研究者詳細

顔写真

オオタケ　ユウ
大竹　雄
Yu Otake
所属
大学院工学研究科　土木工学専攻　数理システム設計学講座
職名
准教授
学位

  • 博士（工学）（岐阜大学）

  • 修士（工学）(東京工業大学)

e-Rad 研究者番号
90598822

経歴 3

  • 2020年4月 ～ 継続中
    東北大学　大学院工学研究科 土木工学専攻　准教授

  • 2017年4月 ～ 2020年3月
    新潟大学　工学部 工学科　准教授

  • 2014年8月1日 ～ 2017年3月31日
    新潟大学　工学部 建設学科 土木工学　准教授

学歴 1

  • 東京工業大学　総合理工学研究科　人間環境システム専攻

    1989年4月1日 ～ 1991年3月31日

委員歴 28

  • 公益社団法人 土木学会　調査研究部門 土木学会論文集編集委員会 C分冊編集小委員会 幹事

    2021年4月 ～ 継続中

  • 国土交通省北陸地方整備局　北陸河川堤防調査委員会委員（阿賀野川を担当）

    2021年4月 ～ 継続中

  • 公益社団法人 日本道路協会　深礎基礎便覧WG（斜面上の深礎基礎設計施工便覧改定WG） 委員

    2019年 ～ 継続中

  • 公益社団法人 日本道路協会　鋼管矢板基礎便覧WG（鋼管矢板基礎設計施工便覧改定WG） 委員

    2019年 ～ 継続中

  • 応用力学委員会 データ駆動型の信頼性設計とリスク評価実装研究小委員会　公益社団法人 土木学会 委員長

    2019年 ～ 継続中

  • 地盤安定性及びリスク評価小委員会　公益社団法人 土木学会 原子力土木委員会 委員

    2018年 ～ 継続中

  • ISO13824 Bases for design of structures – General principles on risk assessment of systems involving structures, ISO/TC98/SC2/WG11 Committee Member.

    2017年 ～ 継続中

  • 国土交通省 北陸地方整備局　総合評価審査委員会 道路部会 委員

    2017年 ～ 継続中

  • 国土交通省 北陸地方整備局　リバーカウンセラー（阿賀野川）

    2016年 ～ 継続中

  • 公益社団法人 技術士会 北陸支部　建設関連産業 若手技術者マンパワーアップ小委員会 委員長

    2016年 ～ 継続中

  • 公益社団法人 日本道路協会　下部構造小委員会 部分係数設計法WG（道路橋示方書改定WG） 委員

    2016年 ～ 継続中

  • 応用力学委員会 土木分野における数値解析におけるV&Vに関する小委員会　委員

    2016年 ～ 継続中

  • International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering（ISSMGE）　委員

    2015年 ～ 継続中

  • 地盤工学会　堤防研究小委員会 委員

    2013年 ～ 継続中

  • 公益社団法人 地盤工学会　地盤工学会誌編集委員会 委員

    2015年 ～ 2019年

  • 「地盤工学・実務シリーズ 河川構造物の調査・設計から施工まで」執筆編集委員会 委員

    2013年 ～ 2019年

  • 公益社団法人 土木学会　応用力学委員会 逆問題小委員会 幹事

    2012年 ～ 2019年

  • 公益社団法人 地盤工学会　地盤工学会 調査研究部 幹事長

    2016年 ～ 2018年

  • 公益社団法人 土木学会 構造工学委員会　設計基準体系における安全性照査ガイドライン研究小委員会 委員

    2014年 ～ 2018年

  • 公益社団法人 土木学会　土木学会論文集 編集委員

    2016年 ～ 2017年

  • 構造工学委員会　構造物ヘルスモニタリングにおける意思決定手法研究小委員会 幹事

    2015年 ～ 2017年

  • 構造工学委員会　既設構造物の安全性評価小委員会 幹事長

    2015年 ～ 2017年

  • 原子力土木委員会　地盤安定性評価小委員会 委員

    2013年 ～ 2015年

  • 構造工学委員会　橋梁の維持管理システム研究小委員会 委員

    2013年 ～ 2015年

  • IALCCE2014 Fourth International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering　Committee Member

    2013年 ～ 2015年

  • 構造工学委員会　構造物安全性連絡小委員会 委員

    2012年 ～ 2014年

  • 独立行政法人 原子力安全基盤機構　斜面安定性検討分科会WG 委員

    2012年 ～ 2014年

  • 国土交通省 国土技術政策総合研究所　コンテナターミナルの高潮浸水リスク評価に係る勉強会 委員

    2019年 ～

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所属学協会 3

  • 日本計算工学会

    2020年4月 ～ 継続中

  • 地盤工学会

  • 土木学会

研究分野 1

  • 社会基盤（土木・建築・防災） / 地盤工学 /

受賞 9

  1. 事業企画賞

    2021年5月　地盤工学会　実務シリーズ33.河川堤防の調査・検討から維持管理まで

  2. 論文賞

    2021年3月　日本計算工学会　数値解析結果の空間モード分解による津波のリスク評価

  3. 関西支部論文賞

    2017年4月　公益社団法人地盤工学会　道路盛土における「宙水」の発生メカニズムと発生条件の解明

  4. 新道路技術会議（国土交通省道路局） 優秀技術研究開発賞

    2016年12月　国土交通省　道路橋示方書の改定を踏まえた性能設計概念に基づく設計照査手法についての研究開発―特に下部構造物を中心として

  5. 論文賞（和文部門）

    2015年6月　公益社団法人地盤工学会　震災履歴を有する河川堤防20kmにおける地盤調査地点を考慮した液状化危険度解析とその有効性検証

  6. 論文賞(和文部門)

