【研究領域課題番号】19K13922 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

東日本大震災 / 津波災害 / コミュニティ / レジリエンス / 防災 / 復興 / 持続可能性 / ライフスタイル / 災害復興 / 津波 / 地域コミュニティ

【研究成果の概要】

2021年度は、①調査対象地域に関する質問紙調査の分析やインタビュー調査の実施を継続しつつ、②2020年度末に本研究プロジェクトの中間報告として執筆した博士論文に関する研究会等を複数回開くことで、事例分析を進めると同時に研究成果のブラッシュアップを図った。
結果、①については、東日本大震災を機に岩手県内陸市町村へ移住した元沿岸市町村住民への調査（有効回収数288名・回収率31.8％のうち約４割が釜石・大槌地域の元住民）およびその回答者への補足インタビュー調査（回答者30名）から、調査対象地域内での調査だけでは捉えられない、多様な復興過程の実態や復興の現状を把握できた。例えば、岩手県内陸市町村へ移住した人々の地域コミュニティの復興感が、もともと住んでいた市町村の中で住まいを再建した当事者に比べて著しく低い傾向が見られるなど新たな知見が得られた。また、調査対象地域内の調査では地域集団のリーダーたちへのインタビュー調査を再開した。そこでは、災害前から復興・予防期に至る長期的な災害サイクルの中で、ときに地域外の支援者に振り回されたり、復興事業が頓挫するなどの失敗を伴いながらも、自分たちの地域が成り立つ上で核となる要素や仕組みを再発見・内省し、災害サイクルにおける段階の変化へ柔軟に適応していこうとしている様相が観察された。調査対象の中には、コロナ禍によりコミュニティ活動が制限される中でも目的を見失わず柔軟に手段を変えながら活動を継続している地域集団もあり、そこでは上記と同様、状況の変化⇒地域や活動の核の再発見・内省⇒柔軟な適応、といった適応過程が見られた。②については、上記のような適応過程で発揮される地域集団の能力が、防災研究における「受援力」概念や教育学におけるコーディネーター育成に関する議論との類似性があるなどの知見を得、研究成果のブラッシュアップに活かしていく予定である。

【研究種目】若手研究

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【配分額】4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)

【研究分野】計算科学

【研究領域課題番号】17K05152 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

洗堀解析 / MPM / MPS / 連成解析 / MPM-MPS連成解析 / 洗掘解析 / 大規模並列計算 / 粒子法 / MPS法 / MPM法 / 越流洗掘解析 / ハイパフォーマンス・コンピューティング / シミュレーション工学 / 津波 / 越流 / 防災

【研究成果の概要】

東北地方太平洋沖地震では、津波による鉄道盛土、道路盛土の被害が多く発生した。このような津波による被害は、波圧による破壊よりも長時間の越流による洗掘の方が深刻であることが、被害調査分析や模型実験を用いた検討により報告されている。そこで、盛土に対して津波越流による洗掘解析を実施できる解析手法の開発を目的とした。津波越流解析にはMPS、洗掘解析にはMPMを用い、連成界面において適切な変形・分離・結合と効率的な物理量の受け渡しを実現できる連成解析手法を開発し、開発した解析手法を用いた盛土の洗掘実験の再現解析を実施した。

【研究の社会的意義】

洗掘解析においては、盛土周辺における水の流れと盛土および支持地盤を構成する地盤の変形を解析可能な手法が必要となる。これまでMPS-DEMやSPH-DEMの連成解析手法開発が行われている。しかしながら、DEMでは粒子の集合体でモデル化するため、解析モデルの粒子最小サイズに限界があり、盛土や支持地盤のような砂質土または粘性土を正確にモデル化することは難しい。そこで、変形レベルに拘わらず地盤を弾塑性体として扱うことが可能なMPMを地盤の解析モデルとして採用し、MPMとMPSを連成した解析手法の開発を行った。本洗掘解析の結果より、洗掘時の流速と地盤内のひずみ集中箇所を把握できるようになった。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)

【研究分野】観光学

【研究領域課題番号】16K02080 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

自然災害 / 観光地 / レジリエンス / 湘南 / 避難 / 津波 / Eco-DRR / 自治体 / 観光 / 海岸 / 避難行動 / グリーンインフラ / 観光防災 / リスクマネジメント / ハザードマップ / 海水浴客 / シミュレーション / 避難シミュレーション / 相模湾 / 地域防災計画 / 連携 / 防災 / 都市計画 / 避難誘導 / 津波災害 / リスク / 情報

