• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実績報告書

巨大災害時の広域交通ネットワークの運用に関する数理モデル研究

研究課題

研究課題/領域番号 17H01297
研究機関東京工業大学

研究代表者

朝倉 康夫  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (80144319)

研究分担者 井料 隆雅  神戸大学, 工学研究科, 教授 (10362758)
山口 裕通  金沢大学, 自然科学研究科, 特任助教 (10786031)
長江 剛志  東北大学, 工学研究科, 准教授 (30379482)
福田 大輔  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (70334539)
中西 航  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 特任助教 (70735456)
日下部 貴彦  東京大学, 空間情報科学研究センター, 講師 (80604610)
坂井 勝哉  神戸大学, 工学研究科, 学術研究員 (80774778)
吉井 稔雄  愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (90262120)
中山 晶一朗  金沢大学, 環境デザイン学系, 教授 (90334755)
花岡 伸也  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (90467027)
瀬尾 亨  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 研究員 (90774779)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード交通ネットワーク / 災害時交通 / 広域避難 / 生活関連物流 / 数理モデル
研究実績の概要

本研究の目的は,応募者が研究代表者として進めてきた基盤研究(A) 「交通ネットワークのリスクマネジメントのための動的行動・交通流解析理論の構築」(2013~2017)の成果を踏まえ,被災範囲が人々の日常的な生活圏を大きく越えるような大規模な自然災害が発生した際の広域交通ネットワークのマネジメントに関する理論基盤を構築することにある.具体的には,広域避難に関わる問題と,避難者に対する生活物資の供給問題に着目し,ネットワーク上でのルーティングと施設配置に関する従来の理論的成果を活用して,ネットワークマネジメントの共通理論基盤とそれに基づく数理モデルを構築する.このモデルを四国地域に適用し,南海トラフ巨大地震の被災シナリオを想定したケーススタディを行って,構築した方法論の有用性を検証する.平成29年度は以下の研究を行った.
(1) 従来研究のレビュー:交通ネットワーク分析を扱っている国際会議・シンポジウムの論文集を中心に災害時の交通ネットワークマネジメントに関する既存研究をレビューした.
(2) ネットワークマネジメント理論の体系化:既往研究のレビューを踏まえ,国内外の研究アドバイザとの意見交換を通してネットワークマネジメントに関する研究課題を整理するとともに,災害時のネットワーク最適化に適用可能な基礎理論について考究した.
(3) 理論モデルの概念設計:災害時ネットワークマネジメントに共通する基礎的な数理モデル,広域避難,生活関連物流に関する数理モデルの概念設計を行い,決定変数,目的関数および制約条件を明確にするなど,不確実性下の組合せ最適化モデルのフレームを検討した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究の目的は,応募者が研究代表者として進めてきた基盤研究(A)(2013~2017)の成果を踏まえ,被災範囲が人々の日常的な生活圏を大きく越えるような大規模な自然災害が発生した際の広域交通ネットワークのマネジメントに関する理論基盤を構築することにある.具体的には,広域避難に関わる問題と,避難者に対する生活物資の供給問題に着目し,ネットワーク上でのルーティングと施設配置に関する従来の理論的成果を活用して,ネットワークマネジメントの共通理論基盤とそれに基づく数理モデルを構築するとともに,モデルを四国地域に適用し,南海トラフ巨大地震の被災シナリオを想定したケーススタディを行って,構築した方法論の有用性を検証することにある.
平成29年度は,研究分担者と連携して,従来研究レビュー,ネットワークマネジメント理論の体系化、理論モデルの概念設計に取り組み、関連の成果を学術誌に発表することができた.このことから,(2)おおむね順調に進展している と評価した.

今後の研究の推進方策

本研究は,交通工学分野の理論研究に実績のあるベテラン,中堅,若手が各自の得意な課題を分担するとともに,互いの知識とスキルを交換することにより,創発的に研究を推進できる体制をとる.
研究代表者の朝倉が研究全体を統括し,数理モデルの開発と解析については,交通分野の数理最適化やネットワーク理論に詳しい井料,福田,中山,長江がこれらを分担する.同時に,ロジスティクスに詳しい花岡が生活物資輸送モデルの開発を担当する.また,若手研究者(中西,瀬尾,坂井,山口)が最新の技法を駆使してモデル開発やアルゴリズム開発を加速させる.モデル統合化とケーススタディでは,適用対象である四国地域の実情に詳しい吉井が分担者となり,大規模データの扱いに詳しい日下部が数値計算を分担する.
モデル開発と数値解析の際には,分担者が所属する各大学の博士課程および修士課程の学生がResearch Assistant として研究に参画する.
構築した理論体系の妥当性については,交通工学分野の代表的研究者のレビューを受けることを想定している.また,海外で交通ネットワーク研究の実績のある研究者に研究アドバイザとして参画を求め,研究打合せを通じて本研究の水準を向上させる.

