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 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25249070
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 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, 理工学研究科, 教授 (80144319)
• 研究分担者: 羽藤 英二 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60304648) ; 山本 俊行 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 教授 (80273465) ; 井料 隆雅 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10362758) ; 日下部 貴彦 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (80604610) ; 吉井 稔雄 愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (90262120) ; 桑原 雅夫 東北大学, 情報科学研究科, 教授 (50183322) ; 中山 晶一朗 金沢大学, 環境デザイン学系, 准教授 (90334755) ; 圓山 琢也 熊本大学, 政策創造研究教育センター, 准教授 (20361529) ; 赤松 隆 東北大学, 情報科学研究科, 教授 (90262964) ; 多々納 裕一 京都大学, 防災研究所, 教授 (20207038) ; 福田 大輔 東京工業大学, 理工学研究科, 准教授 (70334539) ; 長江 剛志 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30379482) ; 高山 雄貴 愛媛大学, 理工学研究科, 助教 (90612648)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 交通工学 / ネットワーク / 移動体通信 / 減災

研究概要

高度情報化社会では，突発事象や災害によりシステム障害が発生した際に，その影響を最小化するような交通ネットワークの動的運用が求められている．本研究の目的は，平成21年度から4年間にわたって応募者らが進めてきた科学研究費補助金・基盤研究(A）「移動体シミュレーションと連動した交通ネットワークの信頼性評価」（代表者：朝倉康夫）による研究成果をもとに，交通ネットワークのリスクマネジメントのための交通行動分析とネットワーク解析の理論的基盤を確立することにある．
平成２５年度は，交通ネットワークシステムのリスクマネジメントのための行動分析とネットワーク解析の理論的基盤を確立するため，具体的達成目標に対応して研究者を3グループ（①交通行動調査・解析，②動的ネットワーク交通流モデリング，③リスクマネジメント）ごとに研究分担者を組織化し，相互に連携しつつ研究・開発推進した．①では，スマートフォンアプリにより行動軌跡と選好意識を同時に収集する新たなプローブパーソン(PP)調査システムを開発を行った．②では，ネットワーク交通流の動的挙動に関する国内外の研究動向を調査し体系的に整理し，知識と行動規範の異なるエージェントの創発作用と混雑の時空間伝播を記述できる動的交通流モデルの基礎理論を構築した．③では，交通システムの脆弱性やリスク評価に関する先行研究を調査し，従来指標の特性と相互関連性を整理した．

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

交通行動データの収集手法と解析理論，ネットワーク動的交通流モデルの基礎理論，交通システムのリスクマネジメント理論の各理論の整理が順調に進んでおり，次年度の高精度の行動・意識データを生かした交通行動モデルの開発，創発型ネットワーク交通流モデルの構築，交通システムのリスクマネジメント理論の構築が実施可能な状態にある．

今後の研究の推進方策

平成25年度の研究結果を踏まえ，サブテーマごとに先行研究の調査とその体系化を踏まえた要素理論の構築を行う．各サブテーマの実施計画は以下の通りである．
①高精度の行動・意識データを生かした交通行動モデルの開発：　PP調査によって得られる高精度の行動データと選好意識データの特性を活用したネットワーク上の経路および出発時刻の選択モデルを定式化し，統計的手法によるモデル構造の同定手法を開発する．
②創発型ネットワーク交通流モデルの構築：　異なった行動規範を持つネットワーク利用者の創発作用とその収斂プロセスを内生化し，混雑が支配的なネットワーク上での交通状態の日々の変動を記述できる動的交通流モデルを構築し，その数理的特性を明らかにする．
③交通システムのリスクマネジメント理論の構築：　災害等により通行不能となった区間を持つ交通ネットワークのリスクマネジメントのために，利用者の属性と行動様式の多様性や交通需要の時空間変動を考慮した場合の方法論に関する理論的な枠組みを設計する．

研究成果

• [雑誌論文] 突発事象の検出と交通運用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 朝倉康夫
  • 雑誌名: 高速道路と自動車 巻: 57 ページ: 1-4
• [雑誌論文] Estimation of production capacity loss rate after the great east japan earthquake and Tsunami in 2011 (2014)
  • 著者名/発表者名: Kajitani, Y., Tatano, H.
