治: "地震情報と実被害情報の統合処理による緊急対応支援の数理モデル"土木学会論文集. No.724/I-62. 225-238 (2003)
• [Publications] 能島暢呂: "性能設計のための地震リスクマネジメント-非集約型リスク評価モデルの提案-、サマースクール2002 in TOKYO「建設マネジメントを考える」"建設マネジメント勉強会. 205-210
• [Publications] 能島暢呂, 杉戸真太, 久世益充, 鈴木康夫: "震災ポテンシャル評価のための震度曝露人口指標の提案"第21回日本自然災害学会学術講演会講演概要集. 9. 61-62 (2002)
• [Publications] Norio Okad, Yoshio Kajitani, Hiroyuki Sakakibara: "Modeling Urban Diagnosis and Policy Analysis for Integrated Disaster Risk Management -IIIustrations by Use of DiMSIS, Niche Analysis and Topological Index,"Proceedings of Japan-US Workshop on Disaster Risk Management for Urban Infrastructure Systems. Kyouto, Japan, May. 15-21 (2001)
• [Publications] Hirokazu Tatano, Yasuaki Shoji, Norio Okada: "Long-Term Effect of Disaster Mitigation Investment upon Regional Economy"A Multi-Regional General Equilibrium Approach, Proceedings of Japan-US Workshop on Disaster Risk Management for Urban Infrastructure Systems. Kyouto, Japan, May. 269-277 (2001)
• [Publications] 庄司靖章, 多々納裕一, 岡田憲夫: "2地域一般均衡モデルを用いた防災投資の地域的波及構造に関する分析"土木計画学研究・論文集. No.18. (2001)
• [Publications] Chang, S., Nojima, N: ""Measuring Post-Disaster Transportation System Performance: The 1995 Kobe Earthquake in Comparative Perspective,""Transportation Research Part A. Vol.35, No.6. 475-494 (2001)
• [Publications] Nojima, N., Ishikawa, Y., Okumura, T., Sugito, M.: ""Empirical Estimation of Lifeline Outage Time in Seismic Disaster"Proc. of U.S.-Japan Joint Workshop and Third Grantee Meeting U.S.-Japan Cooperative Research on Urban Earthquake Disaster Mitigation. Seattle, WA, USA, August. 516-517 (2001)
• [Publications] Satoshi TANAKA, Hiroyuki KAMEDA: ""Development of the Fragility Functions for Reconstruction of the Highway Structure""Proceedings of Japan-US Workshop on Disaster Risk Management for Urban Infrastructure Systems. 83-86 (2001)
• [Publications] TATNAKA Satoshi, NOJIMA Nobuoto, KAMEDA Hiroyuki: "Evaluation of Seismic Fragility for Highway Transportation Systems"Proceedings of the 12^<th> World Conference on Earthquake Engineering. (CD-ROM). (2000)
• [Publications] 大西俊輔, 亀田弘行, 田中聡: ""道路施設における地震時フラジリティ曲線の算出に関する研究""土高速木学会第56回年次学術講演会講演概要集. I-A012. (2001)
• [Publications] Hiroyuki Sakakibara, Norio Okada, Yoshio Kajitani: "Topologica Analysis on Vulnelable Spots of a City"Proceedings of the IEEE International Conference on Systems, Man and Cybemetics. 1264-1269 (2001)
• [Publications] 榊原弘之, 梶谷義雄, 岡田憲夫: "災害時の道路網のパフォーマンス向上を目的としたトポロジカルインデックスの適用"24回日本道路会議一般論文集(A). 190-191 (2001)
• [Publications] 榊原弘之, 梶谷義雄, 岡田憲夫, 片山武, 古川浩平: "都市構造を考慮したトポロジカルインデックスによる道路網評価"土木計画学研究・講演集,no.177,. (2001)
