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時間帯別ボトルネック通行権取引制度導入によるパレート改善

研究課題

研究課題/領域番号 15J12055
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 土木計画学・交通工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

坂井 勝哉  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2015-04-24 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
1,940千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード時間帯別ボトルネック通行権取引制度 / パレート改善 / 合流ネットワーク / 道路利用者の異質性 / 混雑料金 / 通行権取引制度 / 合流ボトルネック / 出発時刻選択
研究実績の概要

本研究課題の目的は時間帯別ボトルネック通行権取引制度を導入することによってパレート改善が達成できる方法と条件を明らかにすることであった.具体的に以下の2つの状況を想定し,分析を行った.
1.道路ネットワークに合流部分が含まれる場合
2.道路利用者間で時間価値とスケジュール柔軟性に異質性がある場合
合流ボトルネックを対象とした分析として,まず,時間帯別ボトルネック通行権取引制度を導入すれば,合流部分で優位だった道路利用者の既得権が無くなることによってパレート改善が達成されないことを示した.次に,パレート改善を達成できる3つの方法を提案し,それぞれの方法についてパレート改善が達成される条件を示した.1つ目の方法は,既得権に基づいてあらかじめ各上流の出発地毎に通行権の枚数を配分する方法である.2つ目の方法は,時間帯別ボトルネック通行権取引制度を導入することによって交通費用が増加した人々に料金収入を使って補償する方法である.3つ目の方法は,料金収入を使ってボトルネック容量を拡張する方法である.
道路利用者間で時間価値とスケジュール柔軟性に異質性がある場合の分析として,それぞれの異質性毎に2種類のグループを想定し,2×2=4グループを仮定した.最もシンプルな単一ボトルネックを持つ1起点1終点のネットワークで分析を行った.この場合,パレート改善が達成されない原因は,時間価値が低く,かつ,スケジュール柔軟性が低いグループの交通費用が増加することにあり,ボトルネック容量に対して一部分にだけ本制度を適用する(空間部分的に時間帯別通行権取引制度を導入する)ことでパレート改善が達成できることを示した.また,仮定をより緩和してパレート改善達成の条件を分析したが,出発時刻選択均衡解の唯一性や安定性についての課題が残っている.

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Pareto-Improving Social Optimal Pricing Schemes Based on Bottleneck Permits for Managing Congestion at a Merging Section2017

    • 著者名/発表者名
      Katsuya SAKAI, Ronghui LIU, Takahiko KUSAKABE, Yasuo ASAKURA
    • 雑誌名

      International Journal of Sustainable Transportation

      巻: 印刷中 号: 10 ページ: 737-748

    • DOI

      10.1080/15568318.2017.1312646

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ボトルネック通行権取引制度が利用者の効用に及ぼす影響とパレート改善―スケジュール制約と料金抵抗の異質性に着目して―2016

    • 著者名/発表者名
      坂井勝哉, 日下部貴彦, 朝倉 康夫
    • 雑誌名

      土木学会論文集D3(土木計画学)

      巻: 72 号: 5 ページ: I_607-I_616

    • DOI

      10.2208/jscejipm.72.I_607

    • NAID

      130005435630

    • ISSN
      2185-6540
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 合流ネットワークでのボトルネック通行権取引制度導入時のパレート改善2015

    • 著者名/発表者名
      坂井勝哉, 日下部貴彦, 朝倉 康夫
    • 雑誌名

      土木学会論文集D3(土木計画学)

      巻: 71 号: 5 ページ: I_415-I_424

    • DOI

      10.2208/jscejipm.71.I_415

    • NAID

      130005114703

    • ISSN
      2185-6540
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Effects of Partial Implementation of Tradable Bottleneck Permits Scheme on Departure Time Choice Equilibrium2016

    • 著者名/発表者名
      Katsuya SAKAI, Takahiko KUSAKABE, Yasuo ASAKURA
    • 学会等名
      6th International Symposium on Dynamic Traffic Assignment (DTA)
    • 発表場所
      Sydney
    • 年月日
      2016-06-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of partial implementation of tradable bottleneck permits scheme on departure time choice equilibrium2016

    • 著者名/発表者名
      Katsuya SAKAI, Takahiko KUSAKABE, Yasuo ASAKURA
    • 学会等名
      6TH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON DYNAMIC TRAFFIC ASSIGNMENT (DTA 2016)
    • 発表場所
      Sydney
    • 年月日
      2016-06-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of Tradable Bottleneck Permits Scheme When Marginal Utility of Toll Cost Changes Among Drivers2015

    • 著者名/発表者名
      Katsuya SAKAI, Takahiko KUSAKABE, Yasuo ASAKURA
    • 学会等名
      18th Euro Working Group on Transportation (EWGT 2015)
    • 発表場所
      Delft
    • 年月日
      2015-07-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ボトルネック通行権取引制度がパレート改善に及ぼす影響―スケジュール制約と料金抵抗の異質性に着目して―2015

    • 著者名/発表者名
      坂井勝哉,日下部貴彦,朝倉康夫
    • 学会等名
      第51回土木計画学研究発表会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2015-06-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

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