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2012 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)
研究期間 (年度) 2008-04-08 – 2013-03-31
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

本年度は,統合自然災害シミュレーションで行われる数値計算の大規模化・高速化を継続し,実装された各種数値解析手法の並列化を行う.並列化によって向上された,基本的な計算性能を検証し,定量的な指標を使って大規模化・高速化を進めた.
前年度と同様,システムの中の物理過程シミュレーションでは,各種社会基盤施設と建築建物に対し,地震応答・津波応答の数値解析手法に対し並列化を図った.特に津波応答の並列化が重要であった.非物理過程シミュレーションでは,群衆避難と復旧過程の数値解析手法に対し並列化を図る.復旧過程の並列化が重要である.マルチエージェントシミュレーションをベースにしているため,スーパークラスのポインタを使った並列化を行い,さらにその性能を向上させることが研究の具体的課題であり,これを解決した.なお,開発する並列計算コードの陳腐化を避けることは重要である.持続的な更新が可能となる都市モデルの開発を対象とする本研究では,システム設置用PCクラスタを使い,ハードウェアの更新を続け,その性能を発揮できるコードの改良も行った.
本年度より,国内都市を対象に,NPOから提供される高精度GISと地盤構造や標高のGISを使って,統合自然災害シミュレーションシステムを試験運用の検討を行った.具体的には東京23区と仙台市である.観測された地震等のデータを使った自然災害のシナリオを想定し,一連のシミュレーションを行い,システムの実行可能性を検証した.検証後,研究者と実務者から構成されるNPOと共同でシステムの運用方法を検討した.住民の災害認識,行政官の防災・減災計画立案,企業の事業継続計画立案,という三つの利用方法に関して,システムの機能・性能,ユーザインターフェイス等の改良点を見出した.

現在までの達成度 (区分)
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

    (13件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 5件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Waveform Inversion for Modeling Three-Dimensional Crust Structure with Topographic Effects2012

    • 著者名/発表者名
      Pher Errol Quinay, T. Ichimura, M. Hori
    • 雑誌名

      Bull. Seism. Soc. Am.

      巻: 102 ページ: 1018-1029

  • [雑誌論文] Strengthening of Parallel Computation Performance of Integrated Earthquake Simulation2012

    • 著者名/発表者名
      Wijerathne, M., Hori, M., Kabeyazawa, T., and Ichimura, T.
    • 雑誌名

      Journal of Computing in Civil Engineering, ASCE

      巻: 10 ページ: 1943-548

    • DOI

      doi:10.1061/(ASCE)CP.1943-5487.0000235

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stability of Dynamic Growth of two Anti-Symmetric Cracks using PDS-FEM2012

    • 著者名/発表者名
      H. Chen, M. L. L. Wijrathne, M. Hori and T. Ichimura
    • 雑誌名

      Journal of Applied Mechanics, JSCE

      巻: 68 ページ: 10-17,

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Seismic Structural Response Analysis Considering Fault-Structure System - Application to Nuclear Power Plant Structures -2012

    • 著者名/発表者名
      Pher Errol Quinay, Tsuyoshi Ichimura, Muneo Hori, M. L. L. Wijerathne and A. Nishida
    • 雑誌名

      Progress in Nuclear Science and Technology

      巻: 2 ページ: 516-523

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comprehensive numerical analysis of fault-structure systems -- Computation of the large-scale seismic structural response to a given earthquake scenario --2012

    • 著者名/発表者名
      T. Ichimura, M. Hori, P. E. Quinay, M. L. L. Wijerathne, T. Suzuki and S. Noguchi
    • 雑誌名

      Earthquake Engineering & Structural Dynamics

      巻: 41 ページ: 795-811

    • 査読あり
  • [学会発表] Application of large scale numerical computation to earthquake simulation2012

    • 著者名/発表者名
      M. HORI
    • 学会等名
      Seventh Gulf Seismic Forum 2012
    • 発表場所
      Jeddah, Saudi Arabia
    • 年月日
      20121222-20121225
    • 招待講演
  • [学会発表] APPLICATION OF HIGH PERFORMANCE COMPUTING TO SESIMIC STRUCTURE RESPONSE ANALYSIS2012

    • 著者名/発表者名
      M. HORI, T. ICHIMURA, M.L.L. WIJERATHNE AND S. TANAKA
    • 学会等名
      The Saudi International Advanced Materials Technology Conference 2012
    • 発表場所
      Riyadh, Saudi Arabia
    • 年月日
      20121202-20121205
    • 招待講演
  • [学会発表] ON MULTI AGENT SIMULATION FOR ESTIMATION OF HUMAN ACTION AGAINST EARTHQUAKE DISASTERS2012

    • 著者名/発表者名
      M. HORI, T. ICHIMURA, M.L.L. WIJERATHNE AND S. TANAKA
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Advances in Urban Safety (SAUS2012)
    • 発表場所
      Nanjing, China
    • 年月日
      20121124-20121125
    • 招待講演
  • [学会発表] AUTOMATD MODEL CONSTRUCTION FOR SEISMIC DISASTER ASSESSMENT OF PIPELINE NETWORK OF LIFELINE2012

    • 著者名/発表者名
      M. HORI, T. ICHIMURA, M.L.L. WIJERATHNE AND S. TANAKA
    • 学会等名
      The 12th International Symposium on Structure Engineering (ISSE-12)
    • 発表場所
      Wuhan, China
    • 年月日
      20121117-20121119
    • 招待講演
  • [学会発表] , EARTHQUAKE RESPONSE SIMULATION OF STRUCTURES AND URBAN AREAS USING HPC2012

    • 著者名/発表者名
      M. HORI, T. ICHIMURA, M.L.L. WIJERATHNE AND S. TANAKA
    • 学会等名
      , ISCRAM ASIA 2012, Conference on Information System for Crisis Response and Management
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      20121017-20121019
    • 招待講演
  • [図書] 土木・環境工学系の学生のための物理数学2012

    • 著者名/発表者名
      堀宗朗・市村強
    • 総ページ数
      200
    • 出版者
      コロナ出版
  • [図書] 東日本大震災の科学2012

    • 著者名/発表者名
      佐竹健治・堀宗朗(編)
    • 総ページ数
      300
    • 出版者
      東大出版会
  • [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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