    2015年6月　公益社団法人地盤工学会　調査地点を考慮した長大水路の液状化危険度解析

  7. 論文賞

    2014年6月　公益社団法人土木学会　地盤パラメータ局所平均の空間的ばらつきと統計的推定誤差の簡易評価理論

  8. 第67回土木学会年次学術講演会 優秀講演者賞

    2012年9月　公益社団法人土木学会　地盤構造物の信頼性解析法の開発 その1：直接基礎

  9. 第47回地盤工学研究発表会 優秀講演者賞

    2012年9月　公益社団法人地盤工学会　地盤パラメータ局所平均を用いた空間的ばらつきの簡易信頼性評価法の検証

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論文 137

  1. Scenario Superposition Method for Real‐Time Tsunami Prediction Using a Bayesian Approach

    Saneiki Fujita, Reika Nomura, Shuji Moriguchi, Yu Otake, Randall J. LeVeque, Kenjiro Terada

    Journal of Geophysical Research: Oceans　129　(12)　2024年12月

    出版者・発行元： American Geophysical Union (AGU)

    DOI： 10.1029/2024jc021565 　

    ISSN：2169-9275

    eISSN：2169-9291

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    Abstract In this study, we propose a scenario superposition method for real‐time tsunami wave prediction. In the offline phase, prior to actual tsunami occurrence, hypothetical tsunami scenarios are created, and their wave data are decomposed into spatial modes and scenario‐specific coefficients by the singular value decomposition. Then, once an actual tsunami event is observed, the proposed method executes an online phase, which is a novel contribution of this study. Specifically, the predicted waveform is represented by a linear combination of training scenarios consisting of precomputed tsunami simulation results. To make such a prediction, a set of weight parameters that allow for appropriate scenario superposition is identified by the Bayesian update process. At the same time, the probability distribution of the weight parameters is obtained as reference information regarding the reliability of the prediction. Then, the waveforms are predicted by superposition with the estimated weight parameters multiplied by the waveforms of the corresponding scenarios. To validate the performance and benefits of the proposed method, a series of synthetic experiments are performed for the Shikoku coastal region of Japan with the subduction zone of the Nankai Trough. All tsunami data are derived from numerical simulations and divided into a training data set used as scenario superposition components and a test data set for an unknown real event. The predicted waveforms at the synthetic gauges closest to the Shikoku Islands are compared to those obtained using our previous prediction method incorporating sequential Bayesian updating.

  2. Future-proofing geotechnics workflows: accelerating problem-solving with large language models

    Stephen Wu, Yu Otake, Daijiro Mizutani, Chang Liu, Kotaro Asano, Nana Sato, Taiga Saito, Hidetoshi Baba, Yusuke Fukunaga, Yosuke Higo, Akiyoshi Kamura, Shinnosuke Kodama, Masataka Metoki, Tomoka Nakamura, Yuto Nakazato, Akihiro Shioi, Masahiro Takenobu, Keigo Tsukioka, Ryo Yoshikawa

    Georisk: Assessment and Management of Risk for Engineered Systems and Geohazards　1-18　2024年7月25日

    出版者・発行元： Informa UK Limited

    DOI： 10.1080/17499518.2024.2381026 　

    ISSN：1749-9518

    eISSN：1749-9526

  3. Pathway to a fully data-driven geotechnics: Lessons from materials informatics

    Stephen Wu, Yu Otake, Yosuke Higo, Ikumasa Yoshida

    Soils and Foundations　64　(3)　101471-101471　2024年6月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.sandf.2024.101471 　

    ISSN：0038-0806

  4. Optimization of a Tsunami Gauge Configuration for Pseudo-Super-Resolution of Wave Height Distribution

    Saneiki Fujita, Reika Nomura, Shuji Moriguchi, Yu Otake, Shunichi Koshimura, Randall J. LeVeque, Kenjiro Terada

    Earth and Space Science　11　(2)　2024年2月

    DOI： 10.1029/2023EA003144 　

    eISSN：2333-5084

  5. Sensitivity analysis on critical combinations of input parameters in DEM granular flow analysis

    Junsen Xiao, Kenta Tozato, Reika Nomura, Yu Otake, Kenjiro Terada, Shuji Moriguchi

    Acta Geotechnica　2024年

    DOI： 10.1007/s11440-024-02499-2 　

    ISSN：1861-1125

    eISSN：1861-1133

  6. DATA-DRIVEN SEISMIC RESPONSE ANALYSIS BASED ON DYNAMIC MODE DECOMPOSITION WITH TIME-DELAY EMBEDDING

    Akihiro SHIOI, Yu OTAKE, Ikumasa YOSHIDA, Shogo MURAMATSU

    Japanese Journal of JSCE　80　(15)　n/a-n/a　2024年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejj.23-15006 　

    eISSN：2436-6021

  7. RELIABILITY ASSESSMENT OF MULTIVARIATE SOIL PROPERTIES UNDER OFFSHORE AIRPORT USING LARGE-SCALE GENERIC DATABASE AND HIERARCHICAL BAYESIAN MODEL

    Taiga SAITO, Yu OTAKE, Stephen WU, Daiki TAKANO, Yuri SUGIYAMA, Ikumasa YOSHIDA

    Japanese Journal of JSCE　80　(15)　n/a-n/a　2024年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejj.23-15009 　

    eISSN：2436-6021

  8. What Defines a “Site” in Geotechnical Engineering?: A Comparative Study between Local and Global Big Indirect Databases

