【研究領域課題番号】21H00743 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

サプライチェーン / シミュレーション / 並列計算 / 災害 / 感染症

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2021-04-01 - 2025-03-31

【配分額】17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)

【研究領域課題番号】20K04877 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

災害 / 地下街 / 外国人 / 避難 / シミュレーション / エリア防災 / エリアマネジメント / 駅 / ネットワーク / バリアフリー / マルチリンガル / 避難行動 / 都市型水害

【研究成果の概要】

(1)エリア防災：都心部におけるエリアマネジメント活動とオープンスペース利活用
エリア防災とは，人口・機能が高度に集積した地区において民間企業・自治体が連携をして防災力を高めるものである．本研究は，都心部で展開されているエリアマネジメント活動とエリア防災の関連に着目し，各都市で展開されている防災対策を調査した．COVID-19感染拡大の影響により多くの都市で防災訓練が中止されている一方，屋外空間へのニーズが高まっていることが分かった．一時避難施設など限られた空間を平時からいかに上手く使いこなしていくかという「空間のマネジメント」が重要であり，災害時でも活用できるオープンスペースのあり方についてさらに調査が必要だと分かった．
(2)地下空間モデルの作成と避難シミュレーションの試行
都心部の地下空間は，地下街，地下通路，地下広場等が複合したものであり，大規模かつ複雑化している．2021度は，行政や企業へのヒアリングを重ね，地下空間の脆弱性についていくつかの問題を抽出した．また，ターミナル駅周辺に広がる大規模地下空間を調査し，複数のモデルを作成した．地下街についてはより精緻な現地調査を重ね，出口情報，通路幅，防火シャッター，避難誘導サインなどをデータ化した．作成したモデルを用いて避難シミュレーションを試行し，空間のボトルネックを把握した．
(3)「都市のマルチリンガル化」に向けた評価項目の検討
本研究は，外国人滞留者の避難行動シミュレーションをベースにしたとき，「都市のマルチリンガル化」に向けた評価項目は，どのように構築されるかというRQを立てている．マルチリンガル化とは，単なる多言語対応に留まらず，都市に埋め込まれたサインのあり方，一時的な空間提供，情報システムの構築等も含んでいる．自治体へのヒアリングやエリアマネジメント組織へのインタビューを通して，評価項目の検討を進めた．

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2020-04-01 - 2024-03-31

【配分額】4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)

【研究分野】社会システム工学・安全システム

【研究領域課題番号】17H00843 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

都市内滞留者・移動者 / 人口統計データ / 時空間分布 / 災害 / シミュレーション / モバイル空間統計 / 混雑統計 / パーソントリップ調査 / 混雑度統計(R) / PTデータ / 建物ポイントデータ / 国勢調査データ / 都市内移動者・移動者 / GISデータ / 時空間データ / 異常検知 / 群集誘導 / リスク低減

【研究成果の概要】

災害発生後の混乱や群集事故等の二次的被害を低減するためには，まず，「どのような人（年齢・性別・職業）が，いつ（季節・曜日・時刻），どこで（場所・施設），何を（滞留・移動目的）しているのか」という，都市内滞留者・移動者の精緻な人口動態を推計し，これを用いた群集の誘導や制御を行うことが必要である。本研究課題では，複数の人口動態データを組み合わせることで，詳細な属性情報を備えた精緻な都市内滞留者・移動者に関するデータベースを生成する方法を構築し，大地震発生後の流動人口を予測するシミュレーションモデルを開発することで，被害・混乱の抑制方策を支援するための技術を開発した。

【研究の社会的意義】

近年，携帯電話利用者の位置情報に基づく人口統計が利用可能であるが，主にプライバシー保護の観点から任意の時刻・場所の人数のみが提供されている。本研究で開発した推計手法によれば，滞在する建物用途，年齢・性別などの属性，滞在・移動目的，さらに，滞留者と移動者を区別し，その移動方向を知ることが可能である。都市内人口動態データは非常に多くの研究分野で利用可能な基礎データとして学術的な価値を有する。また，本研究で開発した首都直下地震発生時の人口移動を予測するシミュレーションモデルは，東京都総務局における帰宅困難者対策に関する検討会議において採用され，現実の都市政策支援に活用されており社会的価値を有する。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【配分額】31,980千円 (直接経費: 24,600千円、間接経費: 7,380千円)

【研究分野】社会システム工学・安全システム

【研究領域課題番号】15K01233 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

シミュレーション / 避難 / デジタルヒューマン / キネマティクス / モデリング / 災害 / 防災 / 被曝 / ロボティクス / 原子炉 / 原子力発電所 / 人間モデル / 廃炉 / プラットフォーム / ３次元 / 津波 / マルチエージェント / ３D

【研究成果の概要】

減災のための人間及びその集団の動作を精密に考慮できる避難シミュレーション法を開発した．はじめに避難時間に及ぼす集団の避難経路分岐の影響を検証した．この結果，集団平準化の効果，および実験による平準化の検証，そして搬送時の負荷による避難時間の増加などが減災へ与える影響を示した． ついで廃炉作業において特定区画における作業者が施設外へ避難する際の避難時間および被曝量の推定に着目した．具体的には原子力発電所建屋内での事故を想定して作業員の被ばく量をシミュレーションした．この結果，個々の作業員被曝量を見積もることが可能であること，被曝低減のための避難路計画に，開発した技術が有効であることを明らかにした．

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)

【研究分野】社会システム工学・安全システム

【研究領域課題番号】15K01217 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

企業 / ネットワーク / 災害 / 政策 / リスク / サプライチェーン / レジリエンス / シミュレーション / 生産 / ショック / 企業ネットワーク / 需要 / 供給 / 波及 / ミクロモデル

