| 研究課題/領域番号 |
19H04068
|
|---|
| 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60010:情報学基礎論関連
|
|---|
| 研究機関 | 兵庫県立大学 |
|---|
研究代表者 |
加藤 直樹 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 教授 (40145826)
|
|---|
| 研究分担者 |
東川 雄哉 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 准教授 (20749486)
瀧澤 重志 大阪公立大学, 大学院生活科学研究科, 教授 (40304133)
藤江 哲也 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 教授 (40305678)
照山 順一 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 准教授 (40709862)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
|
|---|
| キーワード | 最速避難流問題 / 最適避難施設配置問題 / 動的フローネットワーク / 不確定的状況下での最適化 / 汎用的数理計画モデル |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
各頂点に避難者数，各辺に容量と時間が与えられた無向グラフ上で定義される動的ネットワークフローは，ネットワーク各所での横断時間や滞留時間を表現できるので，実際の災害において重大な問題である交通渋滞による避難時間の遅延を直接的に扱うことができる．本研究では，特に重要だと考えられる最速避難流問題と最適避難施設配置問題について，災害発生時の避難者分布や道路閉塞状況の不確定要素を考慮に入れるなど，より現実の問題設定に沿う最適化問題として定式化した上で，問題の組合せ構造を解明して，それに基づく高速アルゴリズムの開発を目指す．また，線形計画・整数計画などによる汎用的な定式化の可能性を同時に探る．
|
| 研究実績の概要 |
本年度は以下の結果を得た．
（１）辺の容量および辺の長さが一定である格子状ネットワークを対象とする避難完了時間最小化施設配置問題に対して，初めての多項式時間アルゴリズムを開発した．本成果は，情報処理学会アルゴリズム研究会にて発表された．
（２）辺の容量および移動時間が一定である双方向グリッドネットワークにおける最速避難問題に対して，効率的な多項式時間がアルゴリズムを開発した．既存手法の適用ではネットワークサイズの６乗の計算時間がかかるが，本成果では劣モジュラ関数最小化アルゴリズムをブラックボックスとして用いないことにより，ネットワークサイズの３乗にまで計算時間の高速化を達成した．本成果は，日本オペレーションズリサーチ学会2022年秋季研究発表会にて発表された．
（３）大阪市と行ってきた大阪市全域を対象とした南海トラフ地震時の津波避難計画において，緊急避難先から内陸の2次避難先に避難者を移動させるための避難計画を，スケジューリング問題として数理計画法に基づいて行い，前年度までに作成した，避難経路や避難者のODデータを用いて，求解とシミュレーションを行い，避難計画への実用性を確認した．
|
| 現在までの達成度 (段落) |
令和4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 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
|
