2020 Fiscal Year Research-status Report
多層ネットワーク解析に基づく交通システムのリスクマネジメント
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19K23531
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
杉下 佳辰 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 研究員 (70845263)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2022-03-31
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| Keywords | ネットワーク科学 / テンポラル・ネットワーク / 交通システム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は以下の3つの研究に取り組んだ。
（1）航空システムは、複数の航空会社のネットワークから構成されており、それぞれのネットワークが社会経済的事象や企業戦略を反映して、時間的に変化している。本研究では、テンポラル・ネットワーク理論を応用し、アメリカの大手航空会社4社のネットワークの時系列的な構造変化を定量的に分析した。この成果を学術雑誌Scientific Reportsで発表した。また、国際会議1件（NetSci 2020）、国際ワークショップ1件、国内ワークショップ1件で発表した。
（2）航空ネットワークと同様、社会的ネットワークも時間的にその構造が変化するテンポラル・ネットワークである。しかし、このような時間変化が集団の意見形成に及ぼす影響は十分に明らかでない。本研究では、時間変化する社会的ネットワークにおける意見形成ダイナミクスを、紐帯減衰ネットワークと呼ばれる枠組みを用いて定量的に分析した。この成果をまとめた論文を投稿し、現在、査読中である。（1）と同様、テンポラル・ネットワーク理論に関連するものであり、本研究課題の遂行にも資する。
（3）上記のふたつのネットワークと同様、水道ネットワークも時間的に発展している。しかし、この成長ダイナミクスについては十分に明らかにされていない。本研究では、複雑なインプットを要さない単純なモデルで、現実の水道ネットワークに近いネットワークを生成できるモデルを提案した。この成果を国際会議2件（CCS 2020, NERCCS 2021）で発表した。また、現在、成果をまとめた論文を執筆中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初は、ネットワーク科学における多層ネットワーク理論の適用のみを計画していたが、テンポラル・ネットワーク理論を適用することで、航空ネットワークの発展パターンを定量的に明らかにするなど、当初の計画以上の成果が得られた。また、テンポラル・ネットワーク理論の応用として、社会的ネットワーク上の意見形成ダイナミクスに関する研究成果および水道ネットワークの成長に関する研究成果も得られており、当初の計画以上に研究を発展させることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
新型コロナウイルスの影響で参加できなかった学会等があった。特に、航空ネットワークの時系列的な構造変化に関する研究については、ネットワーク科学の会議では発表することができたが、航空システムの会議には参加することができなかった。このため、今後は、航空システムに関する学会に参加し、航空の専門家から本研究のフィードバックを得たいと考えている。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの影響により、予定していた学会に参加することができなかった。また、研究に必要なデータ収集が当初の計画よりも遅れている。このため、繰り越し分は主に成果発表と人件費として使用する予定である。
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