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論文

Evidential Support Logicを用いた調査・解析結果の不確実性評価; 隆起速度の算出に関する調査・解析の事例

中安 昭夫*; 道家 涼介*; 新里 忠史; 卜部 厚志*; 小野 映介*

情報地質, 25(4), p.189 - 203, 2014/12

地形及び地質調査で得られる種々のデータには、様々な種類と程度の不確実性が含まれる。このような不確実性を含むデータを利用して地質環境をモデル化しシミュレーションを実施した場合には、当然のことながら利用されるデータに含まれる不確実性がそれらモデルやシミュレーション結果に含まれることとなる。特に、地質環境の長期的な変遷を記述したモデルには、モデル構成要素の空間配置とパラメータに加えて、それらの時間的な変化に係る不確実性も含まれることとなる。本研究では、地質環境の時間変化を記述したモデルで利用されるデータのうち、隆起速度の算出結果について、階層分析手法の一つであるEvidential Support Logicを北海道北部の幌延地域における実際の調査事例を対象として適用し、不確実性の発生要因や利用されるデータに依存した不確実性の程度を分析した。

論文

地質環境調査におけるノウハウ及び意思決定プロセスの表出化; 隆起速度の算出に関する調査・解析の事例

新里 忠史; 安江 健一; 道家 涼介*; 中安 昭夫*

情報地質, 25(1), p.3 - 20, 2014/00

地質環境調査において、専門家は経験を通じて獲得した様々な経験的な知識を利用し、多分野にまたがる多量の地質環境データを取得・処理し、解析する。そのような専門知識の共有利用と継承を進めるためには、調査の様々な場面で利用される専門知識を抽出し、第三者が利用可能な形式で表現するといった知識の表出化が必要と考えられる。本研究では、知識工学的手法により、地形発達モデルの構築に関する地質環境調査のうち、隆起速度の算出に関する調査・解析を事例として知識の表出化を実施した。その結果、同調査・解析における作業(タスク)の流れを区分したタスクフローを構築し、各タスクで利用される専門知識を意思決定プロセスのフローダイアグラム及びルール・ベースの形式により表現することができた。今後は、IT技術を利用したエキスパートシステム等を構築することにより、表出化した知識の共有利用と継承を進めていく必要がある。

論文

日本列島における活断層の活動開始時期の空間的特徴

道家 涼介; 谷川 晋一; 安江 健一; 中安 昭夫; 新里 忠史; 梅田 浩司; 田中 竹延*

活断層研究, (37), p.1 - 15, 2012/09

本研究では、日本列島の活断層を対象にその活動開始時期に関して、既存情報の収集を行うとともに、既存のデータベースを用いて活動開始時期が得られていない活断層について、計算による補間を実施し、それらの整理を行った。日本列島全体においては、3Ma頃から活動を開始した活断層の数が増え始め、その発生数は1.5Ma以降に大幅に増大し、0.5Ma前後にピークを迎える。現在の日本列島においては、同一地域内において、比較的古い時代から活動してきた系統の活断層と、約1.5Ma以降にその活動が顕在化した系統の活断層が共存し分布する。また、0.5Maのピーク以降に発生した活断層数が減少していることに関して、変位の累積が不十分なために、活断層が検出できていない、もしくは、活動開始時期の算出が困難である可能性が指摘された。したがって、活動開始時期が若く、顕在化していない活断層の活動を評価する手法の検討が今後の課題であると言える。

報告書

活断層の活動開始時期を対象とした調査・解析手法にかかわる既存情報の収集・整理

道家 涼介; 安江 健一; 中安 昭夫; 新里 忠史; 谷川 晋一; 田中 竹延*; 青木 道範*; 関谷 亜矢子*

JAEA-Research 2011-031, 109 Pages, 2011/12

JAEA-Research-2011-031.pdf:7.23MB

本研究では、活断層の活動開始時期を推定するための調査手法について、既存情報の収集・整理を行い、それぞれの調査手法の原理や適用する際の留意点,不確実性などを抽出し、適切に作業を実施する手順をタスクフローとして整理した。加えて、各調査手法の国内における適用事例を整理し、活断層の活動開始時期及びその正確度を示した空間分布図を作成した。

論文

Technical know-how for the investigation and modelling of topographic evolution for site characterisation