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 4件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 8件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Dynamic truck and trailer routing problem for last mile distribution in disaster response2018

    • 著者名/発表者名
      Meilinda F.N. Maghfiroh and Shinya Hanaoka
    • 雑誌名

      Journal of Humanitarian Logistics Supply Chain and Management

      巻: Vol. 8 Issue 2 ページ: 252-278

    • DOI

      10.1108/JHLSCM-10-2017-0050

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A Method for Evaluating Travel Time Distribution on Signalized Arterial Roads2018

    • 著者名/発表者名
      Nagae, T., Toda, R. and Wada, K.
    • 雑誌名

      the 7th International Symposium on Transportation Network Reliability (INSTR)

      巻: - ページ: p.59-p.62

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Mechanism Design for Bus Fleet Scheduling without Demand Estimation2018

    • 著者名/発表者名
      Washibe, W. and Nagae, T
    • 雑誌名

      the 22nd Hong Kong Society of Transportation Studies International Conference

      巻: - ページ: 426-433

  • [雑誌論文] 長距離旅行行動の時系列変動における異常変動の抽出方法の提案2018

    • 著者名/発表者名
      大村暁子, 山口裕通, 中山晶一朗,福田大輔
    • 雑誌名

      平成29年度 土木学会中部支部講演概要集

      巻: - ページ: -

  • [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 and Yasuo ASAKURA
    • 雑誌名

      InternationalJournal of Sustainable Transportation

      巻: 11(10) ページ: 737-748

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] アクティビティパターンを与件としたライドシェア車両の最適割り当て問題2017

    • 著者名/発表者名
      愛甲 聡美, Thaithatkul, P. 瀬尾 亨, 朝倉 康夫
    • 雑誌名

      土木学会論文集D3(土木計画学)

      巻: Vol.73, No.5 ページ: .I_1233-I_1242

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Detection Method of Wide-Area Incident with Massive Probe Vehicle Data2017

    • 著者名/発表者名
      Takahiko KUSAKABE
    • 雑誌名

      IEEE 20th International Conference on Intelligent Transportation Systems

      巻: volume 20 ページ: -

    • DOI

      10.1109/ITSC.2017.8317717

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 全国規模のプローブカーデータを用いた広域的異常事象の検出手法の構築2017

    • 著者名/発表者名
      日下部貴彦
    • 雑誌名

      土木計画学研究・講演集

      巻: volume 55 ページ: -

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 広域・長期観測プローブ情報を用いたエリアレベルでの旅行時間信頼性評価2017

    • 著者名/発表者名
      福田 大輔, 水口 正教, 瀬尾 亨, 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: volume 73. issue 5 ページ: I_1105-I_1118

    • DOI

      https://doi.org/10.2208/jscejipm.73.I_1105

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Latest urban rail demand forecast model system in the Tokyo2017

    • 著者名/発表者名
      Kato, Hironori; Fukuda, Daisuke; Yamashita, Yoshihisa; Iwakura,
    • 雑誌名

      Transportation Research Record

      巻: No. 2669 ページ: pp. 60-77

    • DOI

      https://doi.org/10.3141/2668-07

  • [雑誌論文] Traffic state estimation on highway: A comprehensive survey2017

    • 著者名/発表者名
      Seo, Toru and Bayen, Alexandre M. and Kusakabe, T. and Asakura, Y
    • 雑誌名

      Annual Reviews in Control

      巻: volume 43 ページ: pp.128--151

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.arcontrol.2017.03.005

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] プローブパーソン調査のための逐次学習による交通目的推定法2017

    • 著者名/発表者名
      瀬尾 亨 and 日下部 貴彦 and 朝倉 康夫
    • 雑誌名

      土木学会論文集D3(土木計画学)

      巻: 73 ページ: I_517--I_526

    • DOI

      https://doi.org/10.2208/jscejipm.73.I_517

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of the Effects of Traffic Safety and In-vehicle Criminality on Commuter’s Mode Choice Behaviour2017