    Taiga Saito, Yu Otake, Stephen Wu, Daiki Takano, Yuri Sugiyama, Ikumasa Yoshida

    2024年

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.2139/ssrn.4858448 　

  9. A METHOD FOR EVALUATING MATERIAL UNCERTAINTIES IN OVERTOPPING EROSION ANALYSIS OF RIVER LEVEES

    Shinnosuke KODAMA, Daichi HIRANO, Shinichiro ONDA, Yu OTAKE, Yosuke HIGO

    Japanese Journal of JSCE　80　(16)　n/a-n/a　2024年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejj.23-16155 　

    eISSN：2436-6021

  10. Quantification of the contribution ratio of relevant input parameters on DEM-based granular flow simulations

    Junsen Xiao, Kenta Tozato, Shuji Moriguchi, Yu Otake, Kenjiro Terada

    Soils and Foundations　63　(6)　2023年12月

    DOI： 10.1016/j.sandf.2023.101378 　

    ISSN：0038-0806

  11. Estimation of engineering bedrock layer utilizing ground surface elevation in Gaussian process regression

    Yuto Tsuda, Yukihisa Tomizawa, Ikumasa Yoshida, Masao Wada, Naoaki Suemasa, Yu Otake

    Computers and Geotechnics　160　2023年8月

    DOI： 10.1016/j.compgeo.2023.105548 　

    ISSN：0266-352X

    eISSN：1873-7633

  12. Multi-Resolution Convolutional Dictionary Learning For Riverbed Dynamics Modeling 査読有り

    E.Kobayashi, H.Yasuda, K.Hayasaka, Y.Otake, S.Ono, S.Muramatsu

    Proc. of 2023 IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP)　2023年5月

    DOI： 10.1109/ICASSP49357.2023.10096452 　

  13. せん断遅れによる付加的な応力評価のための機械学習による断面特性推定 査読有り

    青木 洋樹, 斉木 功, 大竹 雄, 三井 涼平

    土木学会論文集　79　(15)　n/a-n/a　2023年3月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejj.22-15009 　

    eISSN：2436-6021

  14. RELIABILITY ASSESSMENT FOR BEARING CAPACITY OF SHALLOW FOUNDATION AFTER SCOURING UNDER LIVE LOAD BY BAYESIAN INFERENCE 査読有り

    Yuna SASAKI, Hidetoshi NISHIOKA, Kohei KASAHARA, Taisuke SANAGAWA, Yu OTAKE

    Japanese Journal of JSCE　79　(15)　n/a-n/a　2023年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejj.22-15016 　

    eISSN：2436-6021

  15. 3D SPATIAL DISTRIBUTION ESTIMATION OF GEOTECHNICAL PROPERTIES CONSIDERING NONSTATIONARY IN THE DEPTH DIRECTION AND IMPROVEMENT OF CALCULATION EFFICIENCY BY KRONECKER PRODUCT 査読有り

    Yukihisa TOMIZAWA, Yuto TSUDA, Ikumasa YOSHIDA, Yu OTAKE

    Japanese Journal of JSCE　79　(15)　n/a-n/a　2023年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejj.22-15056 　

    eISSN：2436-6021

  16. Estimation of Spatial Distribution Considering Indirect Data Using Gaussian Process Regression

    Yuto Tsuda, Yukihisa Tomizawa, Ikumasa Yoshida, Yu Otake

    Geotechnical Special Publication　2023-July　(GSP 345)　94-101　2023年

    DOI： 10.1061/9780784484975.011 　

    ISSN：0895-0563

  17. REAL-TIME RECONSTRUCTION SIMULATION BASED ON AUTONOMOUS BASIS FUNCTION SELECTION

    Yu OTAKE, Taiga SHOJI, Yosuke HIGO, Ikumasa YOSHIDA

    Japanese Journal of JSCE　79　(15)　n/a-n/a　2023年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejj.22-15013 　

    eISSN：2436-6021

  18. Data-driven approximation of geotechnical dynamics to an equivalent single-degree-of-freedom vibration system based on dynamic mode decomposition

    Akihiro Shioi, Yu Otake, Ikumasa Yoshida, Shogo Muramatsu, Susumu Ohno

    Georisk　2023年

    DOI： 10.1080/17499518.2023.2184479 　

    ISSN：1749-9518

    eISSN：1749-9526

  19. Sequential Bayesian Update to Detect the Most Likely Tsunami Scenario Using Observational Wave Sequences 査読有り

    Reika Nomura, Saneiki Fujita, Joseph M. Galbreath, Yu Otake, Shuji Moriguchi, Shunichi Koshimura, Randall J. LeVeque, Kenjiro Terada

    Journal of Geophysical Research: Oceans　127　(10)　2022年10月5日

    出版者・発行元： American Geophysical Union (AGU)

    DOI： 10.1029/2021jc018324 　

    ISSN：2169-9275

    eISSN：2169-9291

  20. Optimal probabilistic placement of facilities using a surrogate model for 3D tsunami simulations

    Kenta Tozato, Shuji Moriguchi, Shinsuke Takase, Yu Otake, Michael R. Motley, Anawat Suppasri, Kenjiro Terada

