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2022 Fiscal Year Research-status Report

Development of a Robust Traffic Anomaly Detection Method for Disasters Using Sensing Data

Research Project

Project/Area Number 22K04356
Research InstitutionNihon University

Principal Investigator

川崎 洋輔  日本大学, 工学部, 准教授 (90751793)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Keywordsプローブデータ / 交通異常 / 豪雨災害 / 豪雪災害 / 災害データベース / 異常検出
Outline of Annual Research Achievements

本研究では,センシングデータ(e.g.プローブデータ,車両感知器)を用いた,災害時のリアルタイムな交通異常検知手法の開発を目的とする.
令和4年度は,「災害データのアーカイブ及び交通現象の理解」について研究した.災害時特有の交通現象には,その要因となる事象が存在する.例えば,大規模な迂回は,被災箇所を避けるための行動である.また,道路途中での不自然なUターンは,道路損傷が起因する.よって,災害時の交通現象を分析するためには,交通データ(e.g.プローブデータ)に加えて,交通行動の誘因 (e.g. 警報,道路損傷,交通規制)のデータもセットでアーカイブすべきである.よって,本研究では,令和元年台風19号と東北地方の冬季のスタック災害を対象に,災害関連のデータを一元的に管理するデータベース(DB)を整備した.令和元年台風19号では,福島県の郡山市,福島市,いわき市を対象にプローブデータを使って発見した交通異常(e.g.浸水箇所手前でのUターン)と道路管理者およびWEBから収集した気象警報,被災情報および交通規制情報をセットでアーカイブした.東北地方のスタック災害では,災害に関する交通流や交通規制の過程がわかるようにスタック前後のプローブデータおよびCCTV画像データをセットでアーカイブした.
上記の災害データベースを基に,災害時の交通現象を解析した.例えば,台風19号では,道路損傷箇所手前でのUターンに着目し,車両の走行速度やUターン角度といった特徴量を解析した.東北地方のスタックでは,スタック前の速度低下推移や災害のトリガーとなる現象(e.g.路肩への車両の緊急停止)を解析した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究1年目は,当初予定した,災害関連データの収集およびデータベース化を実施した.また,データベースを活用した災害時の交通解析を行い,その成果を論文投稿したことから,本研究は,おおむね順調に進展していると判断した.

Strategy for Future Research Activity

今後は,令和4年度の災害時の交通流の解析結果を踏まえ,災害時の交通異常を検出するためのモデル構築を行う予定である.災害時の被災や交通現象は,ノンリカレントなため,過去の災害で推定したモデル及びパラメータと新たな災害の状態は,乖離が生じる可能性がある.よって,災害時の交通現象の特徴量の学習を行う手法を開発し,新たに発生する災害にも適用可能なロバストなモデル構築を試みる予定である.モデル検証では,学習に用いたデータ以外のテストデータを用いて,性能を検証する予定である.そのために,令和4年度において,災害データを保有する道路管理者と共同研究を行う体制を構築済である.

Causes of Carryover

令和4年度は,予定していたデータ購入について,コロナ禍で人流データが集まらなかったことから業者から購入することができなかった。次年度購入できるか再度検討する。また,国際会議に論文投稿したところ,リジェクトであったため,旅費等が使用されなかった。次年度に,国際会議もしくはジャーナルに再度(今年度の内容をブラッシュアップした)論文投稿する予定である。

  • Research Products

    (5 results)

All 2023 2022

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] センシングデータを用いた冬季の車両スタック発生時の交通流の解析2023

    • Author(s)
      堀井佑真,川崎洋輔,平田健介,水上斐斗,大武博史,高坂晴伎
    • Journal Title

      ゆきみらい研究発表会論文集

      Volume: 34 Pages: -

  • [Journal Article] ESTIMATION AND ACCURACY VERIFICATION OF TRAFFIC STATE BY FUSION OF PROBE TRAJECTORY DATA AND VEHICLE DETECTOR ON METROPOLITAN EXPRESSWAY2022

    • Author(s)
      KAWASAKI Yosuke、UMEDA Shogo、KUWAHARA Masao、KUMAKURA Daiki、OHATA Takeshi、TANAKA Atsushi、YOSHIKAWA Mao、SUZUKI Yusuke
    • Journal Title

      Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. D3 (Infrastructure Planning and Management)

      Volume: 77 Pages: I_521~I_534

    • DOI

      10.2208/jscejipm.77.5_I_521

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] センシングデータと交通流モデルの融合による事故発生時の交通状態推定手法の提案2022

    • Author(s)
      川崎洋輔,桑原 雅夫,梅田 祥吾,熊倉大起,大畑長,田中淳,吉川真央,鈴木 裕介
    • Journal Title

      土木計画学研究・講演集

      Volume: 66 Pages: -

  • [Journal Article] プローブ車両データを用いた豪雨災害時の複数都市における交通異常の解析2022

    • Author(s)
      平田健介,川崎洋輔,堀井佑真,村松悠,大武博史,高坂晴伎
    • Journal Title

      ITSシンポジウム Proceedings

      Volume: 20 Pages: -

  • [Presentation] Estimation of traffic state under an incidence by fusing sensing data based on kinematic wave theory2022

    • Author(s)
      Yosuke Kawasaki
    • Organizer
      The first international workshop in Smart Mobility, Japan and The University of Melbourne
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2023-12-25  

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