(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記各区間のうち、前記区間被災リスクが予め設定された閾値を超えた区間がある場合、もしくは、連続する複数の区間の区間被災リスクの合計が、予め設定された閾値を超えた場合に、前記区間、もしくは、前記連続する複数の区間を迂回する迂回ルートを設定する手段を備えることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の車両被災リスク評価装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来は、ハザードマップ等の道路災害のリスクのデータをドライバー等の乗員に提供することはできるものの、車両の個々の行程、車両速度、駐停車位置などの状況に応じて、道路リスクデータを有効活用することは困難であった。
【0005】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、道路災害のリスクのデータを有効に活用して、車両の走行ルートにおける乗員の被災リスクを評価する車両被災リスク評
価装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、道路の管理保全のデータを用いて車両の被災するリスクを評価する装置であって、前記道路の管理保全データと
、前記車両の走行ルート
を設定するための、出発点、到達点、及び、前記出発点から前記到達点までの間に前記車両の通過する少なくとも1つの中間点と
、前記車両の車両速度と、駐停車位置及び駐停車時間と、を入力する入力手段と、前記走行ルートを、予め設定された長さの区間に分割する路線分割手段と、前記道路の管理保全のデータに含まれる道路の被災リスクのデータを、前記区間にそれぞれ配分する被災リスク配分手段と、前記配分された前記区間の道路の被災リスクのデータと前記車両の前記区間における滞留時間とから、前記各区間における車両の被災するリスクである区間被災リスクを算出する区間被災リスク算出手段と
、前記各区間のうち、前記区間被災リスクが予め設定された閾値を超えた区間がある場合、もしくは、連続する複数の区間の区間被災リスクの合計が、予め設定された閾値を超えた場合に、前記区間、もしくは、前記連続する複数の区間における車両の駐停車の禁止を促す指令を発する駐停車禁止手段と、を備えることを特徴とする。
これにより、行程計画時の出発点・到着点間の走行ルートの安全性を区間毎に評価できるので、走行ルートの安全性を容易にかつ確実に評価すること
ができる
。
なお、区間における滞留時間とは車両が区間内を通過する時間で、車両が区間内において駐停車する場合には、駐停車する時間を滞留時間とする。
【0008】
また、本発明は、前記区間被災リスクの総和である行程被災リスクを算出する行程被災リスク算出手段を更に備えることを特徴とする。
このように、走行ルート全体の被災リスクを算出したので、複数の走行ルートについて行程被災リスクを算出して比較すれば、利用者に車両被災リスクの低い走行ルートの選択を促すことができる。
【0009】
また、本発明は、車両走行時の気象情報もしくは気象情報と地震情報とを採取する手段を設けるとともに、前記採取された情報を用いて、前記道路の被災リスクのデータを補正する手段を更に設けたことを特徴とする。
これにより、雨中時等おいても最も安全なルートを選択できる。
すなわち、被災リスクは、地形等の素因と、地震や雨のようにその強さが異なる誘引の掛けあわせになるので、このように、地形等による被災リスクを気象情報や地震情報により補正すれば、走行当日や走行中に豪雨や地震があった場合でも、より安全なルートを選択できる。
【0010】
また、本発明は、前記各区間のうち、前記区間被災リスクが予め設定された閾値を超えた区間がある場合、もしくは、連続する複数の区間の区間被災リスクの合計が、予め設定された閾値を超えた場合、前記区間、もしくは、前記連続する複数の区間(以下、リスク大区間という)を迂回する迂回ルートを設定する手段を更に備えることを特徴とする。
このように、リスク大区間がある場合には、迂回ルートを設定す
るようにすれば、車両の走行安全性を更に向上させることができる。このような処置は、特に、豪雨や地震があった場合に有効である。
【0011】
なお、上記発明の概要は、本発明の必要な全ての特徴を列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図1は、本実施の形態に係る車両被災リスク評価装置10の構成を示すブロック図で、同図において、11は入力手段、12は路線分割手段、13は滞留時間算出手段、14は区間リスク配分手段、15は区間被災リスク算出手段、16は区間変更指令手段、17は行程被災リスク算出手段、18は車両被災リスク評価手段、19は表示手段である。
車両被災リスク評価装置10は、図外のCPU,ROM,RAM等の各種のハードウェアより構成されるコンピュータであって、CPUが、入力手段11により入力されてRAMに記憶された道路の管理保全データや車両の走行ルート及び滞留時間を用いて、ROMに記憶されたプログラムに従って演算処理を行うことにより、路線分割手段12〜車両被災リスク評価手段18までの各手段として機能する。
【0014】
入力手段11は、道路の管理保全データと、気象情報と、車両の走行ルートと、車両速度と、駐停車位置及び駐停車時間を入力する。
道路の管理保全データは、道路ネットワークデータ、地形地質データ、道路被災リスクのデータ(以下、道路リスクγという)、及び、道路ネットワーク上に、斜面崩落や土砂流出の危険がある箇所の位置を重ねて表示したハザードマップを含んでおり、外部ネットワークであるインターネット及びサーバー(図示せず)を介して、車両被災リスク評価装置10に入力される。なお、道路の管理保全データを予め記憶手段に保存しておき、この保存された道路の管理保全データを記憶手段から読み出してもよい。
上記の道路リスクγは、災害種別毎、あるいは、それらの総和のハザード評価の総和と、単位距離当たりの災害発生確率から、既存の算定式より算出することができる。
また、車両の走行ルートと、車両速度と、駐停車位置及び駐停車時間とは、利用者が入力する。走行ルートは、
図2に示すように、出発点S、到着点E、及び、中間点M,Nを指定することで設定できる。中間点M,Nは、通常、道路の分岐点となるが、出発点Sから到着点Eまで分岐点がない走行ルートが複数ある場合には、走行ルートを特徴付ける通過点を中間点Mとすればよい。なお、中間点Mは選択された走行ルートの中間点、中間点Nはそれ以外の中間点である。
【0015】
本例では、入力する車両速度を、出発点S〜到着点Eまでの平均速度としているが、出発点S〜中間点M間、隣接する中間点M間、及び、中間点M〜到着点Eのそれぞれについて設定してもよい。あるいは、道路ネットワークに記載された道路の最大速度や、例えば、予め設定された平均速度(例えば、40km/h)などの一定値を用いてもよい。
気象情報も、インターネットを介して、入力できるが、旅行の行程計画時には正確な情報が得られない場合が多いので、利用者が入力してもよい。なお、気象情報としては、車両の走行ルートを含む地域の時間雨量や連続雨量などを用いることが好ましい。
【0016】
路線分割手段12は、走行ルート、すなわち、出発点Sから到着点Eまでの間を、複数の微小区間ΔLに分割する。微小区間ΔLの長さは、車両が入力された車両速度vで通過する時間である通過時間が、微小区間ΔLで駐停車する停車時間に対して無視できる大きさになるように設定される。例えば、車両速度がv=36km/hであれば、車両は1秒間に10m進む。一方、停車時間は、通常、5分以上である。したがって、ΔLを100mとすれば、微小区間ΔLにおける通過時間は10秒で、停車時間の1/30となる。したがって、微小区間ΔLの長さを、例えば、100mとすれば、通過時間は停車時間に対して無視できるので、停車時間を滞留時間としても問題ない。
なお、走行ルートの分割は、上記のように、ルート決定後において行ってもよいし、全ての道路について、予め分割しておいてもよい。
【0017】
滞留時間算出手段13は、出発点Sからk番目の微小区間ΔL
kにおける滞留時間T
kを、入力された車両速度v、駐停車位置n
k、及び、駐停車時間T
ksを用いて算出する。
本例では、微小区間ΔLを、車両が一定速度vで微小区間ΔLを通過する時間(通過時間;駐停車しない場合の滞留時間)T
rが、微小区間ΔLで駐停車する時間に対して無視できる長さ(例えば、100m)に設定している。したがって、微小区間ΔL
kにおける滞留時間T
kは、通過時間T
kr、もしくは、駐停車時間T
ksとなる。なお、通過時間T
krは、T
kr=ΔL/v
kで表せる。
【0018】
区間リスク配分手段14は、走行ルートのハザードマップの情報から、道路リスクγを各微小区間ΔL
kに配分する。例えば、走行ルートに面する斜面R
aに斜面崩壊による道路リスクγ
aが存在した場合、斜面R
aに面する微小区間ΔL
a1〜ΔL
a3にそれぞれ道路リスクγ
aを配分し、走行ルートに面する斜面集水地形R
bに土石流による道路リスクγ
bが存在した場合には、斜面集水地形R
bに面する微小区間ΔL
b1〜ΔL
b5に
2に道路リスクγ
bを配分する。また、走行ルートに面する斜面R
cに斜面崩壊による道路リスクγ
c が存在した場合、斜面R
cに面する微小区間ΔL
c1〜ΔL
c3にそれぞれ道路リスクγ
cを配分する。
以下、微小区間ΔL
kにおける道路リスクをγ
kとする。
【0019】
区間被災リスク算出手段15は、微小区間ΔL
kにおいて車両が被災するリスクである区間被災リスクΓ
kを算出する。
区間被災リスクΓ
kは、滞留時間算出手段13で算出した滞留時間T
kと、区間リスク配分手段14で算出した道路リスクγ
kと、車両係数aを用いて、Γ
k=a・γ
k・T
kと表せる。ここで、車両係数aは、車種により設定されるもので、例えば、普通乗用車を1とすると、軽自動車は1.2、ドラック等の重荷重車両は0.6などのように、適宜設定すればよい。
区間変更指令手段16は、微小区間ΔL
pでの区間被災リスクΓ
pが予め設定された閾値よりも大きい場合、もしくは、連続する複数の微小区間ΔL
p〜ΔL
p+mの車両被災リスクの合計Γ
p〜Γ
p+mが、予め設定された閾値を超えた場合には、微小区間ΔL
p、もしくは、ΔL
p〜ΔL
p+mを「リスク大区間」とし、このリスク大区間を走行ルートより外す指令を発する。この指令が発せられた時には、利用者は走行ルートを変更することが好ましい。
なお、区間変更指令手段16に代えて、駐停車禁止手段を設け、リスク大区間ΔL
p、もしくは、ΔL
p〜ΔL
p+mにおける車両の駐停車禁止を促す指令を発するようにしてもよい。この指令が発せられた時には、利用者は旅行の行程計画を変更し、リスク大区間ΔL
p、もしくは、ΔL
p〜ΔL
p+mでの駐停車を行わないようにすることが好ましい。
【0020】
行程被災リスク算出手段17は、各微小区間ΔL
kにおける区間被災リスクΓ
kを、出発点S〜到着点Eまで積算することで、入力された走行ルートを車両が走行した時の車両被災リスクである行程被災リスクΓ
totを算出する。なお、Γ
tot=Σ
S-EΓ
kである。
車両被災リスク評価手段18は、走行ルートを、行程被災リスク算出手段17で算出された行程被災リスクΓ
totの大きさに応じて評価する。
評価方法としては、例えば、2つの評価基準値K
1、K
2(K
2<K
1)を予め設けておき、Γ
tot≧K
1ならば、入力された走行ルートを「危険ルート」と評価し、K
2<Γ
tot<K
1ならば「要注意ルート」、Γ
tot≦K
2ならば「安全ルート」である、などとすればよい。
表示手段19は、道路の管理保全データに含まれるハザードマップ、入力された走行ルート、演算結果である区間被災リスクや走行ルートの評価結果等をディスプレイなどの表示画面に表示する。
【0021】
次に、車両被災リスク評価装置10による車両被災リスクを評価する方法について、
図3のフローチャートを参照して説明する。
まず、インターネット及びサーバーを介して、道路の管理保全データを入力し(ステップS1)、道路ネットワーク上に、道路リスクγが表示されたハザードマップをディスプレイに表示する(ステップS2)。
次に、ハザードマップ上に、出発点S、到着点E、及び、中間点Mを指定することで、車両被災リスクを評価する車両の走行ルートを指定するとともに、予定車両速度(平均車両速度)vと、駐停車位置n及び駐停車位置nにおける駐停車時間T
nとを入力する(ステップS3)。これらのデータは、利用者がキーボードやマウスを用いて入力する。
なお、気象情報については、車両の走行ルートを含む地域の平均時間雨量、もしくは、気象予報データを、インターネットを介して入力する。
【0022】
次に、出発点Sから到着点Eまでの間を、複数の微小区間ΔLに分割し(ステップS4)、分割された微小区間ΔLに、車両速度v、駐停車位置n及び駐停車位置nにおける駐停車時間T
n、及び、道路リスクをγ
kを配分し(ステップS5)た後、微小区間ΔL
kにおいて車両が被災するリスクである区間被災リスクΓ
kを、以下の式(1)を用いて算出する(ステップS6)。
Γ
k=a・γ
k・T
k …… (1)
なお、入力された、車両速度vは、T
k=ΔL/v
kにより滞留時間T
kに変換され、駐停車位置n及び駐停車位置nにおける駐停車時間T
nは、各微小区間ΔL
kにおける滞留時間T
kに変換されることはいうまでもない。
ステップS7では、算出された区間被災リスクΓ
kから、走行ルート中に「リスク大区間」が存在するか否かを判定する。
走行ルート中にリスク大区間が存在した場合には、ステップS3に戻って、新たな走行ルートを指定する。
新たな走行ルートとしては、中間点Mを変更してもよいし、走行ルートはそのままで予定車両速度v、駐停車位置n、及び、駐停車位置nにおける駐停車時間T
nのいずれかもしくは複数の条件を変更してもよい。
【0023】
走行ルート中に「リスク大区間」が存在しなかった場合には、ステップS8に進んで、行程被災リスクΓ
totを算出した後、走行ルートの安全性を評価する(ステップS9)。
ステップS9において、走行ルートの評価が「危険ルート」であった場合には、ステップS3に戻って、新たな走行ルートを指定する。また、走行ルートの評価が「要注意ルート」、もしくは、「危険ルート」であった場合には、別の走行ルートについて検討するか否か設定する(ステップS10)。なお、この別の走行ルートを検討するか否かの設定は利用者が決定し、入力手段11にて設定する。
別の走行ルートを検討するとの入力がなされた場合には、ステップS3に戻って、新たな 走行ルートを指定し、別の走行ルートを検討しない場合には、処理を終了する。
【0024】
このように、本実施の形態では、ハザードマップのデータだけでなく、車両速度v、駐停車位置n及び駐停車位置nにおける駐停車時間T
n、更には、気象条件を踏まえて区間被災リスクΓ
kや行程被災リスクΓ
totを算出して、走行ルートの安全性を評価するようにしたので、車両の被災リスクの評価精度を大幅に向上させることができる。
また、複数の走行ルートについて車両被災リスクを評価すれば、利用者に車両被災リスクの低い走行ルートの選択を促すことができる。
また、走行ルート中に「リスク大区間」が存在するか否かを判定し、「リスク大区間」が存在した場合には、走行ルートを変更するようにしたので、より安全な走行ルートを確実に選択することができる。
【0025】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲から明らかである。
【0026】
例えば、前記実施形態では、旅行の行程計画時における走行ルート(以下、計画走行ルートという)の車両被災リスクを評価する車両被災リスク評価装置10について説明したが、
図4に示すような、車両被災リスク評価装置20を構成すれば、走行中に、ルート先の車両被災リスクを評価することができるので、よりリスクの低い迂回ルートを選択することができる。
車両被災リスク評価装置20は、入力手段11と、車両位置検出手段21と、路線被災リスク補正手段22と、区間被災リスク算出手段15と、迂回路ルート設定手段23と、走行ルート変更手段24と、記憶手段25と、表示手段19とを備えたもので、走行先の計画走行ルートを再評価して、よりリスクの低い迂回ルートの選択を利用者に促すとともに、走行ルートを、迂回ルートを通る走行ルートに更新する。
【0027】
車両位置検出手段21としては、例えば、GPSが用いられ、走行中の車両位置n
zを検出するとともに、
図5に示すように、検出した車両位置n
zを、当該位置に対応する微小区間ΔL
zに、現在地Pとして表示する。
路線被災リスク補正手段22は、微小区間ΔL
z以後の微小区間ΔL
kの道路被災リスクγ
kを、気象情報に基づいて補正する。以下、補正後の道路被災リスクをγ
zkとする。
区間被災リスク算出手段15では、補正後の道路被災リスクをγ
zkを用いて、新たな区間被災リスクΓ
zkを算出する。
迂回路ルート設定手段23は、現在地Pを含む微小区間ΔL
z以後に、微小区間ΔL
pでの区間被災リスクΓ
zkが予め設定された閾値よりも大きいか、もしくは、連続する複数の微小区間ΔL
p〜ΔL
p+nの車両被災リスクΓ
zp〜Γ
zp+nの合計が、予め設定された閾値を超えた「リスク大区間」があった場合には、このリスク大区間を迂回する迂回ルートを検索して設定する。
例えば、
図5に示すように、中間点M
pと中間点M
qとの間が「リスク大区間」である場合には、中間点M
pと中間点M
qとの間にある迂回点mを通る迂回ルートを設定し、この迂回ルートを複数の微小区間ΔLに分割し、各迂回ルートの区間被災リスクΓ
zの総和Γ
z-totを算出する。車両リスクの総和Γ
z-totが、予め設定された閾値よりも高ければ、別の迂回ルートを検索する。
なお、中間点M
pと中間点M
qとが複数ある場合には、現在地Pの先で、「リスク大区間」の直前の中間点M
pとの間にある中間点M
pmと、「リスク大区間」の直後の中間点M
qとの間にある複数の中間点M
qnとを選び出し、中間点M
pmと中間点M
qnとを結ぶ複数の迂回ルートを設定し、各迂回ルートを複数の微小区間ΔLに分割し、各迂回ルートの区間被災リスクΓ
zの総和Γ
z-totと通過時間T
z-totとを算出するとともに、車両リスクの総和Γ
z-totが予め設定された閾値よりも低いルートを選択して、迂回ルートとする。車両リスクの総和Γ
z-totが予め設定された閾値よりも低いルートが複数ある場合には、通過時間T
z-totの最も短いルートを迂回ルートとする。
なお、中間点M
pmと中間点M
qnとは、入力手段11により、利用者が設定してもよい。
走行ルート変更手段24は、上記選択された迂回ルートを用いて、計画走行ルートを変更する。
記憶手段25は、車両被災リスク評価装置10に入力された出発点S,到着点E,及び、中間点M、演算された出発点Sから到着点Eまでの間が複数の微小区間ΔLに分割された走行ルートと、分割された微小区間ΔLに配分された車両速度v,駐停車位置n及び駐停車位置nにおける駐停車時間T
n,及び、道路リスクγ
kのデータを記憶する。
【0028】
次に、車両被災リスク評価装置20による車両被災リスクを評価方法について、
図6のフローチャートを参照して説明する。
まず、記憶手段25に記憶された、走行ルートと、微小区間ΔLに配分された車両速度v,駐停車位置n及び駐停車位置nにおける駐停車時間T
n,及び、道路リスクγ
kのデータを読み込む(ステップS21)。
次に、現在の車両位置n
zと車両速度v
zとを検出するとともに、走行予定の道路である、現在の車両位置n
zよりも先の計画走行ルートを含む地域の平均時間雨量、もしくは、気象予報データを、インターネットを介して入力する(ステップS22)。
そして、検出した車両位置n
zに対応する微小区間ΔL
z以後の微小区間ΔL
kの道路被災リスクγ
kを、気象情報に基づいて補正し(ステップS23)た後、補正後の道路被災リスクγ
zkを用いて、区間被災リスクΓ
zkを算出する(ステップS24)。
区間被災リスクΓ
zkの算出後には、現在地Pを含む微小区間ΔL
z以後に、微小区間ΔL
pでの区間被災リスクΓ
zkが予め設定された閾値よりも大きいか、もしくは、連続する複数の微小区間ΔL
p〜ΔL
p+nの車両被災リスクΓ
zp〜Γ
zp+nの合計が、予め設定された閾値を超えた「リスク大区間」が存在するか否かを判定する(ステップS25)。
「リスク大区間」が存在しない場合には処理を終了する。
走行ルート中にリスク大区間が存在した場合には、ステップS26に進んで、走行ルートから、現在地Pの先で、「リスク大区間」の前の中間点M
pと、「リスク大区間」の後の中間点M
qとの間とを結ぶ迂回ルートを設定した後、迂回ルートの区間被災リスクΓ
zの総和Γ
z-totと通過時間T
z-totとを算出し、ステップS27に進んで、設定した迂回ルートが安全であるか否かを評価する。
迂回ルートが安全である場合には、上記迂回ルートを用いて、計画走行ルートを変更し(ステップS28)てから、処理を終了する。
選択した迂回ルートが安全でない場合には、ステップS26に戻って、別の迂回ルートを設定する。
【0029】
このように、車両被災リスク評価装置20を用いれば、走行中であっても、天候等により、リスク大区間が発生する場合には、迂回ルートを設定することにより、走行ルートをより安全な走行ルートに変更することができるので、車両の走行安全性を更に向上させることができる。
なお、車両被災リスク評価装置20は、気象条件の変化だけでなく、地震があった場合にも適用可能である。但し、この場合には、車両被災リスク評価装置20に、地震があった場合の震度毎の道路被災リスクγ
akを、予め入力しておく必要があることはいうまでもない。これにより、走行時に豪雨や地震があった場合でも、有効な迂回路ルートを設定することができるので、車両の走行安全性を更に向上させることができる。
【解決手段】道路地図上に、出発点と到達点と出発点から到達点までの間に車両の通過する少なくとも1つの通過点を設定して、車両の走行ルートを設定した後、走行ルートを、予め設定された長さの区間に分割するとともに、被災リスクのデータを含む道路の管理保全のデータを入力し、この道路の管理保全のデータに含まれる道路の被災リスクのデータを各区間にそれぞれ配分し、この配分された道路の被災リスクと車両の滞留時間とから、各区間における車両の被災するリスクを評価するようにした。