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本研究では、全国の鉄道各線区においてどのような速度水準を達成することが社会経済的に、あるいは企業利潤的に望ましいのか、また、それをどのような技術組み合わせによって実現することが望ましいのかについて考察を行った。
そのためにまず、各鉄道線区においてある技術組み合わせによって実現される所要時間とその際のコスト(初期コストとランニングコスト)と便益、収入額を算出するシステムである幹線鉄道高速化モデルを構築した。技術については車両技術とインフラ技術の双方の組み合わせで表現し、それぞれ代表的な水準をいくつか用意した。車両技術に関しては、一部実現途上にある技術についても取り込んだ。また、需要算出に当たって新たに全国の幹線交通の機関分担モデルを開発し、高い再現性を得た。以上の結果、幹線鉄道高速化モデルについては実用可能な精度が得られた。
次に幹線鉄道高速化モデルを実際のわが国の幹線鉄道網に適用を試みた。本研究では、各社間の調整は可能と仮定し鉄道会社全体の利潤最大化をはかるケースと、利用者便益最大化を図るケースの2つの場合について、それぞれの実現速度、選択技術、鉄道各線区のフローを求め、比較分析を行った。その結果、各線区において、期待通りの出力が得られ、本モデルが達成速度の絶対値まで正確に当てている水準にあるとは言えないものの、整備の優先順位等については記述可能なレベルに達していることが確かめられた。今後のサブモデルの改良によって実用化が期待されることがわかった。
さらに、現在予定されている幹線交通機関の整備が完成したときの状況を想定して同様の算定を行い、システムが様々な変化に対応して試算可能であることを確かめた。
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