  • 雑誌名: Economic Systems Research 巻: 26 ページ: 13-38
  • DOI: 10.1080/09535314.2013.872081
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determinants of Toll Price Elasticity of Traffic Demand: Comprehensive Analysis of Nationwide Demonstration Projects on Flexible Road Use Tolls in Japan (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsukada, Y., Fukuda, D.
  • 雑誌名: Proceedings of the Transportation Research Board 93rd Meeting 巻: 93 ページ: (14-1493)
  • 査読あり
• [雑誌論文] マルチスケール空間構造を持つ Core-Periphery モデルの人口集積パターン (2014)
  • 著者名/発表者名: 高山 雄貴, 赤松 隆, 小坂 直裕
  • 雑誌名: 土木学会論文集D3 (土木計画学) 巻: 70 ページ: 113-130
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formulating the within-day dynamic stochastic traffic assignment problem from a Bayesian perspective (2013)
  • 著者名/発表者名: Wei, C, Asakura, Y., Iryo, T.
  • 雑誌名: Transportation Research Part B: Methodological 巻: 59 ページ: 45-57
  • DOI: 10.1016/j.trb.2013.11.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Incident Detection Method using Longitudinal Occupancy Time-Series Data (2013)
  • 著者名/発表者名: Narioka, N., Seo, T., Kusakabe, T., Asakura, Y.
  • 雑誌名: Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies 巻: 10 ページ: 1720-1733
  • DOI: 10.11175/easts.10.1720
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of the Status Map for Integration of Ramp Metering and Information Provision (2013)
  • 著者名/発表者名: Meguro, K., Sakai, K., Kusakabe, T., Asakura, Y.
  • 雑誌名: Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies 巻: 10 ページ: 1776-1785
  • DOI: 10.11175/easts.10.1776
  • 査読あり
• [雑誌論文] 津波避難時の避難開始時刻に与える事前行動の影響分析 -東日本大震災における陸前高田市での避難行動を対象として- (2013)
  • 著者名/発表者名: 浦田淳司, 羽藤英二
  • 雑誌名: 都市計画論文集 巻: 48 ページ: 807-812
  • 査読あり
• [雑誌論文] 動的経路選択モデルを用いた吸収マルコフ連鎖交通量配分 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤創太, 羽藤英二
  • 雑誌名: 都市計画論文集 巻: 48 ページ: 447-452
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combined estimation of activity generation models incorporating unobserved small trips using probe person data (2013)
  • 著者名/発表者名: Itoh, S., Hato, E.
  • 雑誌名: Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies 巻: 10 ページ: 525-537
  • DOI: 10.11175/easts.10.525
  • 査読あり
• [雑誌論文] ネットワークの縮約表現に着目した離散・連続選択モデルによる歩行パターン分析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 福山祥代, 羽藤英二
  • 雑誌名: 第33回交通工学研究発表会論文報告集 巻: 33 ページ: 439-444
  • 査読あり
• [雑誌論文] 将来リスクの動的変化を考慮した逐次型避難開始時刻選択モデル (2013)
  • 著者名/発表者名: 浦田淳司, 羽藤英二, 植村恵里
  • 雑誌名: 第33回交通工学研究発表会論文報告集 巻: 33 ページ: 255-260
  • 査読あり
• [雑誌論文] 複数センサーを用いた交通管制システムの提案とその評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤創太, 瀧口洋平, 北澤俊彦, 羽藤英二
  • 雑誌名: 第33回交通工学研究発表会論文報告集 巻: 33 ページ: 381-386
  • 査読あり
• [雑誌論文] Incorporating the physical load into activity analysis focused on the built environment for pedestrians (2013)
  • 著者名/発表者名: Imaizumi, T., Awais, S. M., Hato, E.
  • 雑誌名: 第33回交通工学研究発表会論文報告集 巻: 33 ページ: 381-386
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of dynamic link flows and origin-destination matrices from lower polling frequency probe vehicle data (2013)
  • 著者名/発表者名: Cao, P., Miwa, T., Yamamoto, T., Morikawa, T.
  • 雑誌名: Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies 巻: 10 ページ: 762-775
  • DOI: 10.11175/easts.10.762
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of micro-cars’ influence on traffic network using a microscopic simulator (2013)
  • 著者名/発表者名: Mu, R., Yamamoto, T.
