港と道路の連携による被災の復旧プロセス支援に関する研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11115203
• Research Institution: Muroran Institute of Technology
• Principal Investigator: 田村 亨 室蘭工業大学, 工学部, 助教授 (80163690)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 杉本 博之 北海学園大学, 工学部, 教授 (70002946)
• Keywords: 復旧プロセス / 交通基盤 / 遺伝的アルゴリズム

Research Abstract

線的サービスを行う道路に対して、港湾・空港は基本的には点サービスであり、被災地域外からの復旧支援においては点サービスの方が優れているものの、被災地の港から、面的に広がる被災地域には道路ネットワークに頼らざるを得ない。また、わが国の場合、港湾・空港へ高速道路網が直結していない場合が多いことからも分かるように、これまでの各種交通網整備では、防災面から、異種交通ネットワークの連結を議論したことが殆どない。本研究は、港と道路の連携による被災復旧プロセス支援システムを遺伝的アルゴリズムにより構築し、防災面から異種交通ネットワーク連結の有効性を提言した。具体的には、以下の調査・分析を行った。
1)港湾・空港と道路連携に関する震災情報収集 :阪神・淡路大震災及び北海道南西沖地震における事例を調査、及び東京、大阪方面における専門家へのインタビューによる調査を実施した。
2)時間的な階層性のある道路上の被災箇所と、地域内に分散している複数の復旧諸機関の協力、を考慮した被災モデルの作成 :港湾・空港・道路の被災モデル及び、複数の復旧諸機関の分布と協力関係のモデルを作成した。
3)被災時の交通流の分布と道路復旧に伴う復旧作業班到着時間の計算方法 :被災がある場合の道路ネットワークの交通流分析方法及び、復旧による道路機能の回復による復旧作業班到達時間の計算方法について提案した。
4)組み合わせ問題とスケジューリング問題を同時に解くための遺伝的アルゴリズムの確立 :このため、遺伝的アルゴリズムにおけるコーディング方法、交叉方法、突然変異方法についての工夫方法を提案した。
5)以上の統合のもとでの復旧プロセス支援システムの構築と実用化のための合理化 :遺伝的アルゴリズムのプログラムと被災モデル分布のプログラムとを統合しかつ、震災直後に迅速に対応できるように入力データの整理と、プログラムの無駄を省く作業を行って、合理的な復旧プロセス支援システムを構築した。

Research Products

• [Publications] 杉本博之、田村亨、他1名: "復旧班の協力を考慮した被災ネットワーク復旧モデルの開発"土木学会 論文集. 625・IV-44. 135-148 (1999)
• [Publications] 杉本博之、田村亨、他1名: "Application of GM Model for Rood Investment of Restoration Plan"Proceedings Optimization of Structural and Mechanical Systems. 1. 149-156 (1999)