    2022年8月1日

    出版者・発行元： Copernicus GmbH

    DOI： 10.5194/nhess-2022-208 　

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    Abstract. Tsunamis are associated with numerous uncertainties. Therefore, there has been an emphasis on setting the placement of infrastructure facilities based on probabilistic approaches. However, advanced numerical simulations have been often insufficiently utilized due to high computational costs. Therefore, in this study, we developed a framework that could efficiently utilize the information obtained from advanced numerical simulations for probabilistic assessment and investigation of the optimal placement of facilities based on calculated probability. Proper orthogonal decomposition (POD) techniques were employed for utilizing the data from the numerical simulations for probabilistic risk evaluation. We constructed a surrogate model in which POD was efficiently used to extract the spatial modes. The results of the numerical simulation were expressed as a linear combination of the modes, and the POD coefficients were expressed as a function of the uncertainty parameters to represent a result of an arbitrary scenario at a low computational cost. We conducted numerical simulations of the 2011 tsunami off the Pacific Coast caused by Tohoku Earthquake as an example of the method proposed in this study. The tsunami reached the target area, and the fault parameters of “slip” and “rake” were selected as the target uncertainties. We then created several scenarios in which these parameters were changed and conducted further numerical simulations using POD to construct a surrogate model. We selected the maximum inundation depth in the target area and the maximum impact force that acts on the buildings as the target risk indices, and we constructed a surrogate model of the spatial distributions of each indicator. Furthermore, we conducted Monte Carlo simulations using the constructed surrogate model and the information on fluctuations in uncertainties to calculate the spatial distribution of the failure criterion exceedance probabilities. We then used the Monte Carlo simulation results and a genetic algorithm to identify the optimal placement of facilities based on probability. We also discuss how the optimal placement changes according to differences in risk indices and the differences between parallel and series systems. The failure scenarios for each system are also discussed based on the failure probability. We show that the proposed method of efficiently utilizing advanced numerical simulation information was useful for conducting probabilistic hazard assessments and investigating the optimal placement of facilities based on probability theory.

  21. Flow-Path Fitting From Images With Fourier Basis For River Health Assessment 査読有り

    Yuki TAKAHASHI, Shogo MURAMATSU, Hiroyasu YASUDA, Kiyoshi HAYASAKA, Yu OTAKE

    Proc. of the IEEE International Conference in Image Processing (IEEE ICIP 2022)　2022年7月

    DOI： 10.1109/ICIP46576.2022.9897196 　

  22. Challenges in geotechnical design revealed by reliability assessment: Review and future perspectives 査読有り

    Yu Otake, Yusuke Honjo

    Soils and Foundations　62　(3)　101129-101129　2022年6月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.sandf.2022.101129 　

    ISSN：0038-0806

  23. 模擬津波動態とベイズ更新によるリアルタイム津波リスク評価手法 査読有り

    野村 怜佳, 藤田 真粹, 大竹 雄, 森口 周二, 越村 俊一, 寺田 賢二郎, 橋詰 正弘

    日本計算工学会論文集　2022　(2022)　20220003-20220003　2022年5月

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本計算工学会

    DOI： 10.11421/jsces.2022.20220003 　

    eISSN：1347-8826

  24. Rapid tsunami force prediction by mode-decomposition-based surrogate modeling 査読有り

    Kenta Tozato, Shinsuke Takase, Shuji Moriguchi, Kenjiro Terada, Yu Otake, Yo Fukutani, Kazuya Nojima, Masaaki Sakuraba, Hiromu Yokosu

    Natural Hazards and Earth System Sciences　22　(4)　1267-1285　2022年4月11日

    DOI： 10.5194/nhess-22-1267-2022 　

    ISSN：1561-8633

    eISSN：1684-9981

  25. Practical dynamic reliability analysis with spatiotemporal features in geotechnical engineering 査読有り

    Yu Otake, Kyohei Shigeno, Yosuke Higo, Shogo Muramatsu

    Georisk: Assessment and Management of Risk for Engineered Systems and Geohazards　1-16　2021年8月29日

    出版者・発行元： Informa UK Limited

    DOI： 10.1080/17499518.2021.1971250 　

    ISSN：1749-9518

    eISSN：1749-9526

  26. River Flow Path Control With Reinforcement Learning 査読有り

    Dongqi Liu, Yutaka Naito, Chen Zhang, Shogo Muramatsu, Hiroyasu Yasuda, Kiyoshi Hayasaka, Yu Otake

    2021 IEEE International Conference on Autonomous Systems (ICAS)　2021年8月11日

    出版者・発行元： IEEE

    DOI： 10.1109/icas49788.2021.9551113 　

  27. Estimation of trend and random components of conditional random field using Gaussian process regression 査読有り

    Ikumasa Yoshida, Yukihisa Tomizawa, Yu Otake

    Computers and Geotechnics　136　104179-104179　2021年8月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.compgeo.2021.104179 　

    ISSN：0266-352X

    eISSN：1873-7633

  28. Time‐Dependent Probabilistic Tsunami Inundation Assessment Using Mode Decomposition to Assess Uncertainty for an Earthquake Scenario 査読有り

    Yo Fukutani, Shuji Moriguchi, Kenjiro Terada, Yu Otake

    Journal of Geophysical Research: Oceans　126　(7)　2021年7月

    出版者・発行元： American Geophysical Union (AGU)

    DOI： 10.1029/2021jc017250 　

    ISSN：2169-9275

    eISSN：2169-9291

  29. Liquid bridge contribution to shear behavior of unsaturated soil: modeling and application to a micromechanics model 査読有り

    Yo Fukushima, Yosuke Higo, Takashi Matsushima, Yu Otake

    Acta Geotechnica　2021年6月28日

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1007/s11440-021-01263-0 　

    ISSN：1861-1125

    eISSN：1861-1133

  30. Sparse-Coded Dynamic Mode Decomposition on Graph for Prediction of River Water Level Distribution 査読有り

    Yusuke ARAI, Shogo MURAMATSU, Hiroyasu YASUDA, Kiyoshi HAYASAKA, Yu OTAKE

    ICASSP 2021 - 2021 IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP)　3225-3229　2021年6月6日

