リスク解析戦略研究センター
資源管理リスク分析プロジェクト
  主な研究テーマ
● 資源管理リスク評価のための時系列分析
● 土地利用最適化モデルによる撹乱防止
● 離散最適化による土地利用
● 3D技術による樹木構造型モデルの構築
● 離散最適化応用ソフトウェアの開発

■ 資源管理リスク評価のための時系列分析

森林管理リスクを評価するにあたっては、様々な外的要因を考察する必要があります。例えば、リスクを各サンプルにおける被害の発生確率により評価する場合にはロジスティック回帰モデルの適用などが期待されています。実際には、リスクに影響を与える様々な要因に関して、時間あるいは地理的な要因に関して徐々に変化することが予想されます。そこでこれらを組み込んだ統計モデルの構築、ならびに、実データを用いた解析を通してその妥当性の検証を行いつつモデルを洗練します。また、確率動的計画法との結合により管理リスクを評価します。

■ 3D技術による森林の現状復元モデル構築

森林の3次元構情報を得ることで、様々な解析が可能になる。森林の3次元構情報を得ることで、様々な解析が可能になる。

磁気を利用した3次元位置測定装置・デジタルカメラによる資源の3次元情報の復元による森林の現状及び資源蓄積量の推定を行い、生態系サービス量推定モデルを構築し、資源管理モデルへの結合を行います。

■離散最適化による農林資源管理

隣接する場所での同時期利用を回避した計画隣接する場所での同時期利用を回避した計画


木材価格時間依存分布の推定 木材価格時間依存分布の推定

農林資源は食料・林産物生産の他に、水源涵養・洪水防止・生物多様性保全など多面的な機能を有しています。そのため、これらの多面的機能を考慮し、多次元的な視点による効率的・効果的農林地利用が社会的に求められています。そこで、離散最適化に基づき、水環境シミュレーションモデルなどと組み合わせ、農林地利用を圃場・林分単位から明らかにしていきます。

森林資源を取り巻く問題に動植物の生息の保持を念頭に、大面積皆伐を回避すべきという問題があります。これは隣接する場所での資源利用を制御するものであり、空間的な最適化問題として代表的です。

■ 土地利用最適化モデルによる撹乱防止

Cellular Automaton Model:害虫の拡散を表すモデルを用いて防止政策適用箇所最適解探求。 Cellular Automaton Model:
害虫の拡散を表すモデルを用いて防止政策適用箇所最適解探求。

持続的な森林資源の利活用に向けて、火災・台風などの非生物的攪乱及び、侵略的外来種や害虫などの生物的攪乱による被害リスクを軽減することは重要な課題です。攪乱の生物的・物理的なメカニズムを捉えたモデルを離散最適化に取り込んだ時空間的な意思決定ツールの開発、その応用によるリスク軽減のための効果的・効率的な土地利用の在り方を探求します。

■ 離散最適化応用ソフトウェアの開発

最適ルートシステム最適ルートシステム

生態系サービスにおける景観価値を考慮した最適エコルートを探求するソフトの開発も行い、エンドユーザーへのサービス認識を高めます。

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