移動エネルギー消費と移動効率に着目した交通網の評価モデルと最適設計に関する研究

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交通網や都市施設の望ましい形態や配置を追求するための基礎的研究を行った.特定の交通網がもつ特性を分析するために,その上での様々な移動に対し,移動の起・終点間の直線距離と,最短距離の直線距離に対する比の2変量に着目し,この同時分布を用いる方法を提案した.この比は移動の効率性を測る基礎的な指標であり,提案した同時分布を用いることで,移動距離に応じて移動効率がどのように変化するかを把握することができる.提案指標を用い,格子状網を有する仮想的な都市モデルを用いた分析を行った.正方形領域において,辺に平行な格子状網が存在するモデルと辺に45度で交わる格子状網が存在するモデルを用いて,同時分布を解析的に導くことに成功した.これにより,単純な比の分布のみからは分からない様々な情報を導いた.都市施設の最適配置問題に,人々の時間軸上の行動や施設の開設時間帯を考慮した新たなモデルを提案した.就業者が帰宅途中に一定時間サービスを受ける場面を想定し,サービスを受けられる人数を最大化するように,サービス提供揚所とサービス時間帯を同時に決定する問題を提案した.連続平面やネットワーク空間での定式化を行い,様々な状況設定の下で具体的な数値例を用いて比較した.その結果,地点毎の最適なサービス開始時刻が異なる様子などを具体的に示し,配置場所のみを扱った既存モデルにはない新しい知見を得ることに成功した.さらに,時空間移動コスト(移動コストに待ち時間コストなどの時間コストを導入したもの)最小化問題など,このモデルを土台として展開可能な様々なバリエーションモデルについて検討した.