  • 雑誌名: Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology 巻: 13 ページ: 44-51
  • DOI: 10.1016/S1570-6672(13)60127-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bilevel generalized least squares estimation of dynamic origin-destination matrix for urban network with probe vehicle data (2013)
  • 著者名/発表者名: Cao, P., Miwa, T., Yamamoto, T., Morikawa, T.
  • 雑誌名: Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board 巻: 2333 ページ: 66-73
  • DOI: 10.3141/2333-08
  • 査読あり
• [雑誌論文] Allocation planning for probe taxi devices based on information reliability (2013)
  • 著者名/発表者名: Miwa, T., Ishiguro, Y., Yamamoto, T., Morikawa, T.
  • 雑誌名: Transportation Research Part C 巻: 34 ページ: 55-69
  • DOI: 10.1016/j.trc.2013.05.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高速道路における交通事故発生リスク情報 の提供に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉井稔雄，川原洋一，大石和弘，兵頭知
  • 雑誌名: 第33回交通工学研究発表会論文報告集 巻: 33 ページ: 103-109
  • 査読あり
• [雑誌論文] 集計QKを利用したランプ流入制御手法の有効性評 価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉井稔雄，高山雄貴，松本洋輔
  • 雑誌名: 土木学会論文集D3 (土木計画学) 巻: 69(5) ページ: I_579-I_586
  • 査読あり
• [雑誌論文] 輸送市場を考慮した都市集積モデルの分岐解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高山雄貴，山本誠也，吉井稔雄
  • 雑誌名: 土木学会論文集D3 (土木計画学) 巻: 69(5) ページ: I_327-I_333
  • 査読あり
• [雑誌論文] 災害時の渋滞現象モニタリング－東日本大震災直後の石巻中心部の事例 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑原雅夫，原祐輔
  • 雑誌名: 高速道路と自動車 巻: 56(9) ページ: 48-51
  • 査読あり
• [雑誌論文] 時間信頼性と連結信頼性を統合した道路評価法の 開発および金沢市道路ネットワークへの適用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 土倉悟，中山晶一朗，高山純一
  • 雑誌名: 土木学会論文集D3（土木計画学） 巻: 69(5) ページ: I_555-I_562
  • 査読あり
• [雑誌論文] 市町村合併の合併形態の違いによ る地域公共交通活性化の取り組み実態とその課題に関する調査研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 上畑雄太郎，高山純一，中山晶一朗，塩士圭介
  • 雑誌名: 土木学会論文集 D3（土木計画学） 巻: 69(5) ページ: I_705-I_714
  • 査読あり
• [雑誌論文] 将来的な救急搬送患者数を用いた高速道路にお ける救急車専用退出路の設置効果分析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中野晃太，高山純一，中山晶一朗
  • 雑誌名: 土木学会論文集D3（土木計画学） 巻: 69(5) ページ: I_153-I_162
  • 査読あり
• [雑誌論文] Q-generalized logit route choice and a network equilibrium model (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakayama, S.
  • 雑誌名: Procedia - Social and Behavioral Sciences 巻: 80 ページ: 753-763
  • DOI: 10.1016/j.sbspro.2013.05.040
  • 査読あり
• [雑誌論文] 3.11 震災時の東北地域で生じたガソリン需給ギャップの時空間分析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 赤松隆，大澤実，長江剛志，山口 裕通
  • 雑誌名: 土木学会論文集D3（土木計画学） 巻: 69 ページ: 187-205
  • 査読あり
• [雑誌論文] 東日本大震災後の東北地域における石油製品不足と輸送実態の把握 (2013)
  • 著者名/発表者名: 赤松隆，山口裕通，長江剛志，稲村肇
  • 雑誌名: 運輸政策研究 巻: 16 ページ: 31-41
  • 査読あり
• [雑誌論文] 東日本大震災後の電力供給不足に対する産業部門のレジリエンスの分析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 梶谷義雄，横松宗太，多々納裕一，安田成夫
  • 雑誌名: 土木学会論文集 D3 (土木計画学） 巻: 69(5) ページ: I_181-I_188
  • 査読あり
• [雑誌論文] 地震災害による産業部門の操業能力の低下を対象とした機能的フラジリティ曲線の推計 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中野一慶，梶谷義雄，多々納裕一
  • 雑誌名: 土木学会論文集A1（構造・地震工学） 巻: 69 ページ: 57-68
  • 査読あり
• [雑誌論文] Economic Impacts of the 2011 Tohoku-Oki Earthquake and Tsunami (2013)
  • 著者名/発表者名: Kajitani, Y., Chan, S., Tatano, H.
