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2011 年度 実績報告書

都市の統合自然災害シミュレーションシステムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 20246075
研究機関東京大学

研究代表者

堀 宗朗  東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)

研究分担者 市村 強  東京大学, 地震研究所, 准教授 (20333833)
キーワード地震防災 / 自然災害防災 / 数値計算 / エージェント / 可視化
研究概要

本研究の目的は,地震・風水害・火山噴火を具体的な対象とした,自然災害シミュレーションを行うシステムの開発である.我が国観測史上最大の地震が引き起こした2011年東日本大震災の被害状況が明らかになるにつれ,研究開発項目に以下の2つを追加することが必要であると認識するに至った.
1)構造物の損傷・破壊という物的被害のみならず人的被害を引き起こす津波を自然災害の一つとして加えること.
2)地震発生から実際に津波からの避難を開始するまで10~30分程度の時間があったという事例も判明したため,避難シミュレーションにもこの点を考慮した改良を加えること.
このため,当初,予定していた東京23区と仙台市を対象とした,自然災害シミュレーションの試験運用を一旦停止し,津波シミュレーションの追加と避難シミュレーションの高度化のため,コード開発を優先させることとした.
津波シミュレーションには外洋・湾外・湾内等を対象としたさまざまな数値解析手法がある.津波による構造物の損傷・破壊のシミュレーションができることを考慮し,SPH法 (Smoothed Particle Hydrology) に基づく3次元ナビエ-ストークス方程式の数値解法をコード化し,このコードによる津波シミュレーションを行うこととした.並列化が可能なコードの開発に成功した.避難シミュレーションの高度化の具体的な内容は,エージェントの多様化である.エージェントに避難開始時間を導入し,さらに,避難行動を開始していないエージェントに避難を勧告・強制するオフィシャルエージェントを設計した.避難遅延時間・オフィシャルエージェントとも良好に機能することを確認した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

24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

24年度が最終年度であるため記入しない.

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 粒子法による高分解能な津波解析のためのGISデータから都市モデルへの変換手法2012

    • 著者名/発表者名
      藤田航平,市村強,堀宗朗,MADDEGEDARA Lakshman Lalith Wijerathne,田中聖三
    • 雑誌名

      土木学会論文集A1(構造・地震工学)

      巻: 68 ページ: 159-1170

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 分合流部を有する大型道路トンネルの三次元地震応答解析2012

    • 著者名/発表者名
      長田 光正,市村強,堀宗朗,並川賢治,土橋浩,山田岳峰,小原隆志,滝本邦彦
    • 雑誌名

      土木学会論文集A1(構造・地震工学)

      巻: 68 ページ: 855-866

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 大規模3次元数値解析手法を用いたランプトンネルのレベル2地震時挙動評価2012

    • 著者名/発表者名
      山田 岳峰, 市村 強, 堀 宗朗, 土橋 浩, 大保 直人
    • 雑誌名

      土木学会論文集A1(構造・地震工学)

      巻: 68 ページ: 830-843

    • 査読あり
  • [学会発表] Three-dimensional seismic response analysis of underground ramp tunnel structure based on multi-step analysis with massive numerical computation2012

    • 著者名/発表者名
      Mitsumasa Osada, Hiroshi Dobashi, Kenji,Namikawa, Sho Nonaka, Tsuyoshi Ichimura, Muneo Hori, Takemine Yamada, Naoto Ohbo, Yoshihiro Terashima, Naoyuki Kojima, Takashi Obara
    • 学会等名
      World Tunnel Congress 2012.
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 年月日
      20120518-20120523
    • 招待講演
  • [学会発表] Large-scale 3-D seismic response analysis based on finite element analysis accelerated by high performance computing technique2012

    • 著者名/発表者名
      S. Nonaka, T. Ichimura, M. Hori, M. L. L. Wijerathne, S. Tanaka
    • 学会等名
      9th International Conference on Urban Earthquake Engineering/4th Asia Conference on Earthquake Engineering
    • 発表場所
      Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan
    • 年月日
      20120306-20120308
  • [学会発表] DEVELOPMENT OF SIMULATION FRAMEWORK OF SEISMIC RESPONSE ANALYSIS AND HIGH RESOLUTION TSUNAMI SIMULATION2012

    • 著者名/発表者名
      Kohei Fujita, Tsuyoshi Ichimura, Muneo Hori, Lalith Wijerathne and Seizo Tanaka
    • 学会等名
      9th International Conference on Urban Earthquake Engineering/4th Asia Conference on Earthquake Engineering
    • 発表場所
      Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan
    • 年月日
      20120306-20120308
  • [学会発表] LARGE-SCALE PARALLEL COMPUTATION FOR FAILURE ANALYSIS OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURE BY WAVE FORCE2012

    • 著者名/発表者名
      Seizo Tanaka, Muneo Hori, Tsuyoshi Ichimura and Maddegedara L. L. Wijerathne
    • 学会等名
      9th International Conference on Urban Earthquake Engineering/4th Asia Conference on Earthquake Engineering
    • 発表場所
      Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan
    • 年月日
      20120306-20120308
  • [学会発表] APPLICATON OF SEAMLESS SIMULATION OF SEISMIC RESPONSE ANALYSIS AND HIGH RESOLUTION TSUNAMI SIMULATION TO COASTAL AREA OF SENDAI2012

    • 著者名/発表者名
      Kohei Fujita, Tsuyoshi Ichimura, Muneo Hori, Lalith Wijerathne and Seizo Tanaka
    • 学会等名
      One Year after 2011 Great East Japan Earthquake - International Symposium on Engineering Lessons Learned from the Giant Earthquake -
    • 発表場所
      University of Tokyo, Tokyo, Japan
    • 年月日
      20120303-20120304
  • [備考] 東京大学地震研究所巨大地震津波災害予測研究センター

    • URL

      http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/LsETD/

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公開日: 2014-07-24  

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