    出版者・発行元： IEEE

    DOI： 10.1109/icassp39728.2021.9414533 　

  31. Improvement of side resistance prediction for pile foundation using construction information 査読有り

    Yu Otake, Shinya Watanabe, Taisaku Mizutani

    Canadian Geotechnical Journal　58　(4)　496-513　2021年4月

    出版者・発行元： Canadian Science Publishing

    DOI： 10.1139/cgj-2018-0835 　

    ISSN：0008-3674

    eISSN：1208-6010

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    Problems such as the inclination and settlement of buildings after construction completion have been reported in recent years. Quality control during construction and mieruka (“visualizing” the work quality) are increasingly demanded. In light of this, the present study addresses execution with a “rotary penetration steel pipe pile (RPS-pile),” which is a system that is able to collect information in real time during the piling process. When an RPS-pile is placed, high push-in and pull-out bearing capacities are expected because the spiral blade at the pile tip resists at the bottom of the borehole against an external force. Additionally, continuous real-time data on the pile-head torque and the auger penetration depth per revolution are obtained, as these mechanical indicators are necessary for piling. This study aims at developing a method for the real-time confirmation of work quality at construction sites by utilizing construction information (information obtained during piling). Specifically, a method is proposed for the sequential updating of reliability in the estimation of the side friction acting on a drilled pile. In this method, real-time information on the pile-head torque and the auger penetration depth per revolution obtained during piling are used in addition to N-values that are observed in a standard penetration test conducted in advance as part of subsurface exploration.

  32. 特異値分解による線形次元削減と代替モデルに基づく耐震性能照査手法の高度化に向けた基礎的研究（その２）～重力式岸壁に対する地震応答解析への適用～ 査読有り

    住岡直樹, 宮田正史, 福永勇介, 大竹雄

    国土技術政策総合研究所資料　1156　2021年3月

  33. ガウス過程回帰を用いた複数の地盤物性値間の相関を考慮した空間分布推定 査読有り

    富澤 幸久, 吉田 郁政, 大竹 雄

    AI・データサイエンス論文集　2　(J2)　617-625　2021年

    DOI： 10.11532/jsceiii.2.J2_617 　

  34. ガウス過程回帰を用いた地盤物性値の空間分布推定におけるランダム成分の自己相関関数の比較 査読有り

    富澤幸久, 吉田郁政, 大竹雄

    土木学会論文集A2（応用力学）　77　(2)　I_485-I_494　2021年

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejam.77.2_i_485 　

    eISSN：2185-4661

  35. 洗掘被害を受けた直接基礎橋脚のSurvival Analysis による信頼性評価

    西岡 英俊, 大竹 雄

    地盤工学会誌　69　(7)　35-38　2021年

    ISSN：2435-5348

  36. 地盤と地震応答解析の情報を最大限活用した耐震強化岸壁を対象とした新しい耐震性能照査体系に向けて

    宮田 正史, 福永 勇介, 大竹 雄, 住岡 直樹

    地盤工学会誌　69　(7)　27-30　2021年

  37. 施工時や供用時の逐次信頼性更新に基づく新しい地盤構造物設計

    大竹雄

    地盤工学会誌　69　(7)　9-12　2021年

  38. Probabilistic tsunami hazard assessment with simulation-based response surfaces 査読有り

    T. Kotani, K. Tozato, S. Takase, S. Moriguchi, K. Terada, Y. Fukutani, Y. Otake, K. Nojima, M. Sakuraba, Y. Choe

    Coastal Engineering　160　103719-103719　2020年9月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.coastaleng.2020.103719 　

    ISSN：0378-3839

  39. 特異値分解による線形次元削減と代替モデルに基づく耐震性能 照査手法の高度化に向けた基礎的研究 ～重力式岸壁に対する地震応答解析への適用～ 査読有り

    住岡直樹, 宮田正史, 福永勇介, 大竹雄

    国土技術政策総合研究所資料　1100　2020年3月

  40. 土のマイクロメカニックスモデル構築のためのミクロ形態の可視化：X 線 CT 画像への超解像の適用 査読有り

    遠藤 尚希, 大竹 雄, 肥後 陽介, 村松 正吾

    土木学会論文集A2（応用力学）　76　(2)　I_35-I_44　2020年2月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejam.76.2_i_35 　

    ISSN：2185-4661

    eISSN：2185-4661

  41. 離散要素法を用いた粒状体の流動解析に及ぼす解析パラメータの寄与率の定量化 査読有り

    森口 周二, 奥山 大輝, 寺田 賢二郎, 大竹 雄, 青木 尊之

    土木学会論文集A2（応用力学）　76　(2)　I_369-I_377　2020年2月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejam.76.2_i_369 　

    eISSN：2185-4661

  42. 効率的な即時挙動把握に向けた最適観測点配置に関する基礎研究 査読有り

    庄司 大河, 大竹 雄, 茂野 恭平, 肥後 陽介, 村松 正吾

    土木学会論文集A2（応用力学）　76　(2)　I_25-I_33　2020年2月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejam.76.2_i_25 　