  • 雑誌名: Earthquake Spectra 巻: 29-S1 ページ: S457-S478
  • DOI: 10.1193/1.4000108
  • 査読あり
• [雑誌論文] Economic Impacts Caused by the Failure of a Maritime Global Critical Infrastructure - A Case Study of Chemical Facility Explosion in the Straits of Malacca and Singapore (2013)
  • 著者名/発表者名: Kajitani, Y., Cruz, A.M., Tatano, H., Nakano, K., Choi, J., Yasuda, N.
  • 雑誌名: Journal of Transportation Security 巻: 6 ページ: 289-313
  • DOI: 10.1007/s12198-013-0117-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大規模災害時における産業部門の生産能力の推計－東日本大震災を対象として (2013)
  • 著者名/発表者名: 梶谷義雄，多々納裕一，吉村勇祐
  • 雑誌名: 自然災害科学 巻: 31 ページ: 283-304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Damage Assessment in Tourism Caused by an Earthquake Disaster (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishimura, T., Kajitani, Y., Tatano, H.
  • 雑誌名: Journal of Integrated Disaster Risk Management 巻: 3 ページ: 56-74
  • DOI: 10.5595/idrim.2013.0059
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大規模災害による宿泊業への影響分析－市町村宿泊旅行統計とアンケート調査に 基づく東日本大震災のケーススタディ (2013)
  • 著者名/発表者名: 西村泰紀，梶谷義雄，多々納裕一
  • 雑誌名: 土木学会論文集 D3 (土木計画学 ) 巻: 69(5) ページ: I_217-I_228
  • 査読あり
• [雑誌論文] Faster hyperpath generating algorithm for vehicle navigation (2013)
  • 著者名/発表者名: Ma, J., Schmocker, J.-D., Fukuda, D.
  • 雑誌名: Transportmetrica 巻: 9 ページ: 925-948
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simulation analysis of the market diffusion effects of risk-averse route guidance on network traffic (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamada, K., Ma, J., Fukuda, D.
  • 雑誌名: Procedia - Computer Science 巻: 19 ページ: 874-881
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identifying the distribution of value of travel time with a monotonic nonparametric estimator (2013)
  • 著者名/発表者名: Xiao, Y., Fukuda, D.
  • 雑誌名: Paper presented at the 2nd Symposium of the European Association for Research in Transportation 巻: 2 ページ: 60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analyzing the Effects of the Rolling Blackouts on Railway Service in the Tokyo Metropolitan Area after the 2011 Great East Japan Earthquake (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukuda, D., Fujita, R., Yaginuma, H.
  • 雑誌名: Journal of Japan Society of Civil Engineers 巻: 1 ページ: 479-489
  • 査読あり
• [雑誌論文] 離散・連続モデルの研究動向に関するレビュー (2013)
  • 著者名/発表者名: 福田大輔，力石真
  • 雑誌名: 土木学会論文集 D3 (土木計画学 ) 巻: 69(5) ページ: I_497-I_510
  • 査読あり
• [学会発表] An Evacuation - Chain Based Dynamic Assignment Model with Evacuation Timing and Delay Penalty (2013)
  • 著者名/発表者名: Urata, J., Hato, E.
  • 学会等名: The 18th International Conference of HongKong Society for Transportation Studies(HKSTS)
  • 発表場所: InterContinental Grand Stanford Hotel, Hong Kong, China
  • 年月日: 20131214-20131216
• [学会発表] A hyperpath-based route planning system on the cloud (2013)
  • 著者名/発表者名: Ma, J., Fukuda, D.