道家 涼介; 安江 健一; 新里 忠史; 中安 昭夫

Proceedings of 14th International Conference on Environmental Remediation and Radioactive Waste Management (ICEM 2011) (CD-ROM), p.1467 - 1476, 2011/09

「次世代型サイト特性調査情報統合システム(ISIS)」における判断支援エキスパートシステム開発の一環として、時間変化を含む地質環境モデルの構築にかかわる経験的な知識の抽出・整理を行った。特に、他のモデルへの基本的な入力情報となる地形発達過程のモデル化とそれに関連する調査に焦点を当て、モデルの構築及び調査の実施における作業手順を整理したタスクフローと意思決定プロセスのフローダイアグラムの作成を行った。

報告書

沿岸域における自然現象を把握するための調査・解析手法にかかわる既存情報の収集・整理

中安 昭夫; 新里 忠史; 安江 健一; 道家 涼介; 重廣 道子*; 田中 竹延*; 青木 道範*; 関谷 亜矢子*

JAEA-Research 2010-056, 116 Pages, 2011/02

JAEA-Research-2010-056.pdf:28.28MB

本研究では、隆起速度,沈降速度,侵食速度,堆積速度,気候・海水準変動にかかわる調査・解析手法、並びに酸素同位対比曲線・海水準変動曲線の作成手法に関する既存情報を収集・整理し、それら手法の適用条件を整理することにより、沿岸域における自然現象の調査・解析手法の選定手順を知識として整理するための基礎情報を取りまとめた。その結果に基づいて、沿岸域において自然現象を把握するために適用可能もしくは適切と考えられる調査手法を検討した。その結果、侵食速度にかかわる手法では海成段丘面の侵食速度と周辺地域における侵食過程のシミュレーションが重要であることがわかった。気候変動については、湖沼堆積物が主な調査対象であり、海水準変動については、海成段丘面の調査と音波探査などの結果から隆起・沈降-海水準変動曲線並びに古地理図を作成する検討手順が適切と考えられる。

報告書

ニアフィールド現象の変遷に関する動的解析手法の開発(2)(概要)

高瀬 博康*; 中安 昭夫*

PNC-TJ1281 95-005, 68 Pages, 1995/02

PNC-TJ1281-95-005.pdf:1.76MB

昨年度の研究において開発した広義拡散方程式によるアプローチを踏襲し、・シナリオ・モデル・パラメータに含まれる多様な選択肢の存在という性能評価に含まれる主要な不確実性要因の全てについて、統一的な方法で体系的に感度解析を行う手法(動的解析法)の開発を更に進めた。より具体的には、単核種(崩壊連鎖は考慮しない)の分子拡散による移行について溶解・沈澱、吸着、コロイド生成等を瞬時平衡仮説により取り扱うものであった昨年度のモデルを発展させ、・3メンバーの崩壊連鎖・ケイ素の溶解、沈澱、及び移行挙動を考慮したガラス溶解・ガラス溶解とcongruent核種溶出・速度論的反応モデルによる安定相及び準安定相の溶解、沈澱・真性コロイド生成解離、及び分子拡散・真性コロイドの線形、可逆な捕捉(吸着)・真性コロイドの不可逆な捕捉(凝集等)・準安定相から安定相への固相-固相変化(結晶化)・ケイ素、鉄共沈による固化体近傍ケイ素濃度の低下とこれに起因するガラス溶解速度の増加といった核種移行挙動自体についての種々のシナリオ、モデルを取り込んだものとした。また、これに加えて、ニアフィールド環境条件の変化が核種移行の主要なパラメータである放射性元素の溶解度に及ぼす影響を解析することを可能とした。具体的には、環境変化を、1)時間的な変化のみ(位置依存性は無視)2)位置依存性(時間的な変化は無視)3)時間的な変化と位置依存性の両方を考慮という3つのレベルに区分して段階的にモデル化し、これによって引き起こされる核種移行への影響を定量的に検討可能なものとした。ここで、各レベルでの環境条件の取扱は、個別の事象を詳細にモデル化するのではなく、環境変化の時間・空間的なパターンを代表的な関数形で表現するShadow関数を用いた。以上の新たな手法・モデル開発に加え、その適用性を確認するために昨年度本研究で開発した汎用DAEソーバーSPADE上でプログラム化し、これを用いて核種移行挙動の各シナリオ、モデル及びパラメータ、さらに、・放射線分解による地下水peの変化・海水準変動によるニアフィールド水理の変化・隆起、侵食による地下水peの変化・seismic pumpingによる酸化性地下水の浸入といった環境変化に関してShadow関数に含まれるコントロールパラメータ(変化の範囲、程度等)を種々に変化させて感度解析を実施した。

