特許 6044339 シミュレーション装置、シミュレーション方法及びシミュレーションプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6044339

(24)【登録日】2016年11月25日

(45)【発行日】2016年12月14日

(54)【発明の名称】シミュレーション装置、シミュレーション方法及びシミュレーションプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06Q 10/04 20120101AFI20161206BHJP

   G06Q 50/02 20120101ALI20161206BHJP

   A01K 61/00 20060101ALI20161206BHJP

   A01K 73/10 20060101ALI20161206BHJP

【ＦＩ】

   G06Q10/04

   G06Q50/02

   A01K61/00 Z

   A01K73/10

【請求項の数】8

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2012-289057(P2012-289057)

(22)【出願日】2012年12月28日

(65)【公開番号】特開2014-128248(P2014-128248A)

(43)【公開日】2014年7月10日

【審査請求日】2015年9月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005223

【氏名又は名称】富士通株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】井土 幸夫

(72)【発明者】

【氏名】小森谷 均

【審査官】 宮地 匡人

(56)【参考文献】

【文献】 白田 慶一郎，沿岸海域における魚類の動態モデルの構築（要旨），JAIRO，２００９年 ３月２３日，[平成28年10月12日検索]，ＵＲＬ，http://jairo.nii.ac.jp/0021/00013778

【文献】 橋本 洋志，Scilab/Scicosで学ぶシミュレーションの基礎，株式会社オーム社，２００８年 １月１０日，初版，pp.109-115

【文献】 MAURY Oriver, GASCUEL Didier，SHADYS(`simulateur halieutique de dynamiques spatiales'), a GIS based numerical model of fisheries. Example application: the study of a marine protected area.，Aquat Living Resour，１９９９年 ３月，Vol.12 No.2，pp.77-88

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｑ １０／００−９９／００

Ａ０１Ｋ ６１／００

Ａ０１Ｋ ７３／１０

ＣｉＮｉｉ

ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水産資源ごとに当該水産資源が生息する位置が対応付けられた水産資源情報と、前記水産資源を捕食する捕食生物ごとに当該捕食生物が存在する位置が対応付けられた捕食生物情報と、前記水産資源を捕獲する捕獲者ごとに当該捕獲者が存在する位置が対応付けられた捕獲者情報とを記憶する記憶部と、
前記水産資源情報および前記捕獲者情報を用いて、前記捕獲者が当該捕獲者の位置から所定の範囲内に存在する水産資源を捕獲する第１のシミュレーションを実行する第１のシミュレーション部と、
前記水産資源情報、前記捕獲者情報および前記捕食生物情報を用いて、前記捕食生物の位置から所定の範囲内に前記捕獲者が存在しない場合に、前記捕食生物が当該捕食生物の位置から前記所定の範囲内に存在する水産資源を捕食する第２のシミュレーションを実行する第２のシミュレーション部と、
前記第１のシミュレーション及び前記第２のシミュレーションの結果に基づいて、前記水産資源および前記捕食生物の数を集計する集計部と
を有することを特徴とするシミュレーション装置。

【請求項2】

前記第１のシミュレーション部は、
前記捕獲者の位置から所定の範囲内に水産資源が存在しない場合に、当該捕獲者の位置を移動させた上で第１のシミュレーションを継続し、
前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物の位置から所定の範囲内に水産資源が存在しない場合に、前記所定の範囲よりも広い範囲に存在する水産資源を捕食し、前記所定の範囲よりも広い範囲にも水産資源が存在しない場合に、当該捕食生物の位置を移動させた上で第２のシミュレーションを継続することを特徴とする請求項１に記載のシミュレーション装置。

【請求項3】

前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物の位置から所定の範囲内に前記捕獲者が存在する場合に、当該捕食生物の位置を前記所定の範囲外に移動させた上で第２のシミュレーションを継続することを特徴とする請求項１または２に記載のシミュレーション装置。

【請求項4】

前記捕食生物情報は、前記捕食生物の捕食または移動に伴って増減する指標をさらに含み、
前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物が前記水産資源を捕食する場合に前記指標を増加させ、前記捕食生物が移動する場合に前記指標を減少させ、前記指標が所定の閾値以下である場合に当該捕食生物を削除することを特徴とする請求項３に記載のシミュレーション装置。

【請求項5】

前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物の移動量が大きいほど前記指標を減少させる度合いを大きくすることを特徴とする請求項４に記載のシミュレーション装置。

【請求項6】

前記第１のシミュレーション部は、
前記捕獲者によって捕獲された水産資源の量が所定の目標値になるまで前記第１のシミュレーションを継続し、
前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物によって捕食された水産資源の量が所定の目標値になるまで前記第２のシミュレーションを継続することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のシミュレーション装置。

【請求項7】

コンピュータが、
水産資源ごとに当該水産資源が生息する位置が対応付けられた水産資源情報と、前記水産資源を捕獲する捕獲者ごとに当該捕獲者が存在する位置が対応付けられた捕獲者情報とを用いて、前記捕獲者が当該捕獲者の位置から所定の範囲内に存在する水産資源を捕獲する第１のシミュレーションを実行し、
前記水産資源を捕食する捕食生物ごとに当該捕食生物が存在する位置が対応付けられた捕食生物情報と、前記水産資源情報と、前記捕獲者情報とを用いて、前記捕食生物の位置から所定の範囲内に前記捕獲者が存在しない場合に、前記捕食生物が当該捕食生物の位置から前記所定の範囲内に存在する水産資源を捕食する第２のシミュレーションを実行し、
前記第１のシミュレーション及び前記第２のシミュレーションの結果に基づいて、前記水産資源および前記捕食生物の数を集計する
処理を実行することを特徴とするシミュレーション方法。

【請求項8】

コンピュータに、
水産資源ごとに当該水産資源が生息する位置が対応付けられた水産資源情報と、前記水産資源を捕獲する捕獲者ごとに当該捕獲者が存在する位置が対応付けられた捕獲者情報とを用いて、前記捕獲者が当該捕獲者の位置から所定の範囲内に存在する水産資源を捕獲する第１のシミュレーションを実行し、
前記水産資源を捕食する捕食生物ごとに当該捕食生物が存在する位置が対応付けられた捕食生物情報と、前記水産資源情報と、前記捕獲者情報とを用いて、前記捕食生物の位置から所定の範囲内に前記捕獲者が存在しない場合に、前記捕食生物が当該捕食生物の位置から前記所定の範囲内に存在する水産資源を捕食する第２のシミュレーションを実行し、
前記第１のシミュレーション及び前記第２のシミュレーションの結果に基づいて、前記水産資源および前記捕食生物の数を集計する
処理を実行させることを特徴とするシミュレーションプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シミュレーション装置、シミュレーション方法及びシミュレーションプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

生態系のバランスが崩れることによって農漁業に損失を与える事例が発生している。一例としては、カワウによる川魚の被害が挙げられる。すなわち、天敵となるタカやワシの猛禽類の減少、さらには、川床の整備による魚の隠れ場所の減少によって増殖したカワウが湖沼に生息するアユ等の川魚を大量に捕食することによってアユ等の遊漁料を収入とする漁業組合等に大きな損害を与えている。