• [Publications] Wakabayashi, H., Asaoka, K., Iid, Y., Kameda, H: "Mode Choice Model with Travel Time Reliability and Commuters' Travel Behavior Before/After Major Public Transportation Service Closure"Presented at The 1st International Symposium on Transportation Network Reliability, Extended Abstract. 35-38 (2001)
• [Publications] 浅岡克彦, 若林拓史, 亀田弘行: "交通システムを中心とする地震対応計画の日米比較と課題(Disaster Management Plans of Transportation Systems under Earthquake Environment Based on Japan/US Comparative Study: Development and Perspectives),"都市計画論文集. No.36. 631-636 (2001)
• [Publications] 白木信彦, 篠塚正宣, 亀田弘行, 田中聡: ""旅行者遅延を考慮した高速道路システムの地震時信頼解析""土木学会第54回年次学術講演会講演概要集. I-B276. (2000)
• [Publications] 梶谷義雄, 多々納裕一, 岡田憲夫: ""兵庫県南部地震の港湾活動への長期的影響に関する事後分析""土木計画学研究・論文集. No.18. (2001)
• [Publications] Matsushita.M, K.Tanimoto, H.Tatano, N.Okada.: "Upgrading Municipal Water Supply Systems: Kobe's Challenge"Paper presented at Forum on Recent Challenges in Integrated Disaster Management. (2001)
• [Publications] 國井大輔, 谷本圭志, 喜多秀行: "維持管理プロセスに着目した水道システム整備事業に関する考察"土木学会中国支部第54回研究発表会発表概要集. (2001)
• [Publications] 木下直大, 喜多秀行, 谷本圭志: "極小頻度巨大地震の設定上限規模に関する計画論的考察"土木学会中国支部第53回研究発表会発表概要集. 529-530 (2001)
• [Publications] Kita, H., K.Tanimoto, M.Yokomatsu: "On the Maximum Design Earthquake in Disaster Prevention Planning"Proc. of the 2001 IEEE Systems, Man, and Cybernetics Conference, Tucson AZ,. 1258-1263 (2001)
• [Publications] 岡田憲夫: "都市マネジメントの総合能力とリスクマネジメントとしての都市防災"土木学会誌. 65-67 (2001)
• [Publications] 岡田憲夫: "自然災害のリスクマネジメント,リスク研究学会編"「リスク学事典」TBSブリタニカ. (2000)
• [Publications] 山口健太郎,多々納裕一,岡田憲夫: "リスク認知のバイアスが災害危険度情報の提供効果に与える影響に関する分析"土木計画学研究・論文集. No.17. 327-336 (2000)
• [Publications] Okada,N.,Tatano,H.and Kajitani,Y.: "Evaluation of Human Behavior Related Seismic Disaster Risks by Niche Analysis."Proc.of 2000 Joint Seminar on Urban Disaster Management,, Beijing, China,. 26-27 (2000)
• [Publications] Tatano,H.,Isobe,W.and Okada,N,: "Economic Evaluation of Seismic Risks"Proc.of 2000 Joint Seminar on Urban Disaster Management, Beijing, China,. 36-39 (2000)
• [Publications] 榊原弘之,土屋智,岡田憲夫,多々納裕一: "不確実性を考慮した家屋の更新に関する意思決定過程のモデル分析"土木計画学研究・論文集. Vol.17,. 401-411 (2000)
• [Publications] 河野俊樹,岡田憲夫,多々納裕一: "時間管理型GISを用いた震災復興過程に関する類型分析-神戸市長田区を対象として"土木計画学研究・講演集. 23(2). 195-198 (2000)
• [Publications] 庄司靖章,多々納裕一,岡田憲夫: "災害による資本の損傷を考慮した2地域一般均衡モデル"土木計画学研究・講演集. 23(1),. 153-156 (2000)
• [Publications] 五十部渉,多々納裕一,岡田憲夫: "災害リスクが経済成長に与える影響と防災投資の効果に関する研究"土木計画学研究・講演集. 23(1),. 157-160 (2000)
• [Publications] 梶谷義雄,多々納裕一,岡田憲夫: "地震災害が港湾活動へ与える長期的影響に関する事後評価"土木計画学研究・講演集. 23(1),. 533-536 (2000)
• [Publications] Nojima,N.and Sugito,M.,: ""Simulation and Evaluation of Post-earthquake Functional Performance of Transportation Network,""Proc.of the 12th World Conference on Earthquake Engineering, Auckland, New Zealand,. paper No.1927(CD ROM). (2000)
• [Publications] Tanaka,S.,Kameda,H.,Nojima,N.and Ohnishi,S.,: ""Evaluation of Seismic Fragility for Highway Transportation Systems,""Proc.of the 12th World Conference on Earthquake Engineering, Auckland, New Zealand. paper No.546(CD-ROM). (2000)
• [Publications] 能島暢呂,杉戸真太: "被害発生率指標の不確定性を考慮したシステム信頼性解析"JCOSSAR2000論文集(第1回構造物の安全性・信頼性に関する国内シンポジウム). 26-A,. 217-224 (2000)
• [Publications] 能島暢呂: "地震リスクマネジメントのための集約型・非集約型リスク評価モデル"第30回安全工学シンホジウム オーガナイズドセッション「災害リスクのマネジメントと市民の関わり」. (2000)
• [Publications] 能島暢呂,杉戸真太,金澤伸治: "地震時緊急対応における被害情報の逐次処理手法"第2回リアルタイム地震防災シンポジウム論文集. 51-58 (2000)
• [Publications] Kameda,H.,: ""Engineering Management of Lifeline Systems under Earthquake Risk,""Proc.of the 12th World Conference on Earthquake Engineering, Auckland, New Zealand,. paper No.2827(CD-ROM). (2000)
• [Publications] 蛯沢勝三,久野哲也,柴田勝之,阿部一郎,角本繁,亀田弘行: "多次元地理情報システムDiMSISとの連携が可能な地震情報緊急伝達システムの開発"地域安全学会梗概集. No.10,. 133-136 (2000)
• [Publications] 角本繁,畑山満則,亀田弘行,蛯沢勝三: "時空間情報管理による緊急時情報伝達システムの提案"地域安全学会梗概集. No.10,. 129-132 (2000)
• [Publications] 浅岡克彦,若林拓史,亀田弘行: "交通システムを中心とする日米の地震対策計画について"自然災害科学. Vol.18,No.4. 119-164 (2000)
• [Publications] 岡田憲夫・梶谷義雄・榊原弘之・多々納裕一: "直下型地震の発生を想定した都市圏道路網の分散・集中特性の性能評価モデルに関する研究"土木学会論文集. No.632,IV-45. 93-104 (1999)
• [Publications] 岡田憲夫・榊原弘之・土屋哲: "安全性診断を考慮した木造家屋の更新システムに関するモデル分析"京都大学防災研究所年報. (1999)
• [Publications] Hiroyuki Kameda: "Engineering Management of Lifeline Systems under Earthquake Risk"State-of-the-Art Paper, Proceedings of the 12th World, Conference on Earthquake Engineering, Auckland. January 30-February 4. (2000)
• [Publications] Hiroyuki Kameda: "Recent Developments and Research Initiatives for Urban Earthquake Disaster Mitigation"Keynote Address, 6th Japan/United States Workshop on Urban Earthquake Hazard Reduction, ISSS/EERI, Kobe. (1999)
• [Publications] Nojima, N.: "Performance-Based Prioritization for Upgrading Seismic Reliability of a Transportation Network"Journal of Natural Disaster Science. Vol.20,No.2. 57-66 (1999)
• [Publications] Nojima, N. and Sugito, M.: "Simulation and Evaluation of Post-earthquake Functional Performance of Transportation Network"Proc. of the 12th World Conference on earthquake Engineering, Auckland, New Zealand. paper No. 1927 (CD-ROM). 57-66 (2000)
• [Publications] Nojima, N. and Sugito, M.: "Bayes Decision Procedure Model for Post-Earthquake Emergency Response"Optimizing Post-Earthquake Lifeline System Reliability, Proc. of the 5th U.S. Conference on Lifeline Earthquake Engineering, August. TCLEE/ASC E Monograph No. 16. 217-226 (1999)