ライフラインネットワークの自然災害耐性向上を目的としたグラフアルゴリズムの開発

• Project/Area Number: 24K14833
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 60010:Theory of informatics-related
• Research Institution: Kushiro National College of Technology
• Principal Investigator: 本間 宏利 釧路工業高等専門学校, 創造工学科, 教授 (80249721)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 秋葉 友良 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00356346) ; 中島 陽子 釧路工業高等専門学校, 創造工学科, 教授 (20217730) ; 湯川 高志 長岡技術科学大学, 工学研究科, 教授 (70345536)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: グラフアルゴリズム / 交差グラフ / 要節点問題 / 離散最適化

Outline of Research at the Start

近年，日本では地震，豪雨，洪水などの自然災害が多発しており，それらは長期間にわたって人々の生活や社会活動に甚大な被害・損害を与える．本研究は，自然災害耐性の強靭化を目的としたグラフ理論アプローチによる電気，ガス，水道，情報，交通等のライフラインネットワークの頑健性の向上に貢献するグラフアルゴリズムの開発を目的とする．迂回度要節点問題や影響度要節点問題を解くアルゴリズムの開発により，ネットワーク上の運搬伝達の効率性に関わる最も重要な節点の識別が可能となる．これらの設備に対してメンテナンスを優先させることで，費用対効果の高いメンテナンス運用とライフラインネットワークの強靭化が実現可能となる．