| 研究課題/領域番号 |
17K01302
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| 研究機関 | 静岡県立大学 |
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研究代表者 |
武藤 伸明 静岡県立大学, 経営情報学部, 教授 (40275102)
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| 研究分担者 |
湯瀬 裕昭 静岡県立大学, 経営情報学部, 教授 (30240162)
池田 哲夫 静岡県立大学, 経営情報学部, 教授 (60363727)
斉藤 和巳 神奈川大学, 理学部, 教授 (80379544)
大久保 誠也 静岡県立大学, 経営情報学部, 講師 (90422576)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 道路網信頼性 / 上限時間付きクリティカル度 / 道路閉塞 / 連結信頼性 / 時間信頼性 / オープンデータ |
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| 研究実績の概要 |
日本では地震などの自然災害が多く起こっており、道路や建物の被害、通信回線の切断、停電などの被害がたびたび発生している。道路については、道路の路面亀裂、法面崩壊、道路の液状化、橋梁損傷、落石・土砂崩れなどにより、道路網の寸断が発生している。 中山らは、道路網の信頼性を、必要な時に必要な場所に行けることを表す「連結信頼性」、目的地に早く到達できることを表す「時間信頼性」、「走行信頼性」の3つに分類しているが、大地震の発生時には、一部の道路リンクが切断されることにより、他の地域から孤立する地域が発生したり、異なる地点間の最短移動時間が大幅に増えたりして、連結信頼性、時間信頼性の深刻な低下をもたらす。また、近年多発している豪雨災害の際にも同様な状況が生じている。
本年度は、自然災害発生時に一部の道路リンクが切断されることにより道路網が複数のセグメントに分断されたとしても、各セグメント内には住民の一時避難所や物資蓄積庫が存在することが必須であり、また、それぞれのセグメント内での一時避難所への到達時間や物資備蓄庫間の輸送時間は短い必要があるという機能要求に着目して研究を実施した。具体的には、避難施設など目的地までの移動において、制限された上限時間内に到達できるかの視点で，連結信頼性と時間信頼性の概念を統合し、道路リンクを対象に、上限時間付きクリティカル(TBC: Time-Bounded Criticalness)度を新たに提案し、この指標に基づき、寸断されると危機的状況を起こしうる道路リンクの検出問題を定式化し、その解法を提案した。また本研究では、静岡県全域を対象に、道路網、人口、及び、避難施設の現実データを用い、提案手法の有効性を検証した。
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| 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
本研究計画における具体的な目標は以下の通りである。1. 道路閉塞を考慮した移動行動モデルの確立、2. 大規模エリアに適用可能な移動中心性と移動連結性の高速計算法の構築、3. 移動行動モデルに基づく各種応用と解法の開発、4. 自治体への実験結果の提供と自治体の専門家との共同評価
本年度は上記のうち特に3について研究し、寸断されると危機的状況を起こしうる道路リンクの検出問題に対して、上限時間付きクリティカル(TBC: Time-Bounded Criticalness)度とその解法を提案した。また、本研究成果を地域安全学会で発表し、静岡県の防災の専門家に
示して意見を聞くなど、4についても進行している状況にある。
これらを総合して、おおむね順調に進展しているといえる。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度は、上限時間付きクリティカル(TBC: Time-Bounded Criticalness)度を用いて、寸断されると危機的状況を起こしうる道路リンクの検出問題に対して計算機実験を行った。そこでは静岡県全域の道路リンクを用いて、市町村境界を越える大域的避難も考慮に入れた。静岡県全域の住民が同時に最近の避難所に向かうという避難シナリオを想定した。この計算機実験によって危機的状況を起こしうる道路リンク（クリティカルリンク）の性質などを明らかにした。一方、防災の専門家により、津波や地震など災害の種類や規模などの実際の災害のシナリオに合わせた実験設定が必要なことが指摘された。このような災害シナリオを導入するなど、現実な防災を考慮した研究を行い研究を完成させる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
使用計画はおおむね順調に進行しており、少額を2019年度に繰り越して使用する。
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