【研究成果の概要】

本研究はサプライチェーンデータを用いて，個々の経済主体へのショックが全体にどう波及すうるか，コントローラビリティ論を用いたリスクの分析，の２つを主に行った．個々の経済主体へのショックについて重要な発見は，個別企業のショックでありながら，その波及の規模はべき分布になるということであった．コントローラビリティ論についての重要な発見は，産業ごとに他の産業を介して影響を及ぼすことができるかどうかの企業の割合が全く異なるということであった．

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31

【配分額】4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)

【研究分野】社会システム工学・安全システム

【研究領域課題番号】24510234 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

シミュレーション / デジタルヒューマン / キネマティクス / 集団避難 / 航空機事故 / 防災 / ロボティクス / ダイナミクス / 避難 / 人間モデル / マルチエージェント / プラットフォーム / ３D / 避難シミュレーション / 減災 / 津波 / 災害 / 3次元シミュレーション / 大規模避難シミュレーション

【研究成果の概要】

大規模災害を想定した集団避難シミュレーションの開発およびそれを実験検証した．まず複数の避難者モデルによる引率や搬送などの特殊形態を発現する動作モデルを構築した．ついでこれらを担架や背負いなど主要な搬送モデルへと拡張し，階段登坂を含むシミュレーション手法を開発した．さらにこれを緊急車両等の移動オブジェクトとの安全な連携を考慮した避難モデルへと発展させ，空港における避難シミュレーションとして統合した．この基本機能を確認するため，航空機からの集団避難動作について，約100名の被験者参加による大規模な実証実験を実施し，主な結果は本研究で開発したシミュレーション結果とよく一致することを確認した．

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31

【配分額】5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)

【研究分野】基礎看護学

【研究領域課題番号】23390498 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

要援護者トリアージ / 災害 / 福祉避難所 / 救援者の連携 / 搬送 / 災害時要援護者トリアージ / 災害急性期 / シミュレーション / 要援護者トリアージ判断基準 / 東日本大震災 / 災害時要援護者 / トリアージの判断基準 / 要援護者対応のための判断に影響を与えた要素(判断項目)

【研究成果の概要】

平成23～25年度、本研究グループは、避難所開設時、住民自身が行える要援護者の部屋割りトリアージの開発に取り組んだ。本研究は東日本大震災時、実際に要援護者対応に取り組んだ被災地の看護・介護職を対象に聞き取り調査を行い、結果から導かれた避難所の部屋割り区分と判断基準案を起点とし、住民を対象に参加型シミュレーションと参加者のフィードバックに基づく区分と判断基準の修正を繰り返し、開発に取り組んだ。その結果、要援護者の健康状態、精神状態、日常生活動作、付き添いの有無などから、4つの区分に分けられることが判明した。その成果について、研究活動の報告書及びシミュレーション方法に関するDVDを作成した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31

【配分額】18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)

【研究分野】社会システム工学・安全システム

【研究領域課題番号】17201035 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

自然災害 / 防災 / 減災 / ハザードマップ / 火災 / シミュレーション / GIS / 都市環境 / 災害 / マルチハザード / 巨大都市 / 都市空間の最適化 / 災害アーカイブス / 3次元GIS

【研究成果の概要】

本研究では,マルチハザードマップを活用した巨大都市の防災都市空間の最適設計方法の開発を行った.最終的な成果は,(1)様々な災害の物理・化学現象を適切に捉えたシミュレーションモデルの開発と被害結果が社会に及ぼす影響の大きさの評価(災害シミュレーション),(2)過去の大規模災害の事例およびシミュレーション結果のデータベース化(災害アーカイブス),(3)(1),(2)の結果を3次元GIS上に統合することにより,任意の時空間上での災害の状況をバーチャル体験できるシステムの開発(3次元GIS),(4)マルチハザードを考慮した場合の,適切な都市空間の創造方法の提案(都市空間の最適設計)という4つから構成される.災害シミュレーションに関しては,地震災害,ヒートアイランド,火災.大気汚染・施設劣化という4種類のシミュレーションモデルを開発した.これらをそれぞれケーススタディーエリアに適用し,モデルの妥当性と効果の検証を行った.
災害アーカイブスについては、過去の災害で発生した事象、対応活動や教訓などを、発災からの経過時間や空間、対象者の組織や立場など、様々な角度から検索し分析できる災害情報のデータアーカイブを開発した。この災害情報アーカイブスは、種々の物理・社会現象に関する最新のシミュレーションモデルとデータベースの組合せにより、ただ単に過去の危機管理事例を収集・整理するだけでなく、異なる発災時刻、自然条件、地域の防災力、社会情勢のもとでの危機発生状況をシミュレートし、それを「擬似危機事例」として蓄積・更新していくことを可能とする。「擬似危機事例」を量産し、教材として用いることで、実際の危機事例の稀少性を補完し、危機に対するイマジネーション能力を高めることが可能となる。さらに東京23区を対象とした地域危険度マップシステムを開発し,市民が適切な防災対策を行うための環境整備を行った.この際,特別な技術を持たない一般市民(高齢者・子供も含め)も容易に操作できるユーザーフレンドリーなインターフェースの構築に配慮した.また,同様の技術を用いて,トルコ共和国イスタンブール地域を対象とした3次元マップシステムも開発し,これを活用した都市空間の最適設計のためのワークショップを提案した.現地における日本人学生とトルコ人学生によるワークショップでは,このマップシステムを利用した議論および最適設計の可視化が行われた.
本システムは,3次元空間情報を用いて災害に関する情報を可視化することにより,利用者の災害イメージ能力,現状理解力,対応力が向上し,災害に強い都市形成を目指す上で極めて有効なツールとなると考えられた.

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2005 - 2006

【配分額】51,350千円 (直接経費: 39,500千円、間接経費: 11,850千円)