走行税課金による道路インフラ維持管理－ＥＶ化と車両認証のデジタル時代を迎えて－
【研究キーワード】
インフラ維持管理 / モビリティ / 予約システム / 均衡 / シェアリング / 課金 / EV / ネットワーク流 / オフグリッド / ドローン / 電動自動車 / 移動革命 / 受益者負担 / 交通課金 / グラフ理論 / 交通ネットワーク / 費用便益分析 / MaaS
【研究成果の概要】
理論的な研究実績として，第一に，空港の商業施設が市中の商業施設と競争関係にある場合の空港規制の理論モデルを，複数の消費者のタイプを考慮して拡張した．複数の消費者のタイプを考慮した理論モデルと数値計算は，車種が複数存在する現実の状況で，走行税で道路整備費用を賄うことが可能かどうかの分析に応用可能である．第二に，道路利用など公共サービスにおける予約システムについてモデル化と数値実験を行った．先着順方式では転売が発生し，抽選方式では転売が発生しないことを示した．第三に，各エージェントが財についての選好を持つ状況下で妬みの生じない財の割当を適切に更新する問題を扱い，各種設定の下での計算効率性を明らかにした．第四に，ボトルネックが直列（タンデム）に存在する交通システムにおける動学なネットワーク流問題を解析し，実現する交通流パターンを理論的に分類した．また，混雑料金を導入した際に，どのような交通流パターンでパレート改善が可能かを明らかにした．
実証的な研究実績として，第一に，シェアモビリティシステムを対象として，リスクを考慮した戦略決定問題に対する解法と，車両の動的再配置問題に対する解法を構築した．具体的には，シェアモビリティの再配置数を動的に調整する制御政策モデルを提案し，再配置台数・違反台数・初期配置への移動台数の和について，提案手法はシナリオモデルより有効であることを示した．第二に，日本における交通課題を俯瞰して捉えるために，ヘルシンキ在住の研究者がMaaS先進実証地域であるヘルシンキ都市圏における多様なモード交通および行政関連業務におけるオンラインシステムの調査を実施した．第三に，EVシステムの社会普及において，充電設備設置の可能性を鑑み，道路データと電柱データとの紐づけについて地理情報システム上で分析を行った．
【研究代表者】