【0003】

このカワウの害を抑制するために、人間、案山子や銃器によってアユの生息域からカワウの成鳥を追い払ったり、カワウの営巣地での卵のふ化を抑制したりなどの対策が採られる。ところが、上記の対策を場当たり的に行ったのでは、カワウの繁殖力が高いことから効果に限界があり、いずれも対症療法としてしか効果を上げられない場合が多く、また、カワウの行動範囲が広範であることから手間ひまもかかる。

【0004】

このことから、各種のアルゴリズムを用いて、水産資源である川魚と水産資源を捕食する捕食生物であるカワウの数の推移をシミュレーションしようという試みがなされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００４−１８７６４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記の技術では、シミュレーションの精度に自ずから限界がある。

【0007】

すなわち、上記の技術は、あくまで川魚およびカワウという二者の関係を想定するものに過ぎず、カワウ以外の第３の因子、例えば遊漁料を支払って釣りを行う釣り人によってカワウや川魚の数が変化することが想定されていない。このように、カワウと川魚の生態系に影響を与える第３の因子が抜け落ちた状態では、カワウと川魚の数を正確に予測することはできない。

【0008】

１つの側面では、シミュレーションの精度を向上させることができるシミュレーション装置、シミュレーション方法及びシミュレーションプログラム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】

【0009】

一態様のシミュレーション装置は、水産資源ごとに当該水産資源が生息する位置が対応付けられた水産資源情報と、前記水産資源を捕食する捕食生物ごとに当該捕食生物が存在する位置が対応付けられた捕食生物情報と、前記水産資源を捕獲する捕獲者ごとに当該捕獲者が存在する位置が対応付けられた捕獲者情報とを記憶する記憶部を有する。さらに、前記シミュレーション装置は、前記水産資源情報および前記捕獲者情報を用いて、前記捕獲者が当該捕獲者の位置から所定の範囲内に存在する水産資源を捕獲する第１のシミュレーションを実行する第１のシミュレーション部を有する。さらに、前記シミュレーション装置は、前記水産資源情報、前記捕獲者情報および前記捕食生物情報を用いて、前記捕食生物の位置から所定の範囲内に前記捕獲者が存在しない場合に、前記捕食生物が当該捕食生物の位置から前記所定の範囲内に存在する水産資源を捕食する第２のシミュレーションを実行する第２のシミュレーション部を有する。さらに、前記シミュレーション装置は、前記第１のシミュレーション及び前記第２のシミュレーションの結果に基づいて、前記水産資源および前記捕食生物の数を集計する集計部を有する。

【発明の効果】

【0010】

一実施形態によれば、シミュレーションの精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、実施例１に係る水産資源管理システムの構成を示す図である。

【図2】図２は、実施例１に係る水産資源管理装置の機能的構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、水産資源が生息する淡水領域のモデルの一例を示す図である。

【図4】図４は、淡水領域が分割されたブロックの一例を示す図である。

【図5】図５は、水産資源、捕獲者および捕食生物の関係の一例を示す図である。

【図6】図６は、パラメータ情報の一例を示す図である。

【図7】図７は、カワウの推移の一例を示す図である。

【図8】図８は、アユの推移の一例を示す図である。

【図9】図９は、フナの推移の一例を示す図である。

【図10】図１０は、実施例１に係る第１のシミュレーション処理の手順を示すフローチャートである。

【図11】図１１は、実施例１に係る第２のシミュレーション処理の手順を示すフローチャートである。

【図12】図１２は、実施例１及び実施例２に係るシミュレーションプログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に、本願の開示するシミュレーション装置、シミュレーション方法及びシミュレーションプログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。そして、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。

【実施例1】

【0013】

［システム構成］
まず、本実施例に係る水産資源管理システムの構成について説明する。図１は、実施例１に係る水産資源管理システム１の構成を示す図である。図１に示す水産資源管理システム１は、センサ３０Ａ〜３０Ｃによって採取された実測データを用いて、水産資源と水産資源を捕食する捕食生物の数の推移を模擬実験するシミュレーション処理を実行するものである。なお、本実施例では、水産資源を淡水系に生息する「アユ」や「フナ」等の川魚とし、捕食生物を「カワウ」として川魚とカワウの数の推移をシミュレーションする場合を想定して以下の説明を行う。

【0014】

図１に示すように、水産資源管理システム１には、水産資源管理装置１０と、センサ３０Ａ〜３０Ｃと、クライアント端末５０とが収容される。なお、図１には、３つのセンサ、１つのクライアント端末５０をそれぞれ図示したが、水産資源管理システム１は任意の数のセンサもしくはクライアント端末を収容できる。なお、以下では、センサ３０Ａ〜３０Ｃの各装置を区別なく総称する場合には、「センサ３０」と記載する場合がある。

【0015】

これら水産資源管理装置１０、センサ３０及びクライアント端末５０の間は、ネットワーク７を介して相互に通信可能に接続される。かかるネットワーク７には、有線または無線を問わず、インターネット（Internet）、ＬＡＮ（Local Area Network）やＶＰＮ（Virtual Private Network）などの任意の種類の通信網を採用できる。

【0016】

このうち、水産資源管理装置１０は、上記のシミュレーションに関するサービスをクライアント端末５０に提供するコンピュータである。かかる水産資源管理装置１０は、上記のシミュレーション処理を実行するＷｅｂサーバとして実装することとしてもよいし、また、上記のシミュレーションに関するサービスをアウトソーシングにより提供するクラウドとして実装することもできる。他の一態様としては、パッケージソフトウェアやオンラインソフトウェアとしてシミュレーションプログラムを所望のコンピュータにプリインストール又はインストールさせることによっても実装できる。

【0017】

センサ３０は、シミュレーションに用いる実測データを採取する装置である。かかるセンサ３０の一態様としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの撮像素子を用いた撮像装置を採用できる。例えば、センサ３０は、アユやフナ等の川魚、川魚を捕食するカワウ、あるいは川魚の釣りを行う釣り人等の少なくともいずれか１つを撮像範囲に収容できるように、川魚の生息域に設定された複数の調査地点に点在して設置される。

【0018】

一例として、カワウの実測データを採取する場合には、カワウによる川魚の捕食が観測され、かつ川魚を捕食する前後で飛来するカワウを撮像範囲に収めることができる地点が調査地点として設定される。この場合には、センサ３０と調査地点を飛来するカワウとの間に障害物等が映るのを抑制する観点からカワウが飛来する高さにセンサ３０の設置位置を近づけるために、樹木や電柱の頂点付近、建物の屋根の付近などにセンサ３０を設置することもできる。なお、以下では、センサ３０によって調査地点の近傍が撮像された画像のことを「調査画像」と記載する場合がある。

【0019】

このように、センサ３０は、上記の調査画像を取得する。かかる調査画像を経時的に取得した場合には、カワウが川魚を捕食している状態が映った画像が含まれる他、カワウが飛来している状態が映った画像が含まれる。そして、センサ３０は、調査画像に写るカワウの飛来を画像認識処理によって検出し、飛来が検出されたカワウの数に調査地点を識別する識別情報やタイムスタンプを対応付ける。その上で、センサ３０は、カワウの数、調査地点およびタイムスタンプなどの項目が対応付けられた実測データを水産資源管理装置１０へアップロードする。かかる実測データのアップロードによって、水産資源管理装置１０では、シミュレーションの開始時に水産資源、捕獲者および捕食生物の初期値等のパラメータを実測値をもとに設定できる。なお、ここでは、ネットワーク７の輻輳を抑制するために、センサ３０側で画像認識処理を実行する場合を例示したが、センサ３０に調査画像をアップロードさせ、水産資源管理装置１０に画像認識処理を実行させることとしてもかまわない。