    ISSN：2185-4661

    eISSN：2185-4661

  43. 信頼性設計に基づく橋梁基礎設計の多様化へ向けて

    大竹雄

    橋梁と基礎2020 7月号　2020年

  44. 数値解析結果の空間モード分解による津波のリスク評価 査読有り

    外里健太, 小谷拓磨, 波多野僚, 高瀬慎介, 森口周二, 寺田賢二郎, 大竹雄

    2020　20200003　2020年

    DOI： 10.11421/jsces.2020.20200003 　

    eISSN：1347-8826

  45. モード分解を用いた時空間の特徴抽出に基づくデータ駆動型・動的信頼性解析法:有効応力動的解析への適用 査読有り

    大竹 雄, 茂野 恭平, 渡邉 慎也, 肥後 陽介, 村松 正吾

    土木学会論文集C（地圏工学）　76　(2)　142-157　2020年

    出版者・発行元： 公益社団法人 土木学会

    DOI： 10.2208/jscejge.76.2_142 　

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    <p> 著者らは，偶発荷重時における土構造物のロバスト性やレジリエンス性を評価し，意思決定に導くための枠組みづくりを進めている．その一環として，本論文では，計算コストが大きい高度な数値解析の代替モデルの構築方法とそれを用いた信頼性解析法を提案している．ここでは，数値解析結果（応答値）時系列のモード分解により時空間の特徴を縮約することで，土構造物の時空間の特徴を有した代替モデルを提案している．さらに，多数の入力パラメータの設定精度の定量化とそれを考慮した新しい信頼性解析法を提案している．最後に，液状化対象層上の盛土変形解析の例題を取り上げ，提案する解析法の具体的な手順を提示するとともに，その有用性について考察している．</p>

  46. Tsunami hazard and risk assessment for multiple buildings by considering the spatial correlation of wave height using copulas 査読有り

    Yo Fukutani, Shuji Moriguchi, Kenjiro Terada, Takuma Kotani, Yu Otake, Toshikazu Kitano

    Natural Hazards and Earth System Sciences　19　(11)　2619-2634　2019年11月22日

    出版者・発行元： Copernicus GmbH

    DOI： 10.5194/nhess-19-2619-2019 　

    ISSN：1561-8633

    eISSN：1684-9981

  47. Improvement in the information-oriented construction of temporary soil-retaining walls using sparse modeling 査読有り

    Yu Otake, Shinnosuke Kodama, Shinya Watanabe

    Underground Space　4　(3)　210-224　2019年9月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.undsp.2018.12.004 　

    ISSN：2467-9674

  48. A basic study on the application of LRFD in “the technical standard for port and harbour facilities in Japan”: a case of gravity type quay wall in a persistent design situation 査読有り

    Masahiro Takenobu, Masafumi Miyata, Yu Otake, Takehiko Sato

    Georisk: Assessment and Management of Risk for Engineered Systems and Geohazards　13　(3)　195-204　2019年7月3日

    出版者・発行元： Informa UK Limited

    DOI： 10.1080/17499518.2019.1612525 　

    ISSN：1749-9518

    eISSN：1749-9526

  49. Validation of Numerical Analysis Based on Mode Decomposition 査読有り

    Yu Otake, Yosuke Higo, Kyohei Shigeno, Shinya Watanabe

    Proceedings of the 7th International Symposium on Geotechnical Safety and Risk (ISGSR2019)　679-684　2019年

  50. Modeling of Spatial Distribution of the Piping Hazard for River Dikes Based on Actual Data 査読有り

    Hiroto Koide, Yu Otake

    Proceedings of the 7th International Symposium on Geotechnical Safety and Risk (ISGSR2019)　285-290　2019年

  51. A Basic Study on Reliability Analysis Method for Circular Slip Failure Considered with the Determination Method of the Characteristic Value of Soil Property in Technical Standard for Port in Japan 査読有り

    Masahiro Takenobu, Masafumi Miyata, Hideki Kawamata, Hiroaki Matsubara, Yoichi Watabe, Yu Otake

    Proceedings of the 7th International Symposium on Geotechnical Safety and Risk (ISGSR2019)　152-157　2019年

  52. Normative statistical solutions for common geotechnical problems 査読有り

    Yusuke Honjo, Yu Otake

    Proceedings of the 7th International Symposium on Geotechnical Safety and Risk (ISGSR2019)　120-125　2019年

  53. CONVOKUTIONAL-SPARSE-CODED DYNAMIC MODE DECOMPOSITION AND ITS APPLICATION TO RIVER STATE ESTIMATION 査読有り

    Y. Kaneko, S. Muramatsu, H. Yasuda, K. Hayasaka, Y. Otake, S. Ono, M. Yukawa

    Proceedings of IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing, Signal Processing (ICASSP)　1875-1876　2019年

    出版者・発行元： IEEE

    DOI： 10.1109/ICASSP.2019.8683848 　

  54. 目視点検データの統計解析に基づくRC床版を有する港湾桟橋構造物の劣化要因分析 査読有り

    北澤周作, 大竹 雄, 兵頭武志, 林田秀樹, 本城勇介

    土木学会論文集A1（構造・地震工学）　75　(3)　311-319　2019年

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejseee.75.311 　

    eISSN：2185-4653

  55. Optimal Sampling Placement in a Gaussian Random Field Based on Value of Information 査読有り

    4　(3)　04018018-04018018　2018年9月

    DOI： 10.1061/ajrua6.0000970 　

    ISSN：2376-7642

    eISSN：2376-7642

  56. サンプリングの極意：2. サンプリング計画

    大竹雄

    地盤工学会誌　66　(4)　50-57　2018年

  57. A Tsunami Risk Analysis Considering Correlations Among Coastal Cities 査読有り

    Takumi Kotani, Shuji Moriguchi, Kenjiro Terada, Shinsuke Takase, Yu Otake, Yo Fukutani, Masaki Sakuraba

    Proceedings of the 7th Asia Conference on Earthquake Engineering　2018年

  58. Characterization of Epistemic Uncertainty in River Dike Risk Assessment considering Spatial Distribution of Soil Layer 査読有り

    Hiroto KOIDE, Yu OTAKE

    Proceedings of the 6th International Symposium on Reliability Engineering and Risk Management (6ISRERM)　927-932　2018年

  59. Reliability Assessment for Pile Foundations using Construction Information based on Incomplete Data 査読有り

    Yu Otake, Shinya Watanabe

    Proceedings of the 6th International Symposium on Reliability Engineering and Risk Management　941-946　2018年

