災害時における交通ネットワークの機能不全のメカニズムとリスクマネジメント

灾害期间交通网络故障机制及风险管理

• 批准号: 18J13572
• 负责人: 杉下 佳辰
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J13572/
• 关键词: 交通ネットワーク; 脆弱性; 交通工学; ネットワーク科学

本研究の目的は，応募者のこれまでのネットワーク脆弱性に関する研究成果を踏まえ，災害時における交通ネットワークの機能不全のメカニズムを解明し，リスクマネジメント理論を構築することにある．まず，交通工学およびネットワーク科学の両分野におけるネットワーク脆弱性に関する従来研究の体系的なレビューを行い，災害時における交通ネットワークのマネジメントに関する課題を整理し，これらの課題の解決に応用可能な理論について取りまとめる．次に，災害時において交通ネットワークが超渋滞現象であるグリッドロック状態に陥る過程を，ネットワーク科学におけるカスケード故障と呼ばれる現象として捉え，グリッドロック状態に陥るメカニズムを調べる．最後に，交通ネットワークが機能不全に陥ることを回避するための有効なマネジメントを提案し，その効果を検証する．平成30年度は，以下の研究を行った．(1) 引用ネットワーク分析を用いた従来研究のレビュー：交通工学とネットワーク科学の両分野における，ネットワーク脆弱性に関する従来研究の全体像を，客観的かつ包括的に把握するため，引用ネットワーク分析を行った．(2) グリッドロック状態に陥るメカニズムに関する研究：従来研究のレビューを踏まえて，交通ネットワークがグリッドロック状態に陥る過程を，ネットワーク科学におけるカスケード故障として捉え，交通ネットワーク上の利用者の経路選択行動がグリッドロック状態の形成に及ぼす影響について分析した．

は の purpose, this study 応 raise is の こ れ ま で の ネ ッ ト ワ ー ク vulnerability に masato す る research tread を ま え, disaster に お け る traffic ネ ッ ト ワ ー ク の insufficiency の メ カ ニ ズ ム を interpret し, リ ス ク マ ネ ジ メ ン を ト theory to construct す る こ と に あ る. ま ず, traffic engineering お よ び ネ ッ ト ワ ー ク science の struck eset に お け る ネ ッ ト ワ ー ク vulnerability に masato す る 従 の system to research the な レ ビ ュ ー を い, disaster に お け る traffic ネ ッ ト ワ ー ク の マ ネ ジ メ ン ト に masato す る subject を し, こ れ ら の project の に 応 may な theory に つ い て take り ま と め る. に, disaster に お い て traffic ネ ッ ト ワ ー ク が super 渋 hysteresis で あ る グ リ ッ ド ロ ッ ク state に 陥 を る process, ネ ッ ト ワ ー ク science に お け る カ ス ケ ー ド fault と shout ば れ る phenomenon と し て catch え, グ リ ッ ド ロ ッ ク state に 陥 る メ カ ニ ズ ム を adjustable べ る. Finally に, traffic ネ ッ ト ワ ー ク が insufficiency に 陥 る こ と を avoid す る た め の is sharper な マ ネ ジ メ ン ト を proposal し, そ の unseen fruit を 検 card す る. In the year Heisei 30, った, the following を studies を lines った. (1) reference ネ ッ ト ワ ー を ク analysis with い た 従 to study の レ ビ ュ ー : traffic engineering と ネ ッ ト ワ ー ク science の struck eset に お け る, ネ ッ ト ワ ー ク vulnerability に masato す る 従 to study の all like を, guest 観 か つ including に grasps す る た め, reference ネ ッ ト ワ ー ク line analysis を っ た. (2) グリッドロッ state に陥るメカニズムに related to する research: 従 to study の レ ビ ュ ー を tread ま え て, traffic ネ ッ ト ワ ー ク が グ リ ッ ド ロ ッ ク state に 陥 を る process, ネ ッ ト ワ ー ク science に お け る カ ス ケ ー ド fault と し て catch え, traffic ネ ッ ト ワ ー ク の on ik の 経 road sentaku action が グ リ ッ ド ロ ッ ク state に の formation and ぼ す influence に つ い て analysis し た.

项目成果

Uncovering community structure in a citation network of vulnerability studies in transportation and complex networks

揭示交通和复杂网络脆弱性研究引用网络中的社区结构

• 发表时间: 2019
• 作者: Kashin Sugishita;Yasuo Asakura
• 通讯作者: Yasuo Asakura

ノード・リンク意図的除去によるグリッドロックの回避

通过有意删除节点和链接来避免僵局

• 发表时间: 2018
• 作者: 杉下佳辰;坂井勝哉;井料隆雅;朝倉康夫
• 通讯作者: 朝倉康夫

The impact of partial capacity reduction on network vulnerability against cascading failure

部分容量减少对网络级联故障脆弱性的影响

• DOI: 10.1504/ijcis.2018.091934
• 发表时间: 2018
• 期刊: International Journal of Critical Infrastructures
• 影响因子: 0.6
• 作者: Sugishita;K. and Asakura;Y.
• 通讯作者: Y.

Influence of route choice behavior on vulnerability to cascading failure in transportation networks

路径选择行为对交通网络级联故障脆弱性的影响

• 发表时间: 2018
• 作者: Sugishita;K. and Asakura;Y.
• 通讯作者: Y.