【0020】

クライアント端末５０は、上記のシミュレーションに関するサービスの提供を受けるコンピュータである。例えば、クライアント端末５０の一例としては、アユの保護を目的とする各種の組織、例えば漁業組合や地方自治体などにおいて水産資源を管理する部門の担当者を始め、担当者の上長や部門の管理者などによって使用される。以下では、担当者、上長および管理者を総称して「関係者」と記載する場合がある。かかるクライアント端末５０の一態様としては、パーソナルコンピュータを始めとする固定端末の他、スマートフォン、携帯電話機、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）などの移動体端末も採用できる。

【0021】

上記のクライアント端末５０には、水産資源管理装置１０によって提供されるシミュレーションに関するサービスの提供を受けるフロントエンドとして機能するアプリケーション、例えばＷｅｂブラウザがインストール又はプリインストールされている。例えば、クライアント端末５０は、Ｗｅｂブラウザなどを介して、関係者のアカウント名やパスワードなどのログインの認証情報の入力を受け付けた上でログインの認証情報を水産資源管理装置１０へ送信する。これによって、関係者はログイン認証を受けることになる。この結果、ログイン認証に成功した場合、すなわちクライアント端末５０の操作者が関係者であると認証された場合には、当該関係者が有する権限にしたがって上記のシミュレーションに関するサービスの一部または全部が水産資源管理装置１０によって開放される。かかるログイン認証の成功後には、クライアント端末５０は、例えば、シミュレーションに用いる各種のパラメータ、例えば川魚、カワウや釣り人の数の初期値などの設定操作を始め、シミュレーション結果、例えば川魚およびカワウの数の推移を閲覧する操作を受け付けることができる。

【0022】

なお、ここでは、センサ３０及びクライアント端末５０の両方がネットワーク７に接続されている場合を例示したが、水産資源管理装置１０及びクライアント端末５０の間は、ＬＡＮやＶＬＡＮ等の構内通信網で接続されることとしてもかまわない。

【0023】

［水産資源管理装置１０の構成］
続いて、本実施例に係る水産資源管理装置１０の機能的構成について説明する。図２は、実施例１に係る水産資源管理装置１０の機能的構成を示すブロック図である。図２に示すように、水産資源管理装置１０は、通信Ｉ／Ｆ（interface）部１１と、記憶部１３と、制御部１５とを有する。なお、水産資源管理装置１０は、図２に示した機能部以外にも既知のコンピュータが有する各種の機能部、例えば各種の入力デバイスや音声出力デバイスなどの機能部を有することとしてもかまわない。

【0024】

通信Ｉ／Ｆ部１１は、他の装置、例えばセンサ３０やクライアント端末５０との間で通信制御を行うインタフェースである。かかる通信Ｉ／Ｆ部１１の一態様としては、ＬＡＮカードなどのネットワークインタフェースカードを採用できる。例えば、通信Ｉ／Ｆ部１１は、クライアント端末５０からパラメータの設定操作やシミュレーション結果の閲覧要求などを受信したり、シミュレーション結果などをクライアント端末５０へ送信したりする。また、通信Ｉ／Ｆ部１１は、センサ３０から実測データなどを受信したり、実測データのアップロード間隔の指示などをセンサ３０へ送信したりする。

【0025】

記憶部１３は、制御部１５で実行されるＯＳ（Operating System）やシミュレーションプログラムなどの各種プログラムを記憶する記憶デバイスである。記憶部１３の一態様としては、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置が挙げられる。なお、記憶部１３は、上記の種類の記憶装置に限定されるものではなく、ＲＡＭ（Random Access Memory)、ＲＯＭ（Read Only Memory)であってもよい。

【0026】

記憶部１３は、制御部１５で実行されるプログラムに用いられるデータの一例として、パラメータ情報１３ａと、水産資源情報１３ｂと、捕獲者情報１３ｃと、捕食生物情報１３ｄと、推移情報１３ｅとを記憶する。なお、上記の記憶部１３は、上述した情報以外にも、他の電子データ、例えば水産資源が生息する生息域のモデルやモデルをブロックに分割する分割数などのシミュレーションに関する各種情報を併せて記憶することもできる。

【0027】

ここで、図３〜図５を用いて、上記の記憶部１３に記憶される各種の情報の説明に先立ってシミュレーションが実行される淡水領域のモデルおよび淡水領域のモデルに配置する要素について説明する。図３は、水産資源が生息する淡水領域のモデルの一例を示す図である。図４は、淡水領域が分割されたブロックの一例を示す図である。図５は、水産資源、捕獲者および捕食生物の関係の一例を示す図である。

【0028】

例えば、上記のシミュレーションの実行時には、図３に示すように、水産資源であるアユやフナが生息する生息域が一辺７．５Ｋｍの正方形の淡水領域に模式化されたモデルが仮想空間上に展開される。かかる淡水領域のモデルは、図４に示すように、１５０×１５０の一辺５０ｍのブロックに分割される。このように、仮想空間上に展開された淡水領域のブロックには、互いに図５に示す関係を持つ模擬要素、すなわち水産資源である「アユ」や「フナ」、捕獲者である「釣り人」及び捕食生物である「カワウ」が配置される。なお、以下では、水産資源である川魚のうち「アユ」を「カワウ」から保護する観点からシミュレーションを実行する場合を想定する。

【0029】

これら「アユ」、「フナ」、「釣り人」及び「カワウ」は、次のような関係を有する。例えば、図５に示すように、「カワウ」及び「アユ」の間には、「カワウ」が３月〜１１月に淡水領域で生息する年魚の「アユ」を捕食するという関係がある。また、「カワウ」及び「フナ」の間には、「カワウ」が保護対象であるアユに比べて寿命が長い「フナ」を捕食するという関係がある。また、「釣り人」及び「アユ」の間には、遊漁料を支払ってアユ釣りのシーズンである６月〜１１月に釣りを行う「釣り人」が「アユ」を捕獲するという関係がある。さらに、「カワウ」及び「釣り人」の間には、警戒心が強い「カワウ」が「釣り人」を避けながら川魚を捕食するという関係がある。

【0030】

このように、川魚である「アユ」及び「フナ」と「カワウ」といった二者の関係の他、「釣り人」という第三者との関係がシミュレーションのアルゴリズムに組み込まれる。

【0031】

なお、図３には、一辺が７．５Ｋｍの正方形を淡水領域のモデルとする場合を例示したが、一辺の長さはシミュレーションの対象とする水産資源の生息域に合わせて任意の長さとすることができ、モデルの形状も正方形に限定されず、矩形全般にシミュレーションを適用できる。また、図４には、淡水領域のモデルを１５０×１５０のブロックに分割する場合を例示したが、関係者が要求するシミュレーションの精度に合わせてブロックの分割数を任意に設定することができる。また、図５には、アユが川を下っている１２月〜２月にカワウが捕食する対象を「フナ」とする場合を例示したが、カワウは雑食であるので、他の川魚、例えば「コイ」等を非保護対象の模擬要素としてもよく、他の生物や植物を模擬対象としてもかまわない。

【0032】

図２の説明に戻り、パラメータ情報１３ａは、シミュレーションに用いられる各種のパラメータに関する情報である。かかるパラメータ情報１３ａの一例としては、淡水領域のモデルが分割されたブロックに配置するアユ、フナ、カワウ及び釣り人の初期値などの「初期パラメータ」を始め、シミュレーションのアルゴリズムを左右する「模擬パラメータ」が挙げられる。上記のパラメータ情報１３ａのデータ構造の一例としては、パラメータが設定される「対象」、パラメータの「種別」及びパラメータの「値」などの項目が対応付けられたデータを採用できる。

【0033】

図６は、パラメータ情報１３ａの一例を示す図である。図６には、１ヶ月単位でカワウの捕食および釣り人の捕獲がシミュレートされる場合に用いるパラメータが図示されている。図６に示すパラメータ情報１３ａは、シミュレーションの開始時に２０人の「釣り人」、５０羽の「カワウ」、９００００匹の「アユ」および９００００匹の「フナ」が配置されることを意味する。また、図６に示すパラメータ情報１３ａは、カワウが１ヶ月あたり１５０匹の川魚を捕食するまで活動を継続し、釣り人が１ヶ月あたり１５０匹のアユを捕獲するまで活動を継続することを意味する。なお、ここでは、１ヶ月単位でアユ、フナおよびカワウの数がシミュレートされる場合を想定しているが、シミュレーションが実行される期間の単位には任意の単位、例えば日次、週次、年次などを設定できる。

【0034】

さらに、図６に示すパラメータ情報１３ａは、カワウの寿命が９６ヶ月（＝８年）であり、カワウの繁殖が生後２４ヶ月から１２ヶ月おきに営まれ、カワウの成鳥１匹あたり１匹のカワウが猛禽類等に捕食されずに成鳥として生き残り、カワウの産卵月が６月であることを意味する。また、カワウには、捕食や移動などの行動に伴って増減する「エネルギー」というパラメータが設定されており、図６の例では、シミュレーションの開始時のエネルギーが７５であり、最大で１５０まで増加することが定められている。さらに、図６に示すパラメータ情報１３ａには、カワウがアユを捕食した場合にはエネルギーを「１」増加させ、カワウがブロックを１つ移動した場合にエネルギーを「２」減少させ、カワウがブロックを２つ移動した場合にエネルギーを「５」減少させ、カワウが自身の位置するブロックと隣接する隣接ブロックで川魚を補食した場合にエネルギーを「２」減少させるというアルゴリズムが定められている。

【0035】

また、図６に示すパラメータ情報１３ａは、アユが淡水領域の全体で最大１０００００匹まで生息できることを意味する。これは、淡水領域でアユが増えすぎると、酸欠やエサ不足等で自然淘汰される事象をシミュレーションに反映させるためのアルゴリズムである。さらに、図６に示すパラメータ情報１３ａは、アユの寿命が１２ヶ月（＝１年）であり、産卵月の１２月に生き残ったアユ１匹あたり２匹のアユが産卵されることを意味する。

【0036】

また、図６に示すパラメータ情報１３ａは、フナが淡水領域の全体で最大１０００００匹まで生息できることを意味する。これは、アユの場合と同様、淡水領域でフナが増えすぎると、酸欠やエサ不足等で自然淘汰される事象をシミュレーションに反映させるためのアルゴリズムである。さらに、図６に示すパラメータ情報１３ａは、フナの寿命が１２０ヶ月（＝１０年）であり、産卵月の６月にフナ１匹あたり１匹のフナが産卵されることを意味する。

【0037】

図２の説明に戻り、水産資源情報１３ｂは、仮想空間のブロック上に配置される水産資源に関する各種の情報である。かかる水産資源情報１３ｂのデータ構造の一例としては、水産資源であるアユ及びフナの個体の各々を識別する識別情報ごとにアユまたはフナが淡水領域上で存在する座標の位置、アユまたはフナが存在するブロックの識別情報および月齢などの項目が対応付けられたデータを採用できる。なお、ここでは、淡水領域の座標の位置およびブロックの識別情報の両方が記憶部１３に記憶される場合を例示したが、いずれか一方に絞って記憶することもできる。また、アユは、１年魚であるので、水産資源情報１３ｂは必ずしも月齢の項目を持たずともよい。

【0038】

捕獲者情報１３ｃは、仮想空間のブロック上に配置される捕獲者に関する各種の情報である。かかる捕獲者情報１３ｃのデータ構造の一例としては、釣り人を識別する識別情報ごとに釣り人が淡水領域上で存在する座標の位置、釣り人が存在するブロックの識別情報などの項目が対応付けられたデータを採用できる。なお、記憶部１３には、上記の水産資源情報１３ｂと同様に、淡水領域の座標の位置およびブロックの識別情報のうちいずれか一方を捕獲者情報１３ｃとして記憶することとしてもかまわない。

【0039】

捕食生物情報１３ｄは、仮想空間のブロック上に配置される捕食生物に関する各種の情報である。かかる捕食生物情報１３ｄのデータ構造の一例としては、カワウを識別する識別情報ごとにカワウが淡水領域上で存在する座標の位置、カワウが存在するブロックの識別情報、カワウの月齢およびカワウが持つエネルギーなどの項目が対応付けられたデータを採用できる。なお、記憶部１３には、上記の水産資源情報１３ｂと同様に、淡水領域の座標の位置およびブロックの識別情報のうちいずれか一方を捕食生物情報１３ｄとして記憶することとしてもかまわない。

【0040】

推移情報１３ｅは、シミュレーション結果として得られる水産資源および捕食生物の数の推移に関する情報である。かかる推移情報１３ｅのデータ構造の一例としては、１ヶ月単位でアユ、フナ及びカワウの数がシミュレートされる場合には、月ごとにアユ、フナ及びカワウの数が対応付けられたデータが採用できる。

【0041】

制御部１５は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。制御部１５は、図２に示すように、収集部１６と、設定部１７と、シミュレーション部１８と、出力部１９とを有する。

【0042】

このうち、収集部１６は、センサ３０から実測データを収集する処理部である。一態様としては、収集部１６は、ネットワーク７を介して接続されたセンサ３０Ａ〜３０Ｃの各々からセンサ３０Ａ〜３０Ｃによってアップロードされた実測データを収集する。なお、収集部１６は、クライアント端末５０からの指示にしたがってセンサ３０から実測データをアップロードさせる間隔を任意の間隔に設定することができる。

【0043】

設定部１７は、パラメータ情報１３ａに含まれる初期パラメータを設定する処理部である。一態様としては、設定部１７は、クライアント端末５０によって設定操作がなされたアユ、フナ、カワウ及び釣り人の数を、シミュレーションの開始時のアユ、フナ、カワウ及び釣り人の初期値として設定する。他の一態様としては、設定部１７は、収集部１６によって調査地点ごとに収集された各センサ３０の実測データにしたがって初期パラメータを設定することもできる。例えば、設定部１７は、各調査地点の実測データに含まれるタイムスタンプが同一の時間帯に属するカワウの数を各センサ３０間で集計し、時間帯ごとに集計されたカワウの数に相加平均や加重平均等の統計処理を実行する。その上で、設定部１７は、統計処理によって得られたカワウの数を、シミュレーションの開始時に用いるカワウの初期値として設定する。これによって、シミュレーションに用いる初期値を実測値に基づいて設定できる結果、シミュレーションの精度向上を期待できる。

【0044】

シミュレーション部１８は、水産資源の捕獲者の行動が定義されたアルゴリズムと水産資源の捕獲者及び捕食生物の間の相互関係が定義されたアルゴリズムとを用いて水産資源及び捕食生物の数をシミュレートする処理部である。

【0045】

一態様としては、シミュレーション部１８は、クライアント端末５０等からシミュレーションの開始指示を受け付けた場合に、シミュレーションを開始する。このとき、シミュレーション部１８は、パラメータ情報１３ａに含まれる初期パラメータにしたがって上記の水産資源情報１３ｂ、捕獲者情報１３ｃ及び捕食生物情報１３ｄを生成する。例えば、図６に示すパラメータ情報１３ａの例で言えば、シミュレーション部１８は、２０人の「釣り人」、５０羽の「カワウ」、９００００匹の「アユ」および９００００匹の「フナ」を仮想空間上の淡水領域のブロックへランダムに配置する。この結果、シミュレーションの開始時には、９００００匹の「アユ」および９００００匹の「フナ」の計１８００００匹分のレコードが水産資源情報１３ｂとして生成され、釣り人２０人分のレコードが捕獲者情報１３ｃに生成されるとともに、カワウ５０羽分のレコードが捕食生物情報１３ｄとして生成される。

【0046】

このように、水産資源情報１３ｂ、捕獲者情報１３ｃ及び捕食生物情報１３ｄが生成された後に、釣り人によるアユの捕獲を再現する第１のシミュレーション、カワウによる川魚の捕食を再現する第２のシミュレーション、さらには、アユ、フナ及びカワウの繁殖および寿命を再現する第３のシミュレーションが実行される。

【0047】

ここで、上記の第１のシミュレーション、第２のシミュレーション及び第３のシミュレーションは、各模擬要素の個体の単位で各個体の行動を再現する個体ベースモデルによって実現される。このため、各シミュレーションは、並列演算によって実行することができる。

【0048】

このうち、第１のシミュレーション部１８ａは、捕獲者による水産資源の捕獲を再現する第１のシミュレーションを実行する処理部である。一態様としては、第１のシミュレーション部１８ａは、捕獲者情報１３ｃに含まれる釣り人ごとに第１のシミュレーションを１ヶ月単位で実行する。例えば、第１のシミュレーション部１８ａは、釣り人が存在するブロックと同一のブロックにアユが存在するか否かを判定する。このとき、同一のブロックにアユが存在しない場合には、釣り人は釣果を得ることができない。この場合には、第１のシミュレーション部１８ａは、当該釣り人を隣接ブロックへ移動させる。すなわち、第１のシミュレーション部１８ａは、捕獲者情報１３ｃに含まれる釣り人のうち第１のシミュレーションを実行中の釣り人のブロックの識別情報を隣接ブロックの識別情報へ更新する。このとき、８つの隣接ブロックのうち釣り人が移動する隣接ブロックはランダムに決定される。

【0049】

一方、第１のシミュレーション部１８ａは、釣り人が存在するブロックと同一のブロックにアユが存在する場合に、当該釣り人が同一のブロックに存在するアユを捕獲する行動を再現する。すなわち、同一のブロックに存在するアユのうちいずれか１つのアユに関する水産資源情報１３ｂのレコードがランダムに削除される。その後、第１のシミュレーション部１８ａは、釣り人の釣果が目標値である１５０匹に達するまで釣り人がアユを捕獲する第１のシミュレーションを継続する。なお、並列演算で実行されない場合には、全ての釣り人の釣果が目標値に達するまで第１のシミュレーションが釣り人ごとに繰り返し実行されることになる。

【0050】

第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物による水産資源の捕食を再現する第２のシミュレーションを実行する処理部である。一態様としては、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウごとに第２のシミュレーションを１ヶ月単位で実行する。例えば、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウが存在するブロックと同一のブロックに釣り人が存在するか否かを判定する。このとき、同一のブロックに釣り人が存在する場合には、カワウは釣り人を警戒して川魚を捕食することができない。この場合には、第２のシミュレーション部１８ｂは、当該カワウを隣接ブロックへ移動させる。すなわち、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウのブロックの識別情報を隣接ブロックの識別情報へ更新するとともにカワウが持つエネルギーを１つ減少させる。このとき、８つの隣接ブロックのうちカワウが移動する隣接ブロックはランダムに決定される。

【0051】

一方、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウが存在するブロックと同一のブロックに釣り人が存在しない場合に、当該同一のブロックに川魚が存在するか否かをさらに判定する。このとき、第２のシミュレーション部１８ｂは、同一のブロックに川魚が存在する場合に、当該カワウが同一のブロックに存在する川魚を捕食する行動を再現する。すなわち、同一のブロックに存在するアユまたはフナのうちいずれか１つの川魚に関する水産資源情報１３ｂのレコードがランダムに削除される。このように、同一のブロックで川魚を捕食できた場合には、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウが持つエネルギーを１つ増加させる。

【0052】

また、第２のシミュレーション部１８ｂは、同一のブロックに川魚が存在しない場合に、カワウがいるブロックの隣接ブロックに川魚が存在するか否かをさらに判定する。このとき、第２のシミュレーション部１８ｂは、隣接ブロックに川魚が存在する場合に、当該カワウが隣接ブロックに存在する川魚を捕食する行動を再現する。すなわち、隣接ブロックに存在するアユまたはフナのうちいずれか１つの川魚に関する水産資源情報１３ｂのレコードがランダムに削除される。このように、隣接ブロックで川魚が捕食された場合には、捕食によって一定のエネルギーは摂取されたものの、移動によってエネルギーが消費される。このため、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウが持つエネルギーを２つ減少させる。

【0053】

また、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウがいるブロックの隣接ブロックにも川魚が存在しない場合に、当該カワウが存在するブロックからブロック間の距離が２つ隔てた遠隔ブロックへ移動させる。すなわち、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウのブロックの識別情報を遠隔ブロックの識別情報へ更新するとともにカワウが持つエネルギーを５つ減少させる。このとき、１６つの遠隔ブロックのうちカワウが移動する遠隔ブロックはランダムに決定される。

【0054】

また、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウがブロックを移動した場合に、当該カワウが持つエネルギーがゼロであるか否かを判定する。このとき、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウが持つエネルギーがゼロである場合に、当該カワウの餓死を再現する。すなわち、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウのレコードが削除される。

【0055】

このように、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウによる川魚の捕食やカワウの移動などの行動を再現しながらカワウが捕食した川魚の累計値が目標値である１５０匹に達するまで第２のシミュレーションを継続する。かかる捕食や移動の再現によって、カワウの数の推移をシミュレーションするにあたって自然死のみならず、エサ不足が原因となるカワウの餓死も再現できる結果、シミュレーションの精度を向上させることができる。

【0056】

第３のシミュレーション部１８ｃは、水産資源及び捕食生物の繁殖および寿命を再現する第３のシミュレーションを実行する。一態様としては、第３のシミュレーション部１８ｃは、パラメータ情報１３ａに設定された産卵月および産卵率にしたがってアユ、フナ及びカワウを繁殖させる。例えば、第３のシミュレーション部１８ｃは、シミュレーションの経過時間が１２月になった場合に、水産資源情報１３ｂに含まれるアユのレコードを現存する全てのアユのレコードの２倍に増加させる。なお、アユは、１年魚であるので、上記の繁殖に寿命による自然死が組み込まれず、後述の寿命の監視は実行されない。また、第３のシミュレーション部１８ｃは、シミュレーションの経過時間が６月になった場合に、水産資源情報１３ｂに含まれるフナのレコードを現存する全てのフナのレコードの２倍に増加させる。また、第３のシミュレーション部１８ｃは、シミュレーションの経過時間が６月になった場合に、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのレコードのうち月齢が２４ヶ月に到達しているレコードの数だけ、現存するレコードに追加する更新を実行する。他の一態様としては、第３のシミュレーション部１８ｃは、１ヶ月単位でフナ及びカワウの月齢を１つ加算し、各々の模擬要素が寿命になったか否かを監視している。例えば、第３のシミュレーション部１８ｃは、１２月になったフナに関する水産資源情報１３ｂのレコードを削除する。また、第３のシミュレーション部１８ｃは、月齢が１２０ヶ月になったフナに関する水産資源情報１３ｂのレコードを削除する。また、第３のシミュレーション部１８ｃは、月齢が９６ヶ月になったカワウに関する捕食生物情報１３ｄのレコードを削除する。

【0057】

集計部１８ｄは、第１のシミュレーション部１８ａ、第２のシミュレーション部１８ｂ及び第３のシミュレーション部１８ｃのシミュレーション結果に基づいて、水産資源および捕食生物の数を集計する処理部である。一態様としては、集計部１８ｄは、シミュレーション上の時間で１ヶ月が経過する度に、水産資源情報１３ｂに含まれるアユのレコードの総数を集計し、水産資源情報１３ｂに含まれるフナのレコードの総数を集計するとともに、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのレコードの総数を集計する。これによって、月別のアユの数の推移、月別のフナの数の推移および月別のカワウの数の推移が推移情報１３ｅとして登録される。

【0058】

出力部１９は、推移情報１３ｅをクライアント端末５０へ出力する処理部である。一態様としては、出力部１９は、クライアント端末５０からシミュレーション結果の閲覧要求を受け付けた場合に、記憶部１３に記憶された推移情報１３ｅを要求元のクライアント端末５０へ出力する。他の一態様としては、出力部１９は、水産資源管理装置１０に接続された表示デバイスに推移情報１３ｅを出力することもできる。

【0059】

ここで、図７〜図９を用いて、シミュレーション結果の一例について説明する。図７は、カワウの推移の一例を示す図である。図８は、アユの推移の一例を示す図である。図９は、フナの推移の一例を示す図である。これら図７〜図９に示すグラフの縦軸は、個体の数を指し、横軸は時間（月）を指す。また、図７〜図９には、アユ、フナ、カワウ、釣り人に関する初期パラメータのうち釣り人の人数と釣り人の釣果の目標値とを３つの場合に分けてシミュレーションを行った結果が図示されている。図７〜図９に示すグラフのうち実線のグラフは、釣り人の人数を「２０人」とし、釣り人の釣果の目標値を「１５０匹」とした場合のシミュレーション結果を指し、短い間隔の破線は、釣り人の人数を「２０人」とし、釣り人の釣果の目標値を「２００匹」とした場合のシミュレーション結果を指し、長い間隔の破線は、釣り人の人数を「２５人」とし、釣り人の釣果の目標値を「１５０匹」とした場合のシミュレーション結果を指す。

【0060】

図７〜図９に示すように、釣り人の人数を「２０人」とし、釣り人の釣果の目標値を「２００匹」とした場合、並びに、釣り人の人数を「２５人」とし、釣り人の釣果の目標値を「１５０匹」とした場合には、カワウおよびアユがともに淡水領域から絶滅に近づいている一方で、フナは環境収容力の限界まで繁殖していることがわかる。一方、釣り人の人数を「２０人」とし、釣り人の釣果の目標値を「１５０匹」とした場合には、カワウの繁殖を抑え、アユが安定して繁殖し、フナは環境収容力の限界まで繁殖していることがわかる。これらのことから、遊漁料を徴収して招く釣り人の人数は、２０人程度とし、１人あたり１ヶ月間で１５０匹を上限として漁場を開放するのが好ましいと判断できる。また、釣り人の人数を「２０人」とし、釣り人の釣果の目標値を「２００匹」とした場合、並びに、釣り人の人数を「２５人」とし、釣り人の釣果の目標値を「１５０匹」とした場合にも、適宜、アユを放流などして補充する必要があるのがわかる。したがって、上記のシミュレーション結果を閲覧する関係者は、水産資源を適切に管理することができる。

【0061】

なお、制御部１５には、各種の集積回路や電子回路を採用できる。また、制御部１５が有する機能部の一部を別の集積回路や電子回路とすることもできる。例えば、集積回路としては、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）が挙げられる。また、電子回路としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）などが挙げられる。

【0062】

［処理の流れ］
次に、本実施例に係る水産資源管理装置１０の処理の流れについて説明する。なお、ここでは、水産資源管理装置１０によって実行される（１）第１のシミュレーション処理について説明した後に、（２）第２のシミュレーション処理について説明することとする。

【0063】

（１）第１のシミュレーション処理
図１０は、実施例１に係る第１のシミュレーション処理の手順を示すフローチャートである。この第１のシミュレーション処理は、例えば、シミュレーション上の時間で所定の期間、例えば１ヶ月が経過する度に繰り返し実行される処理であり、釣り人単位で並列演算することができる。

【0064】

図１０に示すように、第１のシミュレーション部１８ａは、釣り人が存在するブロックと同一のブロックにアユが存在するか否かを判定する（ステップＳ１０１）。このとき、釣り人が存在するブロックと同一のブロックにアユが存在する場合（ステップＳ１０１Ｙｅｓ）には、第１のシミュレーション部１８ａは、当該釣り人が同一のブロックに存在するアユを捕獲する行動を再現する（ステップＳ１０２）。

【0065】

一方、同一のブロックにアユが存在しない場合（ステップＳ１０１Ｎｏ）には、釣り人は釣果を得ることができない。この場合には、第１のシミュレーション部１８ａは、当該釣り人を隣接ブロックへ移動させる（ステップＳ１０３）。

【0066】

その後、第１のシミュレーション部１８ａは、釣り人の釣果が目標値である１５０匹に達するまで（ステップＳ１０４Ｎｏ）、上記のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３の処理を繰り返し実行する。そして、第１のシミュレーション部１８ａは、釣り人の釣果が目標値である１５０匹に達すると（ステップＳ１０４Ｙｅｓ）、処理を終了する。

【0067】

（２）第２のシミュレーション処理
図１１は、実施例１に係る第２のシミュレーション処理の手順を示すフローチャートである。この第２のシミュレーション処理は、例えば、シミュレーション上の時間で所定の期間、例えば１ヶ月が経過する度に繰り返し実行される処理であり、カワウ単位で並列演算することができる。

【0068】

図１１に示すように、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウが存在するブロックと同一のブロックに釣り人が存在するか否かを判定する（ステップＳ３０１）。このとき、カワウが存在するブロックと同一のブロックに釣り人が存在しない場合（ステップＳ３０１Ｎｏ）には、第２のシミュレーション部１８ｂは、当該同一のブロックに川魚が存在するか否かをさらに判定する（ステップＳ３０２）。

【0069】

そして、同一のブロックに川魚が存在する場合（ステップＳ３０２Ｙｅｓ）には、第２のシミュレーション部１８ｂは、当該カワウが同一のブロックに存在する川魚を捕食する行動を再現する（ステップＳ３０３）。すなわち、同一のブロックに存在するアユまたはフナのうちいずれか１つの川魚に関する水産資源情報１３ｂのレコードがランダムに削除される。続いて、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウが持つエネルギーを１つ増加させる（ステップＳ３０４）。

【0070】

その後、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウが捕食した川魚の累計値が目標値である１５０匹に達したか否かを判定する（ステップＳ３０５）。そして、目標値に達していない場合（ステップＳ３０５Ｎｏ）には、上記のステップＳ３０２の処理へ移行し、目標値に達した場合（ステップＳ３０５Ｙｅｓ）には、処理を終了する。

【0071】

一方、同一のブロックに川魚が存在しない場合（ステップＳ３０２Ｎｏ）に、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウがいるブロックの隣接ブロックに川魚が存在するか否かをさらに判定する（ステップＳ３０６）。

【0072】

このとき、隣接ブロックに川魚が存在する場合（ステップＳ３０６Ｙｅｓ）には、第２のシミュレーション部１８ｂは、当該カワウが隣接ブロックに存在する川魚を捕食する行動を再現する（ステップＳ３０７）。すなわち、隣接ブロックに存在するアユまたはフナのうちいずれか１つの川魚に関する水産資源情報１３ｂのレコードがランダムに削除される。そして、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウが持つエネルギーを２つ減少させる（ステップＳ３０８）。

【0073】

その後、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウが捕食した川魚の累計値が目標値である１５０匹に達したか否かを判定する（ステップＳ３０９）。そして、目標値に達していない場合（ステップＳ３０９Ｎｏ）には、上記のステップＳ３０６の処理へ移行し、目標値に達した場合（ステップＳ３０９Ｙｅｓ）には、処理を終了する。

【0074】

また、カワウがいるブロックの隣接ブロックにも川魚が存在しない場合（ステップＳ３０６Ｎｏ）には、第２のシミュレーション部１８ｂは、当該カワウが存在するブロックからブロック間の距離が２つ隔てた遠隔ブロックへ移動させる（ステップＳ３１０）。そして、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウが持つエネルギーを５つ減少させる（ステップＳ３１１）。

【0075】

また、同一のブロックに釣り人が存在する場合（ステップＳ３０１Ｙｅｓ）には、カワウは釣り人を警戒して川魚を捕食することができない。この場合には、第２のシミュレーション部１８ｂは、当該カワウを隣接ブロックへ移動させる（ステップＳ３１２）。そして、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウが持つエネルギーを２つ減少させる（ステップＳ３１３）。

【0076】

このように、ステップＳ３１１またはステップＳ３１３のようにカワウの移動が発生した場合には、第２のシミュレーション部１８ｂは、当該カワウが持つエネルギーがゼロであるか否かを判定する（ステップＳ３１４）。

【0077】

そして、カワウが持つエネルギーがゼロである場合（ステップＳ３１４Ｙｅｓ）には、第２のシミュレーション部１８ｂは、捕食生物情報１３ｄに含まれるカワウのうち第２のシミュレーションを実行中のカワウのレコードを削除し（ステップＳ３１５）、処理を終了する。一方、カワウが持つエネルギーがゼロでない場合（ステップＳ３１４Ｎｏ）には、上記のステップＳ３０１の処理へ移行する。

【0078】

このように、第２のシミュレーション部１８ｂは、カワウが捕食した川魚の累計値が目標値である１５０匹に達するか（ステップＳ３０５ＹｅｓまたはステップＳ３０９Ｙｅｓ）、あるいはカワウが持つエネルギーがゼロになってカワウの削除が実行されるまで（ステップＳ３１５）、上記のステップＳ３０１〜ステップＳ３１４までの処理が繰り返し実行される。

【0079】

［実施例１の効果］
上述してきたように、本実施例に係る水産資源管理装置１０は、水産資源の捕獲者の行動が定義されたアルゴリズムと水産資源の捕獲者及び捕食生物の間の相互関係が定義されたアルゴリズムとを用いて水産資源及び捕食生物の数を予測する。このため、本実施例に係る水産資源管理装置１０では、捕食生物と水産資源の生態系に影響を与える第３の因子が反映されたアルゴリズムにしたがってシミュレーションを実行できる。しがたって、本実施例に係る水産資源管理装置１０によれば、シミュレーションの精度を向上できる。かかるシミュレーションの精度向上によって、その水産資源の捕食体の追払いや養殖されたその水産資源の放流を計画的に定量的に行うことが可能になる。この結果、淡水における水産資源の管理を効率的に行うことができる。

【実施例2】

【0080】

さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。

【0081】

［適用範囲］
上記の実施例１では、カワウとアユの関係を例示したが、水産資源はアユ以外の他の川魚、例えばイワナであってもよく、カワウの代わりにアユを捕食する動物がいる場合には、その動物を捕食生物とすることができる。

【0082】

［応用範囲］
上記の実施例１では、釣り人およびカワウの目標値を匹数としたが、アユとフナの各々に重さの指標を設定しておき、釣り人およびカワウの目標値を重さとすることもできる。これによって、カワウの食生活を実際の生態系に近づけることができる結果、シミュレーションの精度を向上させることができる。

【0083】

［分散および統合］
また、図示した各装置の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、収集部１６、設定部１７、シミュレーション部１８または出力部１９を水産資源管理装置１０の外部装置としてネットワーク経由で接続するようにしてもよい。また、収集部１６、設定部１７、シミュレーション部１８または出力部１９を別の装置がそれぞれ有し、ネットワーク接続されて協働することで、上記の水産資源管理装置１０の機能を実現するようにしてもよい。

【0084】

［シミュレーションプログラム］
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図１２を用いて、上記の実施例と同様の機能を有するシミュレーションプログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。

【0085】

図１２は、実施例１及び実施例２に係るシミュレーションプログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。図１２に示すように、コンピュータ１００は、操作部１１０ａと、スピーカ１１０ｂと、カメラ１１０ｃと、ディスプレイ１２０と、通信部１３０とを有する。さらに、このコンピュータ１００は、ＣＰＵ１５０と、ＲＯＭ１６０と、ＨＤＤ１７０と、ＲＡＭ１８０とを有する。これら１１０〜１８０の各部はバス１４０を介して接続される。

【0086】

ＨＤＤ１７０には、図１２に示すように、上記の実施例１で示した収集部１６、設定部１７、シミュレーション部１８及び出力部１９と同様の機能を発揮するシミュレーションプログラム１７０ａが予め記憶される。このシミュレーションプログラム１７０ａについては、図２に示した各々の収集部１６、設定部１７、シミュレーション部１８及び出力部１９の各構成要素と同様、適宜統合又は分離しても良い。すなわち、ＨＤＤ１７０に格納される各データは、常に全てのデータがＨＤＤ１７０に格納される必要はなく、処理に必要なデータのみがＨＤＤ１７０に格納されれば良い。

【0087】

そして、ＣＰＵ１５０が、シミュレーションプログラム１７０ａをＨＤＤ１７０から読み出してＲＡＭ１８０に展開する。これによって、図１２に示すように、シミュレーションプログラム１７０ａは、シミュレーションプロセス１８０ａとして機能する。このシミュレーションプロセス１８０ａは、ＨＤＤ１７０から読み出した各種データを適宜ＲＡＭ１８０上の自身に割り当てられた領域に展開し、この展開した各種データに基づいて各種処理を実行する。なお、シミュレーションプロセス１８０ａは、図２に示した収集部１６、設定部１７、シミュレーション部１８及び出力部１９にて実行される処理、例えば図１０〜図１１に示す処理を含む。また、ＣＰＵ１５０上で仮想的に実現される各処理部は、常に全ての処理部がＣＰＵ１５０上で動作する必要はなく、処理に必要な処理部のみが仮想的に実現されれば良い。

【0088】

なお、上記のシミュレーションプログラム１７０ａについては、必ずしも最初からＨＤＤ１７０やＲＯＭ１６０に記憶させておく必要はない。例えば、コンピュータ１００に挿入されるフレキシブルディスク、いわゆるＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させる。そして、コンピュータ１００がこれらの可搬用の物理媒体から各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータ１００に接続される他のコンピュータまたはサーバ装置などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ１００がこれらから各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。

【0089】

以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

【0090】

（付記１）水産資源ごとに当該水産資源が生息する位置が対応付けられた水産資源情報と、前記水産資源を捕食する捕食生物ごとに当該捕食生物が存在する位置が対応付けられた捕食生物情報と、前記水産資源を捕獲する捕獲者ごとに当該捕獲者が存在する位置が対応付けられた捕獲者情報とを記憶する記憶部と、
前記水産資源情報および前記捕獲者情報を用いて、前記捕獲者が当該捕獲者の位置から所定の範囲内に存在する水産資源を捕獲する第１のシミュレーションを実行する第１のシミュレーション部と、
前記水産資源情報、前記捕獲者情報および前記捕食生物情報を用いて、前記捕食生物の位置から所定の範囲内に前記捕獲者が存在しない場合に、前記捕食生物が当該捕食生物の位置から前記所定の範囲内に存在する水産資源を捕食する第２のシミュレーションを実行する第２のシミュレーション部と、
前記第１のシミュレーション及び前記第２のシミュレーションの結果に基づいて、前記水産資源および前記捕食生物の数を集計する集計部と
を有することを特徴とするシミュレーション装置。

【0091】

（付記２）前記第１のシミュレーション部は、
前記捕獲者の位置から所定の範囲内に水産資源が存在しない場合に、当該捕獲者の位置を移動させた上で第１のシミュレーションを継続し、
前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物の位置から所定の範囲内に水産資源が存在しない場合に、前記所定の範囲よりも広い範囲に存在する水産資源を捕食し、前記所定の範囲よりも広い範囲にも水産資源が存在しない場合に、当該捕食生物の位置を移動させた上で第２のシミュレーションを継続することを特徴とする付記１に記載のシミュレーション装置。

【0092】

（付記３）前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物の位置から所定の範囲内に前記捕獲者が存在する場合に、当該捕食生物の位置を前記所定の範囲外に移動させた上で第２のシミュレーションを継続することを特徴とする付記１または２に記載のシミュレーション装置。

【0093】

（付記４）前記捕食生物情報は、前記捕食生物の捕食または移動に伴って増減する指標をさらに含み、
前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物が前記水産資源を捕食する場合に前記指標を増加させ、前記捕食生物が移動する場合に前記指標を減少させ、前記指標が所定の閾値以下である場合に当該捕食生物を削除することを特徴とする付記３に記載のシミュレーション装置。

【0094】

（付記５）前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物の移動量が大きいほど前記指標を減少させる度合いを大きくすることを特徴とする付記４に記載のシミュレーション装置。

【0095】

（付記６）前記第１のシミュレーション部は、
前記捕獲者によって捕獲された水産資源の量が所定の目標値になるまで前記第１のシミュレーションを継続し、
前記第２のシミュレーション部は、
前記捕食生物によって捕食された水産資源の量が所定の目標値になるまで前記第２のシミュレーションを継続することを特徴とする付記１〜５のいずれか１つに記載のシミュレーション装置。

【0096】

（付記７）前記水産資源がアユ及びフナであることを特徴とする付記１〜６のいずれか１つに記載のシミュレーション装置。

【0097】

（付記８）前記捕食生物がカワウであることを特徴とする付記１〜７のいずれか１つに記載のシミュレーション装置。

【0098】

（付記９）前記捕獲者が釣り人であることを特徴とする付記１〜８のいずれか１つに記載のシミュレーション装置。

【0099】

（付記１０）コンピュータが、
水産資源ごとに当該水産資源が生息する位置が対応付けられた水産資源情報と、前記水産資源を捕獲する捕獲者ごとに当該捕獲者が存在する位置が対応付けられた捕獲者情報とを用いて、前記捕獲者が当該捕獲者の位置から所定の範囲内に存在する水産資源を捕獲する第１のシミュレーションを実行し、
前記水産資源を捕食する捕食生物ごとに当該捕食生物が存在する位置が対応付けられた捕食生物情報と、前記水産資源情報と、前記捕獲者情報とを用いて、前記捕食生物の位置から所定の範囲内に前記捕獲者が存在しない場合に、前記捕食生物が当該捕食生物の位置から前記所定の範囲内に存在する水産資源を捕食する第２のシミュレーションを実行し、
前記第１のシミュレーション及び前記第２のシミュレーションの結果に基づいて、前記水産資源および前記捕食生物の数を集計する
処理を実行することを特徴とするシミュレーション方法。

【0100】

（付記１１）コンピュータに、
水産資源ごとに当該水産資源が生息する位置が対応付けられた水産資源情報と、前記水産資源を捕獲する捕獲者ごとに当該捕獲者が存在する位置が対応付けられた捕獲者情報とを用いて、前記捕獲者が当該捕獲者の位置から所定の範囲内に存在する水産資源を捕獲する第１のシミュレーションを実行し、
前記水産資源を捕食する捕食生物ごとに当該捕食生物が存在する位置が対応付けられた捕食生物情報と、前記水産資源情報と、前記捕獲者情報とを用いて、前記捕食生物の位置から所定の範囲内に前記捕獲者が存在しない場合に、前記捕食生物が当該捕食生物の位置から前記所定の範囲内に存在する水産資源を捕食する第２のシミュレーションを実行し、
前記第１のシミュレーション及び前記第２のシミュレーションの結果に基づいて、前記水産資源および前記捕食生物の数を集計する
処理を実行させることを特徴とするシミュレーションプログラム。

【符号の説明】

【0101】

１ 水産資源管理システム
１０ 水産資源管理装置
１１ 通信Ｉ／Ｆ部
１３ 記憶部
１３ａ パラメータ情報
１３ｂ 水産資源情報
１３ｃ 捕獲者情報
１３ｄ 捕食生物情報
１３ｅ 推移情報
１５ 制御部
１６ 収集部
１７ 設定部
１８ シミュレーション部
１８ａ 第１のシミュレーション部
１８ｂ 第２のシミュレーション部
１８ｃ 第３のシミュレーション部
１８ｄ 集計部
１９ 出力部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】