  • 学会等名: The 18th International Conference of HongKong Society for Transportation Studies(HKSTS)
  • 発表場所: InterContinental Grand Stanford Hotel, Hong Kong, China
  • 年月日: 20131214-20131216
• [学会発表] 交通容量低下を考慮したプローブカーデータによる突発事象検出手法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 牛木隆匡, 日下部貴彦, Nguyen Xuan Long, 朝倉康夫
  • 学会等名: 第48回土木計画学研究発表会
  • 発表場所: 大阪市立大学
  • 年月日: 20131102-20131104
• [学会発表] 既往研究及び事例調査に基づいた災害時避難行動の特徴分析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 天野和信, 辻本晋吾, 井料隆雅
  • 学会等名: 第48回土木計画学研究発表会
  • 発表場所: 大阪市立大学
  • 年月日: 20131102-20131104
• [学会発表] 社会的損失最小化のための道路ネットワークの耐震補強問題:統計的推計と確率的最適化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三留拓也，長江剛志
  • 学会等名: 第48回土木計画学研究発表会
  • 発表場所: 大阪市立大学
  • 年月日: 20131102-20131104
• [学会発表] 東日本大震災における流れの記録－その時人はどう動き，ものはどう運ばれたか (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑原雅夫
  • 学会等名: 第72回日本公衆衛生学会総会
  • 発表場所: 三重県総合文化センター
  • 年月日: 20131023-20131025
  • 招待講演
• [学会発表] Behaviour Monitoring Immediately after a Major Natural Disaster (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara, M.
  • 学会等名: QUT & Transport Panel Technical Presentation
  • 発表場所: QUT, Brisbane, Australia
  • 年月日: 20130925-20130925
  • 招待講演
• [学会発表] A latent class learning model using probe person data: formulation and application for departure time choices (2013)
  • 著者名/発表者名: Saito, I., Hato, E.
  • 学会等名: Europian Transport Conference
  • 発表場所: National Technical Library, Prague, Czech Republic
  • 年月日: 20130919-20130920
• [学会発表] A Bayesian approach to traffic estimation in stochastic user equilibrium networks (2013)
  • 著者名/発表者名: Wei, C., Asakura, Y.
  • 学会等名: The 20th International Symposium on Transportation & Traffic Theory (ISTTT20)
  • 発表場所: the Grand Hotel Huis ter Duin in Noordwijk, the Netherlands
  • 年月日: 20130717-20130719
• [学会発表] Development of smartphone-based travel survey method: Preliminary results in Kumamoto, Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Nohara, K., Matsuda, K. , Maruyama,T.
  • 学会等名: The 13th World Conference on Transport Research
  • 発表場所: Windsor Barra Hotel, Rio de Janeiro, Brazil
  • 年月日: 20130715-20130718
• [学会発表] Modeling convergence enhancement of social interactions for evacuation behaviors in the devastated areas ? With the case study of the heavy rain disaster (2013)
  • 著者名/発表者名: Urata, J., Hato, E.
  • 学会等名: 8th Triennial Symposium on Transportation Analysis
  • 発表場所: San Pedro de Atacama, Chile
  • 年月日: 20130609-20130614
• [学会発表] 構造推定を適用した紐帯の中の避難の非対称性の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 羽藤英二, 植村恵里, 若林由弥
  • 学会等名: 第47回土木計画学研究発表会
  • 発表場所: 広島工業大学
  • 年月日: 20130601-20130602
• [学会発表] 異種混合プローブ情報の融合による交通情報精度向 上のための実証的検証 (2013)
  • 著者名/発表者名: 薄井智貴，山本俊行，森川高行
  • 学会等名: 第47回土木計画学研究発表会
  • 発表場所: 広島工業大学
  • 年月日: 20130601-20130602
• [学会発表] 高速道路の旅行時間がランプ間OD交通量に与える影響の実証分析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 上田大樹, 井料隆雅, 朝倉康夫
  • 学会等名: 第47回土木計画学研究発表会
  • 発表場所: 広島工業大学
  • 年月日: 20130601-20130602
• [学会発表] Economic Impact Assessment of Disruptions of Production Capital and Critical Infrastructure (2013)
  • 著者名/発表者名: Tatano, H.
  • 学会等名: The David Blockley Lectures
  • 発表場所: Systems Centre，University of Bristol, UK
  • 年月日: 20130424-20130424
  • 招待講演
• [学会発表] Development of a traffic accident simulation model on urban expressway networks (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshii, T., Takayama, Y.
  • 学会等名: OPTIMUM 2013 - International Symposium on Recent Advances in Transport Modelling
  • 発表場所: Kingscliffe, Australia
  • 年月日: 20130421-20130423