ペトリネットによる地震時車両衝突火災リスクの評価シミュレーションの開発

(1) 車両火災データによる課題の体系化:まず、車両火災統計から、総件数は年々増加傾向にあり、阪神淡路大地震でも多数の炎上残骸があり、延焼拡大要素の1つといえる。車両衝突による出火は年間でほぼ550件で、衝突の火花な主原因である。新聞記事より、事故や渋滞等の理由での停止乗用車への追突が出火事故に繋がっており、地震力を考慮した追突事故シュミレーションが車両出火リスク評価の出発点となる。次に、車両火災実験報告より、追突事故から炎上へのミクロプロセスと、マクロな市街地火災リスクの評価が必要性とした。(2) ペトリネットによる車両衝突火災シュミレーションの開発:大規模な直下地震時には、衝撃力による運転ミスが発生する。そのモデルをドライバーのCED変換の各部位でのミスと反応遅れで表現するとし、既開発のミクロ交通流のペトリネットシュミレーションの検討と、外的・内的要因による認知・評価・指令ミスの発生ネットと、ミス認知による復帰反応系のネットの作成を行い、それらを結合化させた事故リスク内包型に拡張した。そして、種々の条件の下での追突事故とその速度の計測を行った。次に、衝突車両からの出火プロセスを、衝突時速度、車種分類、車両間距離を入力するペトリネットで記述し、炎上トランジションの発火回数による出火リスクの推定システムを開発し、各パラメータの同定法を検討した。(3) 路上車両を考慮した地震時火災リスクの評価シュミレーション:既開発の市街地火災シュミレーションシステムを、(1)の成果を踏まえ、建物→車両、車両→車両、車両→建物の延焼アルゴリズムを加えものに改良・拡張した。そして、路上車両の配置パターンを想定したシュミレーションを実施し、渋滞中の車両が4列均等に並ぶ配置では、沿道建物火災から近接車両列へ、さらに反対車線の車列へと延焼拡大し、ついには反対沿道建物まで延焼する。しかし、中央を空けて、車両がそれぞれ沿道側に停車する配置では、同じ条件でも反対車線車両への延焼は起きないという結果となった。このことは、道路中央帯の空間確保は、車両火災リスクを考慮すると重要な課題となる。さらに、緊急車両の走行路確保の1つの具体策という意味でも検討に値するとした。

(1) 車両火災データによる課題の体系化:まず、車両火災統計から、総件数は年々増加傾向にあり、阪神淡路大地震でも多数の炎上残骸があり、延焼拡大要素の1つといえる。車両衝突による出火は年間でほぼ550件で、衝突の火花な主原因である。新聞記事より、事故や渋滞等の理由での停止乗用車への追突が出火事故に繋がっており、地震力を考慮した追突事故シュミレーションが車両出火リスク評価の出発点となる。次に、車両火災実験報告より、追突事故から炎上へのミクロプロセスと、マクロな市街地火災リスクの評価が必要性とした。(2) ペトリネットによる車両衝突火災シュミレーションの開発:大規模な直下地震時には、衝撃力による運転ミスが発生する。そのモデルをドライバーのCED変換の各部位でのミスと反応遅れで表現するとし、既開発のミクロ交通流のペトリネットシュミレーションの検討と、外的・内的要因による認知・評価・指令ミスの発生ネットと、ミス認知による復帰反応系のネットの作成を行い、それらを結合化させた事故リスク内包型に拡張した。そして、種々の条件の下での追突事故とその速度の計測を行った。次に、衝突車両からの出火プロセスを、衝突時速度、車種分類、車両間距離を入力するペトリネットで記述し、炎上トランジションの発火回数による出火リスクの推定システムを開発し、各パラメータの同定法を検討した。(3) 路上車両を考慮した地震時火災リスクの評価シュミレーション:既開発の市街地火災シュミレーションシステムを、(1)の成果を踏まえ、建物→車両、車両→車両、車両→建物の延焼アルゴリズムを加えものに改良・拡張した。そして、路上車両の配置パターンを想定したシュミレーションを実施し、渋滞中の車両が4列均等に並ぶ配置では、沿道建物火災から近接車両列へ、さらに反対車線の車列へと延焼拡大し、ついには反対沿道建物まで延焼する。しかし、中央を空けて、車両がそれぞれ沿道側に停車する配置では、同じ条件でも反対車線車両への延焼は起きないという結果となった。このことは、道路中央帯の空間確保は、車両火災リスクを考慮すると重要な課題となる。さらに、緊急車両の走行路確保の1つの具体策という意味でも検討に値するとした。