2018 Fiscal Year Annual Research Report
Fusion of sensing and simulation of tsunami damage assessment towards innovation of disaster medical system
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17H06108
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
越村 俊一 東北大学, 災害科学国際研究所, 教授 (50360847)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
江川 新一 東北大学, 災害科学国際研究所, 教授 (00270679)
近藤 久禎 独立行政法人国立病院機構災害医療センター(臨床研究部), 臨床研究部, その他 (20332348)
マス エリック 東北大学, 災害科学国際研究所, 准教授 (30648374)
小林 広明 東北大学, 情報科学研究科, 教授 (40205480)
金谷 泰宏 国立保健医療科学院, その他部局等, 部長 (40506317)
太田 雄策 東北大学, 理学研究科, 准教授 (50451513)
柴崎 亮介 東京大学, 空間情報科学研究センター, 教授 (70206126)
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| Project Period (FY) |
2017-05-31 – 2022-03-31
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| Keywords | 津波 / 災害医療 / 広域被害把握 / シミュレーション / リモートセンシング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シミュレーションにより即時に被害状況および病院の被害状況を予測し，医療機関の機能維持，病院の支援に資するための予測モデルの構築に取り組んだ．主要な成果は以下の通り．
1) 高分解能津波浸水被害予測シミュレーションの全国展開に向けた高速化・高度化に取り組んだ．津波シミュレーションプログラムに対して，最大4.3倍の性能向上を達成し，シミュレーションの計算領域の最適化と並列処理における負荷分散方法について検討し，全国展開に向けた課題を整理した．
2) GNSSの生データである搬送波位相から直接断層すべりを推定する手法(Phase To Slip, PTS)の高度化による地震時すべり分布推定への適用とその性能評価を実施し，GNSS衛星の精密暦ではなく，放送暦を用いても地震時すべりが正確に推定できることを明らかにした．
3) 携帯電話から継続的に得られる大量の位置情報の解析について，従来からの夜間人口との突き合わせによる補正に加え，鉄道駅の改札口における旅客カウントや高速道路料金所における通過交通量を用いた補正方法を考案した．滞在場所等の推定については，従来の10倍のデータ量を有するターゲット広告による位置データの利用を想定してシステム構築を行った．
4)災害時医療システムH-CRISISを介した災害訓練用シナリオを提供することでシミュレーション計算による人的被害規模に基づいた地域防災計画上の市町村の保健医療対応機能の評価を行った．南海トラフ地震による津波被害への対応が求められる地域において，時系列での人的被害規模に加え東日本大震災における記録を踏まえ発生が見込まれる事案への対応について能力上の課題を検証した．
主な受賞は，科学技術分野の文部科学大臣表彰 科学技術賞(開発部門)，第1回 日本オープンイノベーション大賞総務大臣賞の2件．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
シミュレーションによるリアルタイム津波浸水被害予測については，当初の想定より優れた性能（即時性）を達成することができた．このことが高く評価され，「リアルタイム津波浸水被害推計システム」として内閣府の災害対応機能に組み込まれることになった．また，文部科学大臣表彰，オープンイノベーション大賞など，産学連携の面でも高く評価されたことで，災害時の実用システムとしての完成度を高めることができた．
リアルタイム被害予測において最もチャレンジングな研究要素は，被災した社会の動態・全体像のリアルタイム把握である．使用できる携帯電話位置情報からだけでは，社会動態全体の把握が困難であり，他のセンシングデータの活用によりそれを補完する研究が必要である．今年度の研究成果においてその問題解決への展望が得られたことは大きな進展である．
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| Strategy for Future Research Activity |
研究は当初の計画通りに進行しているため，計画変更は現時点では発生していない．人流データ解析による人的被害の動的推定については，携帯電話の位置情報だけでなく，それを集計・補完した商用データも併用しながら進める予定である．次年度は，リアルタイム津波浸水被害予測と災害医療システムの連携に向けて，工学系と医学系研究者の連携を強化して取り組む．特に，以下の課題に重点的に取り組む．
・対象地域でのケーススタディから，想定津波に対する医療施設の影響評価を行う．
・浸水域内人口と死者数の関連性の評価結果を踏まえ，想定津波に対する浸水域内人口と死者数の動的な検討を行う．
・災害医療活動モデルの高度化に取り組む．特に被災地内での医療活動，要医療者の搬送のシミュレーションを実施し，津波の発生規模と被災地で展開する医療活動の関係を検討する．
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Research Products
(53 results)
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[Journal Article] Tsunami2019
Author(s)
Koshimura Shunichi
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Journal Title
Encyclopedia of Ocean Sciences
Volume: N/A
Pages: 692～701
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Performance Evaluation of a Brand-New Vector Computer SX-Aurora TSUBASA2018
Author(s)
Kazuhiko Komatsu, Shintaro Momose, Yoko, Isobe, Mitsuo Yokokawa, Osamu Watanabe, Toshikazu Aoyama, Masayuki Sato, Akihiro Musa, Hiroaki Kobayashi
Organizer
IEEE/ACM International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis 2018 (SC18)
Int'l Joint Research
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