2014 Fiscal Year Research-status Report
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25420491
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| Research Institution | Tokyo City University |
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Principal Investigator |
丸山 收 東京都市大学, 工学部, 教授 (50209699)
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2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | seismic risk / water supply system / probable maximum loss / central limit theory / network theory |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は公共事業体が管理運営する上水道システムのリスク評価を定量的に行うことを目的としている．本研究で解析対象としている下層配水管網の多くは，高度経済成長期に建設され，経年劣化による老朽化が進行しており，現在，各自治体において小口径配水管の更新工事を行っているものの，大地震が発生した場合には大規模な被害が生じることが想定される．本研究では，確率的に地震時の構造的被害および機能的被害損失額評価を行うことを提案しており，PML値を指標としたリスク分析を実施している．
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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
空間的に分布する上水道システムの構造的被害に関する地震リスクをPML値 (Probable Maximum Loss)により評価する手法を開発した． 初めに構造的被害予測を行うためにメッシュ分割された対象地域において，メッシュ間の被害箇所数を2変数ポアソン分布に表現して，対象地域全体を評価するための手法を提案している．空間的に分布する各構造物の被害が独立であれば，中心極限定理に基づくポートフォリオ理論が適用できるが，研究対象である配水管被害に関しては，局所的に地震動，地盤特性などに相関があり，被害箇所数の空間分布に関する確率モデルの構築を行っている．
次に，機能的被害予測を行う手法の開発を行っている．仮想都市を対象として地理情報システムを用いて埋設管のハザード情報を与え，想定した上水道ネットワークの連結性を考慮した上で，地震時の機能的損失を確率論的に評価することを試みる．具体的には，ネットワーク理論の最小費用流問題を援用して，連結性を考慮した断水率を確率論的に評価することを行っている．
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| Strategy for Future Research Activity |
開発した手法の実データを用いた解析を行う．また，想定した被害状態に対する復旧戦略の策定を行う．その際，ネットワーク上に存在する施設の重要度を考慮して，復旧箇所の優先順位を決定し，便益の損失が最小となるように復旧するための戦略を考える．
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| Causes of Carryover |
平成26年度に予定していた旅費の支出がなかったことによる．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度に，研究成果を発表するために国際会議に参加するための旅費として使用する．
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