口頭

深地層の科学的研究における地質環境調査のノウハウ・判断根拠等の分析・整理,4; 幌延深地層研究計画における地質環境の長期安定性に関する調査事例

新里 忠史; 安江 健一; 中安 昭夫; 重廣 道子*

no journal, , 

放射性廃棄物の処分地選定の各段階で行われる地質環境調査に対して、原子力機構が深地層の科学的研究を通じて蓄積してきた実践的・経験的な知見を反映していくためには、調査計画の立案,調査の実施及び結果の解釈における専門家の経験やノウハウといった知識を分析・整理することが必要と考えられる。本報告では、幌延深地層研究計画における地質環境の長期安定性に関する研究のうち、隆起速度の算出にかかわる調査に焦点を当て、調査手法の選択から調査の実施及び調査結果の解釈に至る一連の作業を対象としたノウハウ及び意思決定のプロセスの分析・整理を実施した。その結果、専門家の経験やノウハウといった知識をタスクフロー及びルールとして表現することができた。

口頭

地質環境総合評価技術高度化開発(ISIS); 幌延地域の地質環境調査事例を対象とした情報の抽出及び分析; 隆起速度の算出に焦点をあてた分析

中安 昭夫; 安江 健一; 新里 忠史; 道家 涼介; 重廣 道子*

no journal, , 

原子力機構が深地層の研究計画を通じて蓄積してきた地質環境の長期安定性研究に関する経験やノウハウなどの知識を、地層処分事業の各段階で実施される地質環境調査に反映させることを目的として、幌延深地層研究計画で実施している海成段丘を指標とした隆起速度の算出に関する調査を対象とした情報の分析・整理を行い、得られた成果を調査・解析・評価の進め方などに関する判断や意思決定を支援するエキスパートシステムの基礎情報とした。調査の実施から隆起速度の算出に至る一連の調査項目と手順をタスクフローとして整理し、各調査項目(タスク)を実施する際に専門家が行った意思決定のプロセスを決定木により具体化するとともに、IF...THEN形式を用いたルールとして整理した。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システムの開発,6; 全体調査計画の立案にかかわるエキスパートシステムの開発

松崎 達二; 岩月 輝希; 中安 昭夫; 仙波 毅

no journal, , 

地層処分事業では、文献調査,概要調査,精密調査を段階ごとに実施する計画であり、地質環境モデルを段階ごとの調査結果に基づき更新していく必要がある。特に概要調査段階は、文献調査で構築した地質環境モデルを具体的な地質環境調査・評価結果によって確認・修正し、確度を向上させる重要な段階と位置付けられる。したがって概要調査の全体基本計画を立案する際には、地質環境モデルの確度向上に必要な調査項目やその仕様を、的確かつ系統的・統括的に決定することが必要である。本研究では、沿岸域プロジェクト(沿岸域の地質環境特性の調査評価技術に関するプロジェクト)を対象として、沿岸域の地質環境調査・評価作業の具体的方法にかかわる知見・ノウハウ・判断根拠の蓄積・体系的整理作業を行っている。本報告では、これらの事例をもとに、地質環境調査・評価の全体基本計画立案作業の手順について汎用性を目指してまとめた事例と、この手順をウェブ上で閲覧可能にした「計画立案にかかわる判断支援エキスパートシステム(ES)」について紹介する。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システムの開発,7; 地球化学調査にかかわるエキスパートシステムの構築