【研究成果の概要】

近いうちに巨大地震が発生することが予測される太平洋沿岸における一大観光地である湘南は、地震津波の発生に対して安心を提供できるのかという疑問から、湘南エリアにある自治体へのヒアリング 、鎌倉を中心とする歴史研究、避難シミュレーション、海辺の観光者へのインタビュー調査などから現状と課題を把握した。政策上では防災と観光が分断し、広域連携は遅れ、観光者意識は高くなく、避難ビルの課題は多いこと等を把握した。

【研究の社会的意義】

沿岸観光都市において、自然災害（とくに地震津波）リスクは常に念頭におくべき事項であるにもかかわらず、自治体の政策上は切り離され、観光者は防災意識が薄いことが想定されを忌避することが明らかとなった。本研究で用いた分野横断型の自治体ヒアリングや、同一調査を複数自治体に対して行う広域観光エリアでは一都市のみを対象とした研究では捉えることができない課題が存在することも明らかとなった。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2016-04-01 - 2020-03-31

【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)

【研究分野】自然災害科学・防災学

【研究領域課題番号】16K21434 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

津波 / 地震 / 避難 / 自然災害 / 減災 / 防災

【研究成果の概要】

本研究では、津波災害の際にそれぞれの地域が有する避難トリガー（避難行動を開始するきっかけとなる事象や情報）に着目し、それらが機能する条件について理解を深めることを目的として、近年の国内外のさまざまな地域における災害事例にもとづいた分析を行った。まずは避難トリガーの分類を行い、次にそれぞれの地域において機能した避難トリガーを定量的なデータから抽出した。その結果、地域によって機能した避難トリガーは異なっており、その背景には、主としてそれぞれの地域における津波災害に関する知識や意識の違いがあることがわかった。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【配分額】2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)

【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】教育工学

【研究領域課題番号】15H02933 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

野外 / 防災学習 / 避難訓練 / タブレット / 防災マップ / 防災 / モバイル・ラーニング / シナリオ学習 / システム開発 / タブレット端末 / 地震 / 津波 / 防災教育 / 教材開発 / 野外学習 / 授業実践

【研究成果の概要】

本研究では初めに，①生徒の野外防災学習時に収集した情報を，蓄積・マップ化するシステム（FaLAS）を開発する．次にその情報に基き，②災害を想定した避難訓練で学習者の行動を記録するシステム(ES3)を開発する．これらシステムを用いて，地域の防災知識の習得と主体的な避難行動訓練などから成る授業を実践し評価を行う．①FaLASの実践からは，野外での探索活動により，災害時の避難場所を確認しようとする意識の醸成と，危険な場所などの判断に自信のついたことが観察された．②ES3では，同じシナリオでも学習者ごとに行動が異なることと，アンケート結果から，自ら危険性を判断し安全を確保しようとする意識が認められた．

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)

【研究分野】水工学

【研究領域課題番号】15H05220 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

自然現象観測・予測 / 台風 / 津波 / 巨礫 / 波浪 / 海外調査 / 防災

【研究成果の概要】

地震津波の発生海域は，熱帯～中緯度帯に存在する場合，熱帯低気圧の発生・発達域と重なる．巨礫の移動には津波と台風による高波の2つの自然現象が密接に関連していることが示唆されている．
本研究では，海中から移動し陸域に打ち上げられた巨礫の分布について，環太平洋およびカリブ海を中心に台風による巨礫の移動限界と分布位置の評価を行うものである．該当地域に現存する巨礫の大きさ，位置，物性および沿岸地形について広範囲かつ詳細な海外調査を行うことを主目的とする．本調査研究により，環太平洋およびカリブ海における巨礫の分布をもとに，過去数百年～数千年間のイベントの大きさの評価の基礎データとする．

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)

