Development of a probabilistic risk assessment method for combined hazards; A Classification and modeling framework for multihazard events

複合ハザードの確率論的リスク評価手法の開発; 複合ハザードの分類方法およびモデル化手法

崔 炳賢  ; 西田 明美  ; 堤 英明*; 高田 毅士  

Choi, B.; Nishida, Akemi; Tsutsumi, Hideaki*; Takada, Tsuyoshi

福島第一原子力発電所の事故の教訓の一つとして、地震と津波など複数の異なる影響をもたらす外部ハザード(複合ハザード)を考慮に入れたPRA手法の開発が必要であることが指摘されている。本研究では、大きな災害を引き起こす可能性のある複数の外部ハザードが重なる場合の分類の考え方及び従属事象の分類の考え方を整理し、因果関係(従属・独立)や時間関係(同時来襲・時差来襲)による複合ハザードの分類方法を開発した。また、開発した分類方法を基に、複合ハザードを対象にしたモデル化の方法を検討した。このモデル化においては、ハザードカーブ、ハザードの強さ、ハザードの頻度、時間軸、事象の滞在時間等の要素を考慮し、条件付き確率密度関数として定義した。本稿では、以上の因果関係や時間関係による複合ハザードの分類方法、複合ハザードのシナリオとモデル化の考え方等について検討した結果について報告する。

The Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident highlighted the importance of developing safety assessment methods that consider multihazard events involving numerous simultaneously occurring events such as earthquakes (shaking) and tsunamis (submersion). When addressing such multihazard events, traditional methods often focus on assessing the load combinations of general structures in their structural designs and adopt simple selection criteria. However, these methods fall short when evaluating, countering, and screening external events, such as earthquakes, tsunamis, strong winds, and concentrated heavy rainfall, that occur simultaneously or in a chain. To address this, we reviewed existing literature on multihazard assessment methods, focusing particularly on scenarios involving earthquake and tsunami events. Based on concepts and basic theories, we examined various methods for addressing multihazard scenarios and classified their characteristics. Specifically, several multihazard scenarios were surveyed, and the relationships between multiple hazards were organized. In addition, common causes leading to combined events, their mutual influences, and potential cascading effects were analyzed.