岩月 輝希; 中安 昭夫; 濱 克宏; 水野 崇

no journal, , 

岐阜県東濃地域,北海道幌延地域で進めている地質環境調査技術開発において蓄積された地球化学にかかわる知見を分析し、文献調査から概要調査段階の地球化学調査にかかわる留意点やノウハウなどを整理したうえで、以下の項目についてエキスパートシステムを構築した。(1)文献調査段階の既存情報に基づく予察的地球化学モデルの構築,(2)地球化学調査計画立案,(3)採水調査支援,(4)地球化学解析・モデル化,(5)地球化学特性の長期変遷解析。各エキスパートシステムでは、使用者(地層処分にかかわる技術者,大学などの研究者を想定)が、調査上の制約条件等を入力し、入力情報に応じて調査,解析手法の選択やその留意点などを閲覧できるとともに、調査によって得られたデータを用いた一連の地球化学解析を行うことが可能である。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システムの開発,5; エキスパートシステム構築ソフトウェアの開発

中安 昭夫; 岩月 輝希; 橘 翔子*; Yang, H.*

no journal, , 

日本原子力研究開発機構では、地質環境を適切に把握し、処分場設計や安全評価に必要な情報を提供するため、利用者が調査領域でのさまざまな条件や地層処分計画をとりまく状況の変化に応じて柔軟かつ適切に調査・評価計画の立案・変更を可能にする「次世代型サイト特性調査情報統合システム」の開発を進めている。その一環として東濃地域, 幌延地域, 沿岸域の地質環境の調査・評価事例を対象に情報の分析・整理を行うとともに、専門家のノウハウをシステム化するために、判断支援エキスパートシステム(ES)の構築を行っている。ES構築において、専門家が直接自分のノウハウをIF...THEN形式でシステムに入力できるツールを開発し、ツールを用いてエキスパートシステムを作成した。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システムの開発,8; 地質環境の長期安定性に関する調査を対象としたエキスパートシステムの開発

道家 涼介; 安江 健一; 新里 忠史; 中安 昭夫; 梅田 浩司; 大澤 英昭

no journal, , 

「次世代型サイト特性調査情報統合システム(ISIS)」におけるエキスパートシステム開発の一環として、原子力機構が進めている地質環境の長期安定性に関する調査のうち、河成段丘を用いた隆起速度の算出に関するノウハウや判断根拠などの経験的な知識の分析・整理を行い、エキスパートシステムを作成した。分析・整理の結果は、「既存情報の抽出」から「隆起速度の算出」に至る作業手順を示したタスクフロー及び、各作業(タスク)における意思決定のプロセスを示したダイアグラムとして表現するとともに、IF-THEN形式のルールベースとして整理した。これら知識工学の手法を用いた知識の整理結果に基づいて、エキスパートシステムを作成した。

口頭

Technical know-how and decision process for geoscientific investigation of geological disposal of HLW, 2; An Externalization of tacit knowledge in a geoscientific investigation; An Example of investigations for an estimation of uplift rate

新里 忠史; 安江 健一; 道家 涼介; 中安 昭夫; 重廣 道子*

no journal, , 

放射性廃棄物の処分地選定の各段階で行われる地質環境調査に対して、原子力機構が深地層の科学的研究を通じて蓄積してきた経験や知見を反映させていくためには、調査計画の立案、調査の実施及び結果の解釈において専門家が利用するノウハウや判断根拠といった知識を、処分事業や安全規制において容易に利用できるように整備することが必要と考えられる。本報告では、隆起速度の算出に関する調査に焦点を当て、調査手法の選択から調査の実施及び調査結果の解釈に至る一連の作業を対象としたノウハウ及び意思決定プロセスの分析・整理を知識工学の手法を用いて実施した。その結果、専門家の経験やノウハウといった知識をタスクフローやルールベースとして表現するとともに、それらに基づいて隆起速度の算出に関するエキスパートシステムを構築することができた。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システムの開発,5; 地球化学調査にかかわるエキスパートシステムの構築

岩月 輝希; 濱 克宏; 中安 昭夫; 橘 翔子*; 宮入 留雅*; Yang, H.*

no journal, , 

高レベル放射性廃棄物の地層処分事業では、文献調査から概要調査段階の地質環境調査において、既存情報の収集・整理,予察的な地質環境モデルの構築やそれに基づく全体・個別調査計画の立案,調査の実施,調査結果の解析,地質環境モデルの更新といった作業を繰り返し行っていく。本研究では、これまでに岐阜県東濃地域,北海道幌延地域で進めている地質環境調査技術開発において蓄積された地球化学調査にかかわる知見をもとに、一連の調査にかかわる経験,ノウハウ及び意思決定にかかわる判断方法などをエキスパートシステム(ES)として整理した。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システムの開発,3; 文献調査情報に基づく調査基本計画立案にかかわるエキスパートシステムの開発