    • 著者名/発表者名
      Audinda Virsa Leinia, Takahiro Tsubota, Toshio Yoshii
    • 雑誌名

      Internet Journal of Society for Social Management Systems

      巻: Vol. 11 Issue 1 ページ: pp.136-145

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] An Analysis of the Detection Probability of MAC Address from a Moving Bluetooth Device2017

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Tsubota and Toshio Yoshii
    • 雑誌名

      Transportation Research Procedia

      巻: 21C ページ: pp. 251-256

    • DOI

      10.1016/j.trpro.2017.03.094

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 携帯電話GPS情報から分かる熊本地震による行動パターンの被災・回復過程2017

    • 著者名/発表者名
      山口裕通, 奥村誠, 金田穂高, 土生恭祐
    • 雑誌名

      土木学会論文集D3

      巻: 73巻 5号 ページ: pp. I_105-I_117

    • DOI

      https://doi.org/10.2208/jscejipm.73.I_105

    • 査読あり
  • [学会発表] Estimating individual congestion externality using connected vehicle data2018

    • 著者名/発表者名
      Seo, T. and Yin, Y
    • 学会等名
      Global Symposium for Connected and Automated Vehicles and Infrastructure
    • 国際学会
  • [学会発表] Optimum Models for Evacuation Traffic with Ride Sharing2018

    • 著者名/発表者名
      Yasuo Asakura and Ryo Itabash
    • 学会等名
      The 7th International Symposium on Transportation Network Reliability (INSTR)
    • 国際学会
  • [学会発表] Study on evaluation of travel time reliability using MFDs in an urban expressway2018

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Kitazawa, Hideyuki Suzuki, Ayaka Ishii, Masakazu Nakanishi, Shinji Nakagawa and Yasuo Asakura
    • 学会等名
      The 7th International Symposium on Transportation Network Reliability (INSTR)
    • 国際学会
  • [学会発表] Study on evaluation of reliability ratio by integrated approach in an urban expressway2018

    • 著者名/発表者名
      Ayaka Ishii, Toshihiko Kitazawa,; Shinji Nakagawa,Daisuke Fukuda and Yasuo Asakura
    • 学会等名
      The 7th International Symposium on Transportation Network Reliability (INSTR)
    • 国際学会
  • [学会発表] Risk assessment of hazardous materials transportation considering roadside and traffic conditions2018

    • 著者名/発表者名
      Naoto Ogashira, Yasuo ASAKURA and Kashin SUGISHITA
    • 学会等名
      The 7th International Symposium on Transportation Network Reliability (INSTR)
    • 国際学会
  • [学会発表] Fundamental diagram estimation using GPS trajectories of probe vehicles2017

    • 著者名/発表者名
      Toru SEO and Alexandre M. BAYEN
    • 学会等名
      IEEE 20th International Conference on Intelligent Transportation Systems
    • 国際学会
  • [学会発表] 沿道及び交通状況を反映した危険物輸送経路のリスク評価と最適経路決定問題2017

    • 著者名/発表者名
      尾頭尚人, 杉下佳辰, 朝倉康夫
    • 学会等名
      第56回土木計画学研究発表会
  • [学会発表] Analysis of spatiotemporal dependencies in two-dimensional traffic flow in large-scale urban area with probe vehicle data2017

    • 著者名/発表者名
      Lykov STANISLAV, Toru SEO, and Yasuo ASAKURA
    • 学会等名
      Conference of Eastern Asia Society for Transportation Studies
    • 国際学会
  • [学会発表] Network vulnerability analysis and mitigation strategy against cascading failure2017

    • 著者名/発表者名
      Kashin SUGISHITA and Yasuo ASAKURA
    • 学会等名
      The 12th International Conference of Eastern Asia Society for Transportation Studies
    • 国際学会
  • [学会発表] 出発時刻選択均衡モデルを用いた観光施設周辺の交通混雑分析モデル2017

    • 著者名/発表者名
      坂井勝哉,日下部貴彦
    • 学会等名
      応用地域学会研究発表大会
  • [学会発表] Last mile distribution in humanitarian logistics under stochastic and dynamic consideration2017

    • 著者名/発表者名
      Meilinda F.N. Maghfiroh and Shinya Hanaoka
    • 学会等名
      International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management (IEEM 2017), Singapore
  • [備考] 朝倉康夫研究室ホームページ

    • URL

      http://asakura.cv.ens.titech.ac.jp/research/kaken_a

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi