• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

人口移動現象を表すエージェント・ベースド・モデルの計算機シミュレーション

研究課題

研究課題/領域番号 15560053
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 工学基礎
研究機関大阪府立大学 (2005)
神戸大学 (2003-2004)

研究代表者

田畑 稔  大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (70207215)

研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2005年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2004年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2003年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
キーワード人口移動 / 計算機シミュレーション / エージェント / 数理モデル / 数理経済地理学 / 数理社会学 / マスター方程式 / 非線形偏微分積分方程式 / エージェント・ベースド・モデル / スケーリング・リミット / クラマース-モイヤル展開 / 人口移動理論 / フォッカープランク方程式 / 非線形放物型偏微分方程式 / 感染モデル / HTLV-I / ポピュレーション・ダイナミクス / 離散モデル / 自己言及性 / 比較定理
研究概要

研究計画に沿って研究を行い下記のような成果を得ることができた.
研究発表の1番目の論文では,モデルに年齢構造のポピュレーションダイナミクスを導入し,時間変数について離散化したモデルを構築し,それに対して日本赤十字社の輸血部門によって得られたHTLV-Iの統計データとの有意の一致を確認できた.これによりHTLV-Iの母子感染予防の為の公衆衛生上の政策立案に強力な数値計算ツールを提供することができた.研究発表の2番目の論文では,効用がエージェント密度の線形関数である場合と上に凸な2次関数である場合に,それぞれの移動現象を記述するABMを構築した.これらのモデルは,人口移動を表すマスター方程式にマイクロ・ファウンデーション(ミクロ的な理論的基礎)を与えるABMであると考えることができる.SLの計算方法を適用して,時間変数とエージェントの総数が無限大になった場合に,モデルがどのような漸近挙動をするのかを調べ,それぞれが定常状態に確率密度収束することを証明した.研究発表の3番目の論文においては,人口移動理論に現れるマスター方程式の解を,研究代表者の工夫による有限クラマース-モイヤル展開することにより,人口移動に必要なコストが十分に大きい場合に,フォッカー-プランク方程式の解と非常に近いことを証明した.境界条件としては周期的境界条件を仮定している.この論文によって,人口移動理論における2つの重要な理論であるWeidlich-Haagの人口移動理論とHotellingの人口移動理論の整合性を数学的に厳密に証明することがでた.

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2006 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (9件) 文献書誌 (2件)

  • [雑誌論文] A geometrical similarity between migration of human population and diffusion of biological particles2006

    • 著者名/発表者名
      M.Tabata, N.Eshima, I.Takagi
    • 雑誌名

      Nonlinear Analysis, Real World Applications, Elsevier Science, Amsterdam. 掲載号未定(掲載決定)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] The behavior of stochastic agent-based models when the number of agents and the time variable tend to infinity2004

    • 著者名/発表者名
      M.Tabata, N.Eshima
    • 雑誌名

      Applied Mathematics and Computation, Elsevier Science, Amsterdam, 152-1

      ページ: 47-70

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The Fokker-Planck equation and the master equation in the theory of migration2004

    • 著者名/発表者名
      M.Tabata, N.Eshima
    • 雑誌名

      IMA Journal of Applied Mathematics, Oxford University Press 69

      ページ: 585-603

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The behavior of stochastic agent-based models when the number of agents and the time variable tend to infinity2004

    • 著者名/発表者名
      M.Tabata, N.Eshima
    • 雑誌名

      Applied Mathematics and Computation (Elsevier Science, Amsterdam) Vol.152, No.1

      ページ: 47-70

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The Fokker-Planck equation and the master equation in the theory of migration2004

    • 著者名/発表者名
      M.Tabata, N.Eshima
    • 雑誌名

      IMA Journal of Applied Mathematics (Oxford University Press) Vol.69

      ページ: 585-603

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The behavior of stochastic agent-based models when the number of agent and the time variable tend to infinity2004

    • 著者名/発表者名
      Minoru Tabata
    • 雑誌名

      Applied Mathematics and Computation 第152巻・第1号

      ページ: 47-70

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] The Fokker-Planck equation and the master equation in the theory of migration2004

    • 著者名/発表者名
      Minoru Tabata
    • 雑誌名

      IMA Journal of Applied Mathematics 第69号

      ページ: 585-603

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Population dynamics of HTLV-I infection : A discrete-time mathematical epidemic model approach2003

    • 著者名/発表者名
      N.Eshima, M.Tabata, T.Okada, S.Karukaya
    • 雑誌名

      Mathematical Medicine and BioIogy : A Journal of the IMA, Oxford University Press 20-1

      ページ: 29-45

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Population dynamics of HTLV-I infection : A discrete-time mathematical epidemic model approach2003

    • 著者名/発表者名
      N.Eshima, M.Tabata, T.Okada, S.Karukaya
    • 雑誌名

      Mathematical Medicine and Biology : A Journal of the IMA (Oxford University Press) Vol.20, Issue 1

      ページ: 29-45

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Tabata: "A self-referential Agent-based model that consists of a large number of agents moving stochastically in a discrete bounded domain"Applied Mathematics And Computation (Elsevier Science). 第143巻・第2号. 443-483 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Eshima: "Population dynamics of HTLV-I infection : A discrete-time mathematical epidemic model approach"IMA Journal Mathematical Medicine and Biology (Oxford University press). 第20巻・第1号. 29-45 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

URL: 

公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi