2
波床 正敏 (大阪産業大学 ) 1 東海道新幹線開業後の高速鉄道網の 最適化試算結果に関する考察 これまでの 一連の研究について スイスのRail2000政策(乗継ぎ利便性向上策)紹介 同、 政策を定量的に評価してみた 同じくらいの大きさの スイスと九州を比較した パルスタイムテーブルシステム(乗継ぎ考慮)の成立条件を考えた GAを使って九州の幹線鉄道網の改良について計算 同、いくつかの基本政策について計算してみた 同、分析対象を全国に拡大してやってみた 同、条件変化の影響分析をやってみた 指標をEVGCに変えて,九州の鉄道網について計算 同、分析対象を全国に拡大してみた (まだ途中) 同、1970年基準の場合について詳しくやってみた 2005秋 2006春 2006秋 2007春 2007秋 2008春 2009春 2010春 2012春 2013秋 2 計画学発表会 D ~ v p V v ;pVv-s$bBv ネット ワーク 新幹線: 東海道新幹線だけ 在来線: 新幹線化直前状態 +主要航空路 改良・建設選択肢の組合せ 出発時刻(5分刻み)の組合せ 一定期間内の・・・ 〔総EVGC(時間+運賃)変化量ー建設費〕最大化 〔総EVTT(時間のみ)変化量ー建設費〕最大化 遺伝的アルゴリズム (GA) 利用 基本的な計算方法 4 今回の 研究について 基本的な路線網評価指標としてEVGCを採用 ☞ 移動時間 ( 所要時間, 運行頻度, 乗継ぎ良否) , 費用 (運賃, 料金, 乗継割引) ☞ さらに,乗換抵抗を加味 ☞ EVGCは,利用者視点が基本 これまでの整備方針は概ね妥当だったか? ☞ 既設新幹線や工事中区間は妥当か? ☞ 他に整備した方が良かった箇所は? ☞ 過去における「未来予測」ではない 航空ネットワークも考慮 路線改良・新設単価は一定 5 ケース設定イメージ 現状(2010) 過去(1970) 将来(2050) 2010 年鉄道網ベース & 2050 年人口前提で計算 1970 年鉄道網ベース & 2010 年人口前提で計算 1970 年鉄道網ベース & 2010 年人口前提で計算 ① 今から建設するなら? ③ 現状ネットワークは適切? ② もし,人口減少を予見し,最小限の整備だけだったら? 6 期待 所要時間 期待所要時間 7 )*+$%&' )* ,- &. /0 "#$%&'1234$%&'+567 89A BC 890 BC 89? BC 89@ BC "# 8 9 ? ) * & ' ; < 8 9 @ ) * & ' ; < 8 9 A ) * & ' ; < 8 9 0 ) * & ' ; < #= &' 890+ :9&' 期待所要時間 :1日を通じてのダイヤ設定・速度などを総合的に反映 期待所要時間 :1日を通じてのダイヤ設定・速度などを総合的に反映 期待一般化費用 :所要時間に加えて運賃考慮 AR!P/XI AR `6 B- C<!P/XI , Z g d \ Y L B a , Z f d \ Y L B a 3g C<!P/XIO@ ,Zf *J ,Zg *J ,Zh *J ,Zi *J "ZBa Ba& ' \YLj <Ba Ba&'k j j j , Z h d \ Y L B a , Z i d \ Y L B a EVGC 8 乗換抵抗・時間価値の設定 • 乗換抵抗:27 分/回 ただし,都市間交通相互の乗り換えの場合のみ考慮 • 時間価値:77.8 円/分 いずれも「平成20年度事業評価監視委員会参考資料」 (鉄道・運輸機構)に基づく 9

乗換抵抗:27 乗換抵抗・時間価値の設定wr19.osaka-sandai.ac.jp/ce/rt/research/13/IP48-EVGC2010-131102aPRSN.pdf · 乗換抵抗・時間価値の設定 • 乗換抵抗:27

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 乗換抵抗:27 乗換抵抗・時間価値の設定wr19.osaka-sandai.ac.jp/ce/rt/research/13/IP48-EVGC2010-131102aPRSN.pdf · 乗換抵抗・時間価値の設定 • 乗換抵抗:27

波床 正敏

(大阪産業大学 )1

東海道新幹線開業後の高速鉄道網の

最適化試算結果に関する考察

これまでの

一連の研究について

•スイスのRail2000政

策(乗継ぎ利便性向上策)紹介

• 同、 政策を定量的に評価してみた

•同じくらいの大きさの スイスと九州を比較した

•パルスタイムテーブルシステム(乗

継ぎ考慮)の成立条件を考えた

•GAを

使って九州の幹線鉄道網の改良について計算

• 同、いくつかの基本政策について計算してみた

• 同、分析対象を全国に拡大してやってみた

• 同、条件変化の影響分析をやってみた

•指標をEVGCに

変えて,九州の鉄道網について計算

• 同、分析対象を全国に拡大してみた (まだ途中)

• 同、1970年

基準の場合について詳しくやってみた

2005秋2006春2006秋 〃

2007春2007秋2008春2009春2010春2012春2013秋

2

計画学発表会

D�~�v

p�V�v

�;pVv-s$bBv

ネット

ワーク

新幹線:

東海道新幹線だけ

在来線:

新幹線化直前状態

+主要航空路

•改良・建設選択肢の組合せ

•出発時刻(5分

刻み)の組合せ

•一定期間内の・・・

〔総EVGC(時

間+運賃)変化量ー建設費〕最大化

〔総EVTT(時

間のみ)変化量ー建設費〕最大化

•遺伝的アルゴリズム (GA) 利

基本的な計算方法

4

今回の

研究について

•基本的な路線網評価指標としてEVGCを

採用

☞ 移動時間(所要時間, 運行頻度, 乗継ぎ良否), 費用(運賃, 料金, 乗継割引)

☞ さらに,乗換抵抗を加味

☞ EVGCは

,利用者視点が基本

•これまでの整備方針は概ね妥当だったか?

☞ 既設新幹線や工事中区間は妥当か?

☞ 他に整備した方が良かった箇所は?

☞ 過去における「未来予測」ではない

•航空ネットワークも考慮

•路線改良・新設単価は一定

5

ケース設定イメージ

現状

(2010)過去

(1970頃)

将来

(2050頃)

2010年鉄道網ベース

& 2050年人口前提で計算

1970年鉄道網ベース

& 2010年人口前提で計算

1970年鉄道網ベース & 2010年

人口前提で計算

① 今から建設するなら?

③ 現状ネットワークは適切?

② もし,人口減少を予見し,最小限の整備だけだったら?

6

期待

所要時間

期待所要時間

7

 !

"#

$%&'(

)*+$%&'(

)*(

,-(

&.(

/0!"#$%&'1234$%&'+567(

890+

:9&'

8(90

)*&'

;<

#=

&'

$%&'

+34> 234(

$%&'(

8(9?

)*&'

;<

8(9@

)*&'

;<

8(9A

)*&'

;<

89A

BC

890

BC

89?

BC

89@

BC

 !

"#

$%&'(

)*+$%&'(

)*(

,-(

&.(

/0!"#$%&'1234$%&'+567(

890+

:9&'

8(90

)*&'

;<

#=

&'

$%&'

+34> 234(

$%&'(

8(9?

)*&'

;<

8(9@

)*&'

;<

8(9A)*&'

;<

89A

BC

890

BC

89?

BC

89@

BC

 !

"#

$%&'(

)*+$%&'(

)*(

,-(

&.(

/0!"#$%&'1234$%&'+567(

890+

:9&'

8(90

)*&'

;<

#=

&'

$%&'

+34> 234(

$%&'(

8(9?

)*&'

;<

8(9@

)*&'

;<

8(9A

)*&'

;<

89A

BC

890

BC

89?

BC

89@

BC

 !

"#

$%&'(

)*+$%&'(

)*(

,-(

&.(

/0!"#$%&'1234$%&'+567(

890+

:9&'

8(90

)*&'

;<

#=

&'

$%&'

+34> 234(

$%&'(

8(9?

)*&'

;<

8(9@

)*&'

;<

8(9A)*&'

;<

89A

BC

890

BC

89?

BC

89@

BC

 !

"#

$%&'(

)*+$%&'(

)*(

,-(

&.(

/0!"#$%&'1234$%&'+567(

890+

:9&'

8(90

)*&'

;<

#=

&'

$%&'

+34> 234(

$%&'(

8(9?

)*&'

;<

8(9@

)*&'

;<

8(9A)*&'

;<

89A

BC

890

BC

89?

BC

89@

BC

期待所要時間:1日を通じてのダイヤ設定・速度などを総合的に反映

期待所要時間:1日を通じてのダイヤ設定・速度などを総合的に反映

期待一般化費用:所要時間に加えて運賃考慮

�R¥À17!

� �BÔ&®A;$<C ¸BL%Aß°=*O!ü

�¼ñBÈyAÛ3O_×zàÀù´ÆÊ=C ±ñÃ

VWY>íîÃVWYRÔ�1 wÕA±ñjm�����

o

�qÿú�Rc27JB>�Õ>B�>3OúC _×ÃA

CsÀ3Ok/>Acã±ñK«í)Á@OB=ùi&

D �èrã>½�rã>=C ±ñ8-=@,íîÃ

VWYJÁ@Oú }kBp±vA'$<C�üB�

¼BL%AÇ0PO!G7 eB±vRp±v>17

�~C ¸kG=B�9±ñ>$%­7@±ñÃVWY

ùāāāR

íîjm¦Ì17JBú)xQN �bB¬IÒ

BL%A@O!¯Ùð�±vA�1<ÄÃ�A²J�0

$_×zàÀ=tÅ3O.>R��3O> ¬IÒB%

9�ÒìqR;@+~Q57ZVT^¾BU][)±v

A�3O_×zàÀB±ñ�zRÚ1<$O!.B�

~ ïÒìqCLN�0@_×zàÀ=tÅ3Ok)#

OB=sÀ0P@$!.BZVT^¾BU][R��1

<¤·>17JB)³�_×zàÀ��������� ��������

������������� ��=#O! �C }kB¡Û±ñ)�

0, éÙö�)ø, éáā«í)�@$F?�0@m

>@N G7}kB¡Û±ñKéÙ´©)�2�~=

J ��éäBL%@�âÃ@sk�)g$�~ #O

$CkAL:<àÀ)�*,Á@:<$<�âÃAsÀ

=*Ok)òMPO�~@?AC¤·m)�*,@O!

�óBXS\A¹:<Ìp3O.>= cÑ+BØ�A

;$<JÔ�=*O!@' ���³

�¡Û±ñ�C é

áā«íËBÜÌR54A�üBÓåR¡Û±ñA17

JB=#O!

he5DK�UM@H

�´ÆÊ=C àÀuÎ`A'-OÏ~5²êz�÷R

¢%7I §Ø|jK�Ý|j)жA�õRa&O

) ´ÆÊ=C �µÒB§Ø|jRÚû ­ÒB�Ý

|j'LE­�ÒBøèzB|jRÚüBL%AÝ�1

7!G7 LN�óBªnAæ,@OL%A ÚýB�

»RÀ$<{ñ/>Bªnë£ÖRh 17!

�ÚþAë£ÖBh iRÇ17) ¿¾6BGG>$

%ë£ÖAx&< ÿqBª©l(McÑ+±ñBüq

�­�Ò>�µÒ>BcÑ+B�~CĀq�Rº27¡Û

±ñ>@OL%@ë£ÖRh 17!§ØBÉ�Rô¨

Ã@mA3O>>JA }dçÐͼA'-OrãBp

±vRÿqvH=�z05 6BÏ~5Bb(M ¸

�=ÜÌ0POàÀ)Ý�mf`=#N (;Þjm

AR�!P/XI�������

�AR�

�`6�

B-

������

C<!P/XI�

���

,�Zg

d\YL

Ba

,�Zfd\YL

Ba

3g�����C<!P/XI��O�@�

,Zf

*J����

,Zg

*J����

,Zh

*J����

,Zi

*J����

"ZBa�Ba&

'�\YL�j� �

<�Ba

�Ba&'�k� ����

�����

�����

�����

�j��

�j��

�j��

,�Zh

d\YL

Ba

,�Zi

d\YL

Ba

S��4FN�?Q0&V8

?Q.�E$

?Q=�E$

��0&()

1O#%

0Tb/>7

S8[;

���

0Tb/>7

S8[;

���

&_9����

&_9

��� ���

N"OGD�%bZ#TK

""

"����

""`

�������

(���;3O#�WO�>�

S"

"����

S"9

�������

])ObZ#TK

""

"���

""

"����

����N"OGD�$bZ#TK

""

"���

""`�����

����(���;3O#�WO�>�

""

"���

""9�����

����b.�F4������

#TK

""

"���

""

"����

����(��������

#TK

&``��

&``

��������

C/ObZ#�A

""

"� �

"_

"� ��

����/^O�*\�IH/:Q

""

"����

"`

"����

���-IObZ#TK����X�

""

"����

"_9

�������

(�����

M_X�

""

"����

""`

�� ���

(����

M_X�

""

"���

""

"���

��� $V8R������

[YTK

""

"���

""

"�����

�� (��������

[YTK

""

"����

"`9

� ����

�?ObZ#�A

""

"���

""

"����

���=a8R�������B

!X�

""

"���

"_

"����

����(����

M_X�

""

"���

""

"�����

����(��������

[YTK

S_

"����

S"`

� �����

/6;3O

&"

"����

&"

"��

����<UO�50�-2�:Q

""

" ��

""

"����

���JE;3O

"`

" ��

"`9

������

b7O�b@�71�:Q

"_

" ��

"_`

��� ���

/6;3O5�

S"

" ���

S"

"����

��� G;O�PVObZ#TK

&`

" ���

&`9

� �����

/^O�c'�L,�bZ#

S_

"���

S_

"�����

����<UO�+ �$�bZ#

�F�PO��M

�F��O���M

GF�PO��M

GF��O���M

/�*N82F

S�,

'

4+

9�

(-

J#

)<

��

8��

.�

;-

���16�

���

L-?:

9A

&�

��

�%

Q$

�I

�BD

=

��K

)�

=

T

C37"J0

@>!5J0

H��E�R

3f

+G9W^:

(c2

)�_]���� �

EVGC

8

乗換抵抗・時間価値の設定

•乗換抵抗:27 分

/回•ただし,都市間交通相互の乗り換えの場合のみ考慮

•時間価値:77.8 円

/分•いずれも「平成20年

度事業評価監視委員会参考資料」

(鉄道・運輸機構)に基づく

9

Page 2: 乗換抵抗:27 乗換抵抗・時間価値の設定wr19.osaka-sandai.ac.jp/ce/rt/research/13/IP48-EVGC2010-131102aPRSN.pdf · 乗換抵抗・時間価値の設定 • 乗換抵抗:27

10

キロあたり路線改良単価設定

�-2��������!��2010

����

�� ���

������

�����

���

� #���

��"�

km/h� #���

��"�

km/h

�M'

51.5�M'

69.70.67<�=52��PH�B9

��

�51.5

��N

96.814.07

�R��)!=��E=�,�

A�

�85.5

A�'

92.00.13K�=PH�B9

��

�86.7

���

98.90.85<�=52��PH�B9

��

�86.7

��N

115.112.93

�R��)!=��E=�,�

��

�94.6

��'

106.25.86P��4"130km

/h�B9

��

�94.6

���

123.121.06

�R160km

/h�B9

�NN

46.3�NN

56.80.221�=PH�/

��

�57.4

�M

�67.9

2.11�L=��J�76�(?

��

�58.8

�N

�68.8

0.15�7=PH�B9�KTR

F�

��

�58.8

�M'

90.41.97�R�651

;MF�

��

�58.8

��N

78.71.36�R�485

;MF�

��

�63.2

���

83.06.14�D&@130km

/hIGB9

��

�63.2

���

105.05.61�R160km

/hIGB9

��

�66.2

�N'

73.70.10-=PH�/

��

�68.3

���

88.60.43+O&@130km

/h�0�F�

��

�68.3

�M

�92.9

1.28�R�381

;MF�

��

�68.3

���

100.52.18�R160km

/hIGB9

AM

�68.8

A�N

87.15.05�$)!=

��

�68.8

���

83.70.30*C=�#��� �(?

��

�71.4

���

90.94.8983)!=

�N

�72.4

�N'

81.60.78P%=�P.�%��(?

�M

�72.4

�MN

99.74.87�$)!=#

A�

�78.8

A��

85.51.635)=�>D=PH�B9

�N

�79.5

�N'

97.60.34�L=�Q��:��PH�

AM

�85.4

AM

�100.5

0.20*C=������PH�

11

キロあたり建設単価設定

整備費用

表定速度

備考

新線130km

/h29.30 億

円/km

91.9 km/h

複線電化(延長10.0km

以上)

新線160km

/h45.28 億

円/km

113.1 km/h

複線電化(延長12.3km

以上)

新線200km

/h59.74 億

円/km

156.1 km/h

複線電化(延長15.4km

以上)

新線260km

/h60.88 億

円/km

213.3 km/h

フル規格(延長20.0km

以上)

新線500km

/h206.20 億

円/km

453.9 km/h

リニア新幹線

新幹線高速化

0.84 億円/km

+10.1 km/h

最高速度向上幅10km

/hあたり

表-5 

東北本線(盛岡-仙台)の改良選択肢(例)

12

番号所要時間

(分)

費用

(億円)

改良後の状態

特急料金

参考事例

1124

0.0複線,電化,非振子

A特急料金

基本(元の状態)

2118

863.4複線,電化

ミニ新幹線

山形新幹線

3115

22.9複線,電化,振子

A特急料金

阪和線高速化試算

4113

1665.1複線,電化

ミニ新幹線

秋田新幹線

5105

33.7複線,電化,振子

A特急料金

日豊線(延岡-宮崎)

6103

747.0複線,電化,振子

A特急料金

智頭急160km

/h試算

7103

1665.5複線,電化

ミニ新幹線

山形新幹線延伸

898

1920.8複線,電化

A特急料金

北越急160km

/h試算

993

2212.5複線,電化

ミニ新幹線

紀勢線白浜以北ミニ

1091

7747.4複線,電化

A特急料金

新線160km

/h11

6610221.5

複線,電化

A特急料金

新線200km

/h12

4910416.6

複線,電化

東北新幹線

新線260km

/h13

4110991.5

複線,電化

のぞみ号相当

新線300km

/h14

3811280.6

複線,電化

のぞみ号相当

新線320km

/h15

3411713.5

複線,電化

のぞみ号相当

新線350km

/h

�f�

��[A��-���

�czd����8

=�

��yqkL

"��)P7Kai

評価基準

13

����&#

��&�#

!���#�$

!���#"�$

東海道新幹線

+20.6兆円

������(� �� ����'���

r�0132

]�C=-/

>ZD~v���h\j

!鉄道会社の

増収考慮外

9�D~v�MI

Z�D~v�Y��ew

Z�D~v�>���,:E\>

��D~v�ew

640�S_.)

���0132@��`

���0132@��`

F�D~v�ew�u7}C=

F�D~v��,MI

�{D~v�ew

>�{D~v�ew

14

東海道新幹線

+25.1兆円

������%����� ����'���

����&#

��&�#

!���#�$

!���#"�$

r�0132

Z]`�>ZD~v�

�,��\j

9�D~v�MI

Z�D~v�>���,:E\>

Z�D~v�Y���F\Y

F�D~v�ew

�{D~v�ew

640�MI�S_No�

x�v�2�5�nt

客の

運賃増

=収入増

���0132@��`

���0132@��`

�u7}!�

>�{D~v�7=\Z

�,:m.)

F�D~v��,MI

JQ�X

15

0.0E+00%

1.0E+05%

2.0E+05%

3.0E+05%

4.0E+05%

5.0E+05%

0.0E+00%1.0E+05%2.0E+05%3.0E+05%4.0E+05%5.0E+05%0.0E+00%

1.0E+05%

2.0E+05%

3.0E+05%

4.0E+05%

5.0E+05%

0.0E+00%1.0E+05%2.0E+05%3.0E+05%4.0E+05%5.0E+05%

��

��������

����

��

��

��

������

�� �

������

����)P�K

����)P�K

���H

16

���H

����)ai%'�f�

��H

��H

���H

#�H

���H

���H

��H

���H

��H

��H

����)ai%'�f�

�lI�F�>X��hYj�9�!pE�w"� sR"�O

�63/"�Q����&x���

�nSw!]x"&��;-,�&x���

����

�-�W��R+^L<-|W�

�{qE�w!sR"m��"����

�����-

�W��gIOG*%(-?TU�

�>XE�w����"�e

�X�E�w"Wf�)�#�!��e

��|VD"k�y!?��Z�!tdP

�&-�

�z�w��u7}�7<YX��?��Z�^~�,�&x���

�v�gK'A��r��[lo�����������%�

e��w�Z���Q������tdP�*

まとめ

17

研究課題

18

� �HB!�w�"���+$���

�c��$�_8C��Z0�42!�U

��:P'\�P!�U

������JLa!N*��

��G=�M�`.�b�+(*���!

@�

51�&�

�(*?��[i�I!JT