    出版者・発行元： Research Publishing Services

    DOI： 10.3850/978-981-11-2726-7_cgen11 　

  60. Revision of “The Technical Standard for Port Harbor Structures” Based on LRFD 査読有り

    Masahiro Takenobu, Masafumi Miyata, Yusuke Honjo, Yu Otake, Takehiko Sato, Satoshi Nishioka

    Proceedings of the Geo-Risk2017　514-523　2017年

  61. Evaluation of Statistical Estimation Error in an Embankment Stability Problem 査読有り

    Yusuke Honjo, Yu Otake

    Geotechnical Special Publication　(285)　519-528　2017年

    出版者・発行元： American Society of Civil Engineers (ASCE)

    DOI： 10.1061/9780784480724.047 　

    ISSN：0895-0563

  62. 盛土内の不均質透水性空間分布の生成と不飽和降雨浸透解析への適用 査読有り

    深田竜司, 肥後陽介, 大竹雄, 南野佑貴, 加藤亮輔

    土木学会論文集A2（応用力学）　73　(2)　I_791-I_799　2017年

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejam.73.i_791 　

    ISSN：2185-4661

    eISSN：2185-4661

  63. 個別要素法を用いた落石解析における斜面物性の空間分布の影響 査読有り

    上原 直秀, 橘 一光, 菅野 蓮華, 森口 周二, 寺田 賢二郎, 高瀬 慎介, 大竹 雄

    土木学会論文集A2（応用力学）　73　(2)　I_507-I_516　2017年

    出版者・発行元： 公益社団法人 土木学会

    DOI： 10.2208/jscejam.73.I_507 　

    eISSN：2185-4661

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    本研究は，落石解析における斜面の特性に着目し，解析パラメータ（バネ定数，反発係数，摩擦角）の変動やばらつきおよびその空間分布特性が落石解析の結果に与える影響について調べた．斜面物性値の不確実性が解析結果に与える影響の定量化については，十分な試行回数の下で，初期条件を変化させて得られる落石の最終到達位置の確率密度分布をもとに算出し，混合ガウスモデルを用いて，基準ケースとその他のケースの差を数値化することで達成している．その結果，斜面の空間的なばらつきは大きな意味を持たず，特に摩擦角と反発係数の平均値を精度よく求めることが重要であることが明らかとなった．ただし，この結論は，本研究で実施した解析ケースの範囲内に限定するという条件付きであり，今後さらなる検証が必要である．

  64. スパースモデリングの基本的考え方と土木工学への適用に関する基礎研究 査読有り

    吉田郁政, 田崎陽介, 児玉真乃介, 大竹雄

    土木学会論文集A2（応用力学）　73　(2)　I_55-I_63　2017年

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejam.73.i_55 　

    eISSN：2185-4661

  65. 基礎の変位レベルと地盤のひずみレベルを考慮した設計用地盤反力係数の推定法 査読有り

    大竹雄, 七澤利明, 本城勇介, 河野哲也, 田辺晶規

    土木学会論文集C（地圏工学）　73　(4)　412-428　2017年

    出版者・発行元： 公益社団法人 土木学会

    DOI： 10.2208/jscejge.73.412 　

    eISSN：2185-6516

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    構造物基礎の設計では，地盤をバネ（地盤反力係数）でモデル化し，弾性床上の梁理論に基づく等価線形解析により基礎変位が計算される．この計算を汎用的かつ精度良く行うためには，着目する変位が基礎に生じる場合の地盤の非線形特性をそれと等価な線形モデルに適切に置き換える必要がある．本研究は，大規模なデータに基づく統計的考察により，着目する対象基礎の変位レベルと地盤のひずみレベルを関係づける方法を提案する．これにより，要求される様々な変位の制限値に対して，着目する変位と地盤のひずみの関係から適切な等価線形用地盤パラメータ（地盤変形係数）を推定することにより，構造物基礎の変位を汎用的かつ精度よく計算するための地盤反力係数の設定方法を提示した．

  66. 地盤調査法とひずみレベルを考慮した設計用地盤変形係数の推定法 査読有り

    大竹雄, 七澤利明, 本城勇介, 河野哲也, 田辺晶規

    土木学会論文集C（地圏工学）　73　(4)　396-411　2017年

    出版者・発行元： 公益社団法人 土木学会

    DOI： 10.2208/jscejge.73.396 　

    eISSN：2185-6516

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    構造物基礎の設計では，弾性床上の梁理論に基づく等価線形解析により基礎の変位が計算される．この等価線形解析における重要な地盤パラメータに地盤変形係数がある．地盤変形係数は，軸差応力-ひずみ関係の割線勾配として定義される指標であり，設計で着目する基礎の変位や地盤のひずみレベルに応じて，本来変化させるべきである．しかしながら，従来の地盤変形係数の推定方法は，着目する地盤のひずみレベルが不明確であり，このことが基礎の変位計算の精度を低下させていると考えられた．そこで，本研究では，各種調査方法間の整合性，関係性を理論的に考察した上で，日本全国の橋梁架設地点で実施された地盤調査データに基づいた統計解析により，地盤調査法とひずみレベルを考慮した合理的な地盤変形係数の推定方法を提示している．