松崎 達二; 岩月 輝希; 中安 昭夫; 仙波 毅

no journal, , 

高レベル放射性廃棄物の地層処分事業では、文献調査から概要調査段階の地質環境調査において、既存情報の収集・整理,予察的な地質環境モデルの構築やそれに基づく基本・個別調査計画の立案,調査の実施,調査結果の解析,地質環境モデルの更新といった作業を繰り返し行っていくと考えられる。本研究では、これまでに岐阜県東濃地域,北海道幌延地域で進めている地質環境調査技術開発において蓄積された知見と幌延沿岸域で実施中の沿岸域プロジェクトをもとに、計画立案にかかわる経験,ノウハウ及び意思決定にかかわる判断方法などをエキスパートシステム(ES)として整理した。

口頭

地形・地質調査で専門家が利用する知識の分析・整理; 隆起速度の算出にかかわる調査・解析の事例

道家 涼介; 安江 健一; 新里 忠史; 中安 昭夫

no journal, , 

河成段丘を用いた隆起速度算出にかかわる調査・解析を事例として、知識工学的な手法により専門家が利用する経験的な知識の分析・整理を行った。分析・整理の結果に基づき、調査手順及び判断根拠をタスクフロー及び意思決定プロセスのフローダイアグラムとして整理するとともに、判断支援エキスパートシステムの構築を行った。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システムの開発,6; 地質環境の長期安定性にかかわるエキスパートシステムの開発

大澤 英昭; 道家 涼介; 安江 健一; 新里 忠史; 中安 昭夫; 梅田 浩司

no journal, , 

「次世代型サイト特性調査情報統合システム(ISIS)」におけるエキスパートシステム開発の一環として、原子力機構が進めている地質環境の長期安定性に関する調査のうち、隆起速度の算出に関するノウハウや判断根拠などの経験的な知識の分析・整理を行い、エキスパートシステムを作成した。分析・整理の結果は、「既存情報の抽出」から「隆起速度の算出」に至る作業手順を示したタスクフロー及び、各作業(タスク)における意思決定のプロセスを示したダイアグラムとして表現した。これらの整理した知識から、IF-THEN形式のルールベースの考え方に基づいて、エキスパートシステムを作成した。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システム(ISIS)の開発の現状,3; 計画立案に関するエキスパートシステムの作成

松崎 達二; 岩月 輝希; 中安 昭夫; 竹内 真司; 仙波 毅

no journal, , 

地層処分事業における地質環境調査では、文献調査から概要調査段階の地質環境調査において、既存情報の収集・整理,予察的な地質環境モデルの構築を行う。それに基づいて、調査計画の立案,調査の実施,調査結果の解析,地質環境モデルの更新といった作業を繰り返し行っていくと考えられる。本研究では、これまでに岐阜県東濃地域,北海道幌延地域で進めている地質環境調査技術開発において蓄積された知見と、幌延沿岸域で実施中の沿岸域プロジェクトの計画立案にかかわる経験,ノウハウ及び意思決定にかかわる判断方法などを整理し、文献調査情報に基づく調査基本計画立案支援のエキスパートシステム(ES)として作成した。

口頭

次世代型サイト特性調査情報統合システム(ISIS)の開発の現状,4; 地質環境の長期安定性調査にかかわるエキスパートシステムの作成

中安 昭夫; 道家 涼介; 安江 健一; 新里 忠史; 梅田 浩司; 大澤 英昭

no journal, , 

「次世代型サイト特性調査情報統合システム(ISIS)」におけるエキスパートシステム開発の一環として、原子力機構が進めている地質環境の長期安定性に関する調査のうち、隆起速度の算出に関するノウハウや判断根拠などの経験的な知識の分析・整理を行い、エキスパートシステムを作成した。分析・整理の結果は、「既存情報の抽出」から「隆起速度の算出」に至る作業手順を示したタスクフロー及び、各作業(タスク)における意思決定のプロセスを示したダイアグラムとして表現した。これらの整理した知識から、IF-THEN形式のルールベースの考え方に基づいて、エキスパートシステムを作成した。

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