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Development of an HPC enhanced system for finding fine-grained lifeline recovery plans and evaluating their long term economic performance

研究課題

研究課題/領域番号 18H01675
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分25030:防災工学関連
研究機関東京大学

研究代表者

Maddegedar a.L.  東京大学, 地震研究所, 准教授 (20426290)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードdisaster recovery / economic perfoamrnce / agent-based modeling / HPC / Agent based simulations / economy / disaster / validation / seamless simulations / post-disaster economy / integrated simulations / economic simulations / agent based model / earthquake disaster / big-data / machine learning / economic simulation / 1:1 scale model / agent based modeling / natural disasters / Agent based economics / Agent based simulations / optimal recovery plans / large scale simulations
研究成果の概要

本研究では、国民経済を実大スケールでシミュレーションする高性能ソフトウェアを開発し、大規模地震災害解析手法と統合することで各種の復興計画の長期的な経済的効用を評価できるようにしました。政府機関が公開するデータを分析することで、1億2700万の主体からなる日本経済全体をシミュレーションするためのパラメータを特定しました。2015年の状態を起点に実施した2019年末までの日本経済のシミュレーション結果は観測記録と良く一致しており、開発手法が日本経済を合理的に再現できることを示しました。経済シミュレータを地震災害シミュレータと統合することで想定される復旧計画の長期的な経済性を評価可能としました。

研究成果の学術的意義や社会的意義

開発されたソフトウェアは、災害対策を立案する際、復興計画の長期的な経済パフォーマンスを総合的に評価することを可能にし、南海・東南海地震のような差し迫った大規模災害からの社会・経済復興の加速が期待できます。なお、開発したコードは、ハイパフォーマンス・コンピューティングを利用して大規模経済を1:1スケールでシミュレーションできる唯一のものです。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 4件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 9件)

  • [雑誌論文] Seamless Simulations of Earthquake Disasters and Economy at 1:1 scale Utilizing Big-data2021

    • 著者名/発表者名
      Gill Amit、Lalith Maddegedara、Ogawa Yoshiki、O-tani Hideyuki、Ichimura Tsuyoshi、Fujita Kohei、Gatti Filippo、Hori Muneo
    • 雑誌名

      IEEE/WIC/ACM International Conference on Web Intelligence

      巻: - ページ: 101-108

    • DOI

      10.1145/3498851.3498937

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of High-performance Computing Extension for an Agent Based Economic Model for Fine-grained Post-disaster Economy Simulations2021

    • 著者名/発表者名
      Amit Gill, Maddegedara Lalith, Sebastian Poledna, Muneo Hori, Tsuyoshi Ichimura, Kohei Fujita
    • 雑誌名

      Proceedings of the 17th World Conference on Earthquake Engineering

      巻: 17

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際共著
  • [雑誌論文] Development of High-performance Computing Extension for an Agent Based Economic Model for Fine-grained Post-disaster Economy Simulations2020

    • 著者名/発表者名
      Amit Gill, Maddegedara Lalith, Sebastian Poledna, Muneo Hori, Tsuyoshi Ichimura, Kohei Fujita
    • 雑誌名

      Proceedings of the 17th World Conference on Earthquake Engineering

      巻: -

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際共著
  • [雑誌論文] Distributed Memory Parallel Implementation of Agent-Based Economic Models2019

    • 著者名/発表者名
      Maddegedara Lalith, Amit Gill, Sebastian Poledna, Muneo Hori, Inoue Hikaru, Noda Tomoyuki, Toda Koyo, Tsuyoshi Ichimura
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science

      巻: 11537 ページ: 419-433

    • DOI

      10.1007/978-3-030-22741-8_30

    • ISBN
      9783030227401, 9783030227418
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Seamless Simulations of Earthquake Disasters and Economy at 1:1 Scale Utilizing Big-data2021

    • 著者名/発表者名
      Amit Gill, Maddegedara Lalith, Hideyuki O-tani, Muneo Hori, Yoshiki Ogawa, Filippo Gatti
    • 学会等名
      The 2021 IEEE / WIC / ACM International Joint Conferences on Web Intelligence and Intelligent Agent Technology
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Scalable High-Performance Computing Implementation of Macroeconomic Agent-Based Models2021

    • 著者名/発表者名
      Amit Gill, Madeggedara Lalith, Sebastian Poledna, Muneo Hori
    • 学会等名
      5th Workshop on Economics with Heterogeneous Interacting Agents 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of High-performance Computing Extension for an Agent Based Economic Model for Fine-grained Post-disaster Economy Simulations2021

    • 著者名/発表者名
      Amit Gill, Maddegedara Lalith, Sebastian Poledna, Muneo Hori, Tsuyoshi Ichimura, Kohei Fujita
    • 学会等名
      The 17th World Conference on Earthquake Engineering
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of High-performance Computing Extension for an Agent Based Economic Model for Fine-grained Post-disaster Economy Simulations2020

    • 著者名/発表者名
      Amit Gill, Maddegedara Lalith, Sebastian Poledna, Muneo Hori, Tsuyoshi Ichimura, Kohei Fujita
    • 学会等名
      The 17th World Conference on Earthquake Engineering
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Unification of Integrated Earthquake Simulator and Agent Based Economic Model to Estimate Economic Impacts of an Earthquake Disaster2020

    • 著者名/発表者名
      Amit Gill, Maddegedara Lalith, Sebastian Poledna, Muneo Hori, Yoshiki Ogawa, Yuki Akiyama, Yoshihide Sekimoto
    • 学会等名
      Computational Engineering and Science for Safety and Environmental Problems
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Distributed Memory Parallel Implementation of Agent-Based Economic Models2019

    • 著者名/発表者名
      Maddegedara Lalith, Amit Gill, Sebastian Poledna, Muneo Hori, Inoue Hikaru, Noda Tomoyuki, Toda Koyo, Tsuyoshi Ichimura
    • 学会等名
      International Conference on Computational Science
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High Performance Computing Enhancement of Agent-based Economic Models2019

    • 著者名/発表者名
      Amit Gill, Maddegedara Lalith,Sebastian Poledna, Muneo Hori
    • 学会等名
      Computing in Economics and Finance
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Application of Symplectic Hamiltonian Formalism to Dynamic Crack Propagation Simulation2018

    • 著者名/発表者名
      Lionel Quaranta, Maddegedara Lalith, Tomoo Okinaka and Muneo Hori
    • 学会等名
      Australian Association for Computational Mechanics
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development and Application of a Strain-based Formulation of PDS-FEM to the Simulation of Dynamic Crack Propagation2018

    • 著者名/発表者名
      Lionel Quaranta, Maddegedara Lalith, Tomoo Okinaka and Muneo Hori
    • 学会等名
      WCCM 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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