| 研究課題/領域番号 |
26350486
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
能島 暢呂 岐阜大学, 工学部, 教授 (20222200)
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| 研究分担者 |
久世 益充 岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 准教授 (30397319)
杉戸 真太 岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 教授 (60115863)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 地震活動モデル / 地震発生確率 / 地震動予測 / ライフライン / 機能的被害 / 機能的復旧 / 地震リスク評価 / リスクカーブ |
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| 研究実績の概要 |
平成27年度は平成26年度の成果を用いて，当初の計画通り第３段階の「ライフライン被害リスク評価モデルの構築」を行った．
具体的には第一に，震度情報に基づく供給系ライフラインの機能的被害・復旧予測モデルを用いて，ユーザーが独自の条件設定のもとでの簡易評価法を行えるように，Excel/VBAで実装した評価ツールを開発した．日本全国を対象として網羅的に市区町村別評価を行うツールは，市区町村別の計測震度を入力情報として，任意の行政単位（市区町村・都道府県・ブロック・全国）でのライフライン機能的被害・復旧過程を「ライフライン停止人口」および「供給率曲線」の形で推定するものである．任意の個別地点での評価を行うツールは，ユーザーが簡単な入力（震度，バックアップ保有状況，管路脆弱性，ライフライン途絶時の機能充足度など）を行うことによって，上記に加えて，「停止パターン別生起確率の時間的推移」，「ライフライン停止パターン別機能充足度」，「地震時機能充足度」などの出力を得ることができる．
第二に，地震ハザードステーション公開の2014年版の地震活動モデルに基づいて，距離減衰式に基づく地震動予測（簡便法）による推定震度分布と，ライフライン供給区域内の供給人口を重ね合わせ，震度レベルごとに震度曝露人口を推計した．次に，これをライフライン停止・復旧予測モデルに入力し，地震活動モデルごとにライフライン停止・復旧の時空間分布を求めた．さらに，全地震活動モデルに関する30年発生確率とライフライン被害量の関係を表すリスク関係図を求め，地震活動モデル全体におけるリスクカーブを算出した．これにより，任意の確率レベルに対するライフライン被害量を明らかにした．
以上により，最終年度に実施する第４段階の準備を整えた．
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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
前年度までに，「2014年版の確率論的地震動予測地図」に用いられた全地震活動モデル（陸域の地震（約27.8万モデル）と海域の地震（約67.7万モデル）あわせて約94.0万モデル）を対象として，全夜間人口を用いた震度曝露人口の集計ができていた．このため，ライフライン地震被害リスクの推計にあたっては，データ構造や分析プログラムを変更することなく．ライフライン別の供給人口（電気：普及率100%とみなして全夜間人口，水道：水供給人口），都市ガス：都市ガス供給人口）に差し替えることで，その後に同等の分析をスムーズに実施することができた．ライフライン機能被害・復旧評価モデルについても，東日本大震災での検証により都道府県レベルでの予測精度向上が図られていたことから，上記推計のための活用と，これに加えて，Excel/VBAツールの開発を進めることができた．なお「2015年版確率論的地震動予測地図」は公表が見送られたため分析を行わなかったが，その理由は「2014年版からの地震活動モデルの変更点が少ないため」とされており，本研究計画には影響しない．
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| 今後の研究の推進方策 |
平成28年度においては，研究計画の第４段階の「効果的なライフライン防災・減災対策の立案（第４段階：リスク判断）」を実施する．
第一点として，ライフライン地震対策に関する様々な対策オプションによる被害軽減量と必要資源量の検討を行う．具体的には，ネットワーク施設（末端網，幹線網，拠点・基幹施設）の耐震強化，ネットワーク形態の改善，停電対策，早期復旧対策などの対策オプションについて，被害軽減量を推計する．さらに，それぞれの対策を実施するための必要資源量を推計し，上記と合わせて対策効果を総合的に検討する．
第二点として，全地震活動モデルの中から，対象とするライフライン・システムに影響を及ぼす想定地震を絞り込み，リスク低減効果の詳細な検討と防災・減災対策の立案を行う．具体的には，切迫度（30 年発生確率）と影響度（ライフライン被害量）の両面から，ライフライン被害リスクに支配的な地震活動モデルを抽出する．さらに，抽出された地震活動モデルについて，上記の対策オプションの検討を詳細に行い，防災・減災対策について詳細に検討したうえで，効果的な防災・減災対策を立案する．
追加の項目として，2016年4月14～16日に発生した一連の熊本地震によるライフライン被害・復旧の調査を行う．これまで東日本大震災を対象として予測モデルの適用性を検証してきたが，内陸活断層地震については未検証のため，熊本地震での検証を行い，必要に応じてモデルの高度化を図る．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
前述のように「2015年版確率論的地震動予測地図」は2014年版からの地震活動モデルの変更点が少なかったため公表が見送られた（そのかわり，2016年版が間もなく公表されることとなっている）．2015年版の全地震活動モデルを用いた分析を行う必要がなく，その作業用に計上していたワークステーションと消耗品として計上していたPCソフトウェアは購入しなかったため，残額が生じた．これについては，平成28年度に新モデル・新データを購入することとした．また平成26年度に予定していた海外での成果発表を，当初計画分に追加して行う予定であったが，国際会議等のスケジュールのため，参加予定が平成28年度に集中することとなった．このため平成27年度分としては外国旅費の残額が生じた．
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| 次年度使用額の使用計画 |
平成28年度においては，当初の計画どおり，ライフライン防災・減災対策の立案を行う．新たに公表される予定の「2016年版確率論的地震動予測地図」に用いられる全地震活動モデルの基礎データと，それを用いた震度分布，ライフライン機能被害・復旧データなど，膨大なデータを処理する必要があり，ワークステーション，PCソフトウェア，地図資料，統計資料などを購入する．これまでに得られた成果を広く発信するため，海外での成果発表を３回計画しており，平成27年度の残額分の一部を外国出張旅費に充てる．また，2016年熊本地震によるライフライン被害・復旧の調査に関する国内旅費および資料購入費用などに残額分の一部を充てる．
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