【研究分野】建築構造・材料

【研究領域課題番号】15H04072 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

津波 / 漂流物 / 衝突 / 鉄筋コンクリート / 防災 / 建築構造・材料 / 海洋工学

【研究成果の概要】

本研究では，これまで体系的な検討が十分に行われてこなかった，津波漂流物衝突に対する建築物の安全性評価手法を提案した。まず，津波漂流物として船舶を想定し，船舶が陸域遡上する条件の解明，外力波形の定義，高精度な最大応答評価法の提案を行った。これらの知見を踏まえ，津波漂流物衝突に対する設計フローを整理した。また，津波漂流物が柱に衝突した際の軸力保持能力評価法の精度検証，津波避難ビルに要求すべき復旧性能の検討を目的とした調査を実施した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)

【研究分野】自然災害科学・防災学

【研究領域課題番号】26282105 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地震動 / 津波 / 南西諸島 / 強震動予測 / 地震防災 / 地震 / 自然災害 / 防災

【研究成果の概要】

現在立ち遅れている島の強震動と津波の予測の高精度化を図るため、南西諸島を例として以下の３つのテーマについて研究し、成果を得た。我々が先に構築した陸海地形及び地盤から沈み込む海洋スラブまでを含む南西諸島の地下構造モデル暫定版の改良を図った（サブテーマ１）。次に３次元地下構造モデルを用いて、地震動・地殻変動・津波を統合的にシミュレーションするシステム（サブテーマ２）を実現し、地震発生に伴う一連の現象について、シームレスに予測することが可能となった。さらに、遠地実体波記録を用いて南西諸島域で発生する中規模以上の地震の震源を高精度で決定するシステム（サブテーマ３）を実現し、その有効性を検証した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31

【配分額】14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円)

【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】自然災害科学

【研究領域課題番号】19710150 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

火山噴火 / 津波 / 密度流 / 自然災害 / 地質学 / 堆積学 / 地球物理学 / 防災 / 火山

【研究成果の概要】

火山性密度流の海への突流入に伴い発生する津波の規模や,密度流の動きを支配する物理パラメータを明らかにするために,二層流モデルにもとつく水理実験と数値実験を行った.その結果,津波の発生効率には密度流の流量が大きく寄与すること,密度流の動きには主に底面摩擦抵抗が大きく効くことがわかった.また,モデルを1883年クラカタウ火山噴火に適用し,火砕流の海への突流入がこの噴火の津波発生機構として有力であるという結論を得て,モデルと手法の有用性を示した.

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2007 - 2009

【配分額】3,460千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 360千円)

【研究分野】船舶海洋工学

【研究領域課題番号】16360442 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

津波 / 沿岸防災 / 駿河湾 / 粒子法 / GIS / 個別要素法 / ハザードマップ / 防災 / VOF法

【研究成果の概要】

本研究のテーマは以下の通りである。
1)浮体群の漂流シミュレーション
2)浮体の岸壁打上げ現象について
3)浮体用ハザードマップの検討
1)津波発生からその伝播を非線形長波理論を適用して数値シミュレーションする。本研究では駿河湾内を対象として実施した。津波伝播結果を港湾内シミュレーションの入力条件として接続し,高解像度の港湾内津波伝播シミュレーションを実施できるようにした。具体的対象は清水港とした。清水港内に停泊する大型船舶や小規模漁船などを対象に津波による漂流シミュレーションを行うために個別要素法を導入した。これにより小型船舶群の津波による漂流の様子を計算することができる。また,大型船については岸壁に係留された条件下での数値計算を実施し,係留ロープの破断や岸壁への打ちあがり判定を実施し,後述するハザードマップの基本情報にできるようにした。
2)船舶等の岸壁への打ちあがりについてその判定条件の妥当性について水槽実験と数値シミュレーションから調査した。一定条件での乗りあがり判定は精度良く実施可能となったが,汎用性に関しては検討の余地が残った。
上述した浮体の漂流状態や岸壁への乗りあがりの有無をハザードマップの基本情報とすることを検討し,汀線近傍あるいは岸壁ごとにどのようなマップ表示を実施することが効果的であるか否かを検討した。また,どのような種類のハザードマップが必要なのか等について港湾管理者等にヒアリングを行った。本研究の成果段階として,船舶の打ちあがりの有無について,個別要素法によるシミュレーション結果を直接汎用させる場合と,通常の津波伝播計算あるいはそれによる津波湖上ハザードマップの津波高情報から簡易的に船舶の打ちあがりを判定する方法も同時に検討しハザードマップを作成する例を示した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2004 - 2006

【配分額】13,300千円 (直接経費: 13,300千円)