都市代謝システムモデルによる都市環境施設決定支援ツールの開発

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07558085
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 松尾 友矩 東京大学, 工学系研究科, 教授 (80010784)
• 研究分担者: 荒巻 俊也 東京大学, 工学系研究科, 助手 (90282673) ; 伊藤 泰志 富士通FIP(株), 環境システム推進部, 課長(研究職) ; 花木 啓祐 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (00134015)
• キーワード: 都市代謝システム / 下水熱利用 / ごみ収集区域 / ごみの熱利用 / 都市エネルギー消費分布 / コンピューターモデル / 合意形成

研究概要

都市活動の環境への負荷は都市活動を維持するために必要となるエネルギー、物質、食料、水などの入力を抑えるとともに、下水、固形廃棄物、廃熱、排ガス、等の出力を極力低下させることが求められる。この出力側の負荷の低減のためには各種の都市代謝システム(静脈系都市基盤システム)を整備し、その運用を効率的なものとしていかなければならない。都市代謝システムに関わる処理施設は迷惑施設とも呼ばれ、その立地に対しては社会的合意を得るのが困難な事情にある。この困難さは多くの場合地元住民と行政担当者の間で、共通の土俵の上で議論を進め、共通の試案を構成していくプロセスの不足に起因していることが多い。本研究においては、地球に優しい、社会システムを実現していく、具体的な課題として、都市代謝システムに関わる迷惑施設の立地に対する社会的合意形成を支援するコンピューターシステムを開発し提示することを目的とする。
本研究により開発されたコンピュータシステムは「都市代謝システムモデル」と呼ぶが、東京都区部(23区)を250m×250mメッシュに分けたメッシュデータを基本とする地理情報によって構成される。入力としては、人口、建物用途、床面積、建物構造である。また変数としては、人口当たり下水量及びごみ発生量、面積当たり下水量及びごみ発生量、面積当たりエネルギー消費量等である。
本モデルにおいては、下水道の管線網と流域区分、ごみ清掃工場とごみ収集区域が選定できるようになっており、各地点における下水量、ごみ収集量を推定できる。これらの推定量より、その地点でのエネルギー回収量を推定し、その地点周辺部でのエネルギー需要量を比較できるようになっている。またごみ収集に関しては、ごみ収集区域の変化、収集量の変化と対応して、収集車両数の変化や、それにともなう大気汚染への影響も計算できる。また、路線価などの経済指標も入力可能であり、経年変化等を表示できる。
本システムモデルは、都市代謝系の施設の設計配置の決定プロセスにおいて試行を容易にしており、これら施設の最適位置、最適設計条件を提示する支援システムとして有効に利用されることが期待される。

研究成果

• [文献書誌] 一ノ瀬俊明、川原博満、花木啓祐、松尾友矩: "下水熱有効利用可能性解析ツールとしてのGISの開発" 土木学会論文集. 第552巻/VII-1. 11-21 (1996)
• [文献書誌] 松尾友矩、味埜俊、鈴木規之、花木啓祐、一ノ瀬俊明: "下水の有効利用に係わる基礎調査--下水を中心とする生活系都市代謝システムシミュレーターの構築--" 総合試験所年報. 第53巻. 67-72 (1994)
• [文献書誌] 松尾友矩、味埜俊、鈴木規之、花木啓祐、一ノ瀬俊明: "GIS及びLCAによる下水熱有効利用のフィージビリティースタディー" 総合試験所年報. 第54巻. 49-54 (1995)
• [文献書誌] 松尾友矩、味埜俊、花木啓祐、一ノ瀬俊明: "下水の有効利用に係わる基礎調査--下水熱利用の有効性評価とディスポーザー導入効果--" 総合試験所年報. 第55巻. 61-66 (1996)
• [文献書誌] 荒巻俊也、松尾友矩: "水・汚濁物質収支シミュレーションによる水量及び水質管理施策の確率評価システムの構築と利根川水系の節水とダム新設の効果の検討" 環境工学研究論文集. 第32巻. 159-169 (1995)
• [文献書誌] 一ノ瀬俊明、花木啓祐、松尾友矩: "細密地理情報にもとづく都市人工排熟の時空間分布の構造解析" 土木学会環境工学研究論文集. Vol.31. 263-273 (1994)
• [文献書誌] 伊藤武美、花木啓祐、本多博: "二酸化炭素排出抑制技術・システムのニュータウン建設への適用" 環境システム研究. Vol24. 250-259 (1996)
• [文献書誌] 一ノ瀬俊明、川原博満、花木啓祐: "CGアニメーションによる各種都市活動の時空間構造解析と最適化への応用" 環境科学シンポジウム1994年会講演要旨集. 122 (1994)
• [文献書誌] 一ノ瀬俊明、川原博満、花木啓祐、伊藤武美、松尾友矩: "GISとLCAの結合による地域熱供給事業の検討" 第51回土木学会年次学術講演会講演概要集 共通. 51 (1996)
• [文献書誌] 一ノ瀬俊明、花木啓祐、伊藤武美: "GISとLCAの結合による地域熱供給事業の検討" 環境科学会1996年会講演要旨集. 222-223 (1996)
• [文献書誌] 黄龍雨、花木啓祐、田中俊博: "下水汚泥処理システムにおけるエネルギー有効利用" 環境システム研究. Vol24. 703-708 (1996)