  67. 船舶接岸速度の統計的性質に着目した直杭式横桟橋の杭の応力照査に関する信頼性解析 査読有り

    竹信正寛, 宮田正史, 勝俣優, 村上和康, 本城勇介, 大竹雄

    土木学会論文集B3（海洋開発）　73　(2)　I_420-I_425　2017年

    出版者・発行元： 公益社団法人 土木学会

    DOI： 10.2208/jscejoe.73.i_420 　

    eISSN：2185-4688

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    平成19年版の港湾の施設の技術上の基準・同解説において，船舶接岸時に関する桟橋杭の応力照査に用いる部分係数が導入された．当該部分係数は，設計水深に依らず一定の値である．しかし，船舶接岸速度の統計的性質は，対象船舶の船種やその大小に依存することから，桟橋杭の応力に関する破壊確率は，設計水深の影響を受けると考えられる．<br> 本論文の目的は，直杭式横桟橋の船舶接岸時の杭応力照査を対象に，船舶接岸速度の実測値を基に設定した統計的性質を反映した適切な部分係数を提案することである．また，上記の破壊モードに対する信頼性解析の実施にあたり，防舷材のモデル化，応答曲面法およびモンテカルロシミュレーション(以下，MCS)を適用した解析手法を提案した．

  68. 空間分布を考慮した桟橋RC構造物の確率的劣化予測とその寄与度分析 査読有り

    大竹雄, 兵頭武志, 本城勇介, 北澤周作

    土木学会論文集B3（海洋開発）　73　(2)　I_396-I_401　2017年

    出版者・発行元： 公益社団法人 土木学会

    DOI： 10.2208/jscejoe.73.i_396 　

    eISSN：2185-4688

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    桟橋RC構造物の維持管理を合理的に計画するためには，構造物の劣化過程を適切に予測することが重要である．本研究では，桟橋上部工の実事例を対象とし，各種不確実性を考慮した確率的劣化予測の有効性を検討する．考慮する不確実性は，コンクリート表面の塩化物イオン濃度，みかけの拡散係数，鋼材の腐食発生限界，かぶりの施工誤差である．特に，空間的相関性を有すると考えられる塩化物イオン濃度，みかけの拡散係数については，確率場としてその空間変動特性を考慮した劣化予測モデルを提案する．最後に，不確実性が劣化予測に与える影響（寄与度）を分析することにより，本手法の有効性，発展性を議論している．

  69. ARSENIC RELEASE PROCESSES INTO CONFINED AQUIFERS OF THE SEINO BASINS, NOBI PLAIN, JAPAN 査読有り

    Kawai Yusuke, Katoh Masahiko, Mori Ryuki, Otake Yu, Sato Takeshi

    International journal of GEOMATE : geotechnique, construction materials and environment　10　(2)　1796-1803　2016年

    出版者・発行元： The GEOMATE International Society

    ISSN：2186-2982

  70. 地盤構造物設計の不確実性寄与度分析と設計の観点からみた地盤工学の課題 査読有り

    大竹 雄, 本城 勇介

    土木学会論文集C（地圏工学）　72　(4)　310-326　2016年

    出版者・発行元： 公益社団法人 土木学会

    DOI： 10.2208/jscejge.72.310 　

    eISSN：2185-6516

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    著者らは，構造工学分野で発展してきた信頼性解析理論を地盤工学に即するものに改変するとともに，実用的な地盤構造物の信頼性解析体系の構築に向けて個々の要素研究を進めてきた．この信頼性解析体系をGRASPと呼称している．本論文では，開発してきた信頼性解析法GRASPを連続高架橋の杭基礎の設計例題に適用し，実地盤調査データに基づいて一連の具体的な解析手順を示した．対象例題は，地盤調査が2橋脚に1箇所実施されており，地盤調査地点の影響が設計に与える影響に主眼を置き考察した．さらに，これまで著者らが実施してきた直接基礎，杭基礎，軟弱地盤上の盛土などの典型的な地盤構造物設計への適用研究を含め，現行設計法を支配する不確実性要因について包括的に考察し，設計を改善するために地盤工学がなすべき課題を提示した．

  71. 応答曲面を用いた数値解析援用確率論的津波ハザード評価 査読有り

    小谷 拓磨, 高瀬 慎介, 森口 周二, 寺田 賢二郎, 福谷 陽, 大竹 雄, 野島 和也, 桜庭 雅明

    土木学会論文集Ａ２（応用力学）　72　(1)　58-69　2016年

    出版者・発行元： 公益社団法人 土木学会

    DOI： 10.2208/jscejam.72.58 　

    eISSN：2185-4661

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    本研究では，津波解析から得られる情報を効率的に利用して確率論的津波ハザード評価を達成する手法を提案する．この手法は，津波解析の結果に基づき評価する対象事象の応答曲面を作成する特徴を有する．また，津波解析に関する不確実性を定量化する．これにより，高度な津波解析の結果に基づくモンテカルロシミュレーションの実施を可能としている．適用例では，一部の断層パラメータおよび津波解析手法のモデル化誤差の不確実性を定量化し，東北地方太平洋沖地震時の仙台・石巻・釜石における最大津波高さの確率密度分布を評価した．その結果，提案する手法が確率論的津波ハザード評価に対して有効であることを確認した．

  72. 個別要素法による落石の確率論的危険度評価 査読有り

    森口周二, 大竹雄, 高瀬慎介, 寺田賢二郎, 小坂祐司, 堀内克, 沢田和秀, 八嶋厚

    地盤工学ジャーナル　10　(4)　503-515　2015年12月31日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.3208/jgs.10.503 　

    eISSN：1880-6341

  73. 情報の価値Value of Informationに基づく最適な観測点位置および箇所数の評価方法 査読有り

    吉田 郁政, 大竹 雄, 本城 勇介

    土木学会論文集A2（応用力学）　71　(1)　1-13　2015年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejam.71.1 　

    ISSN：2185-4661

    eISSN：2185-4661

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    観測点の最適な位置および点数を決める問題について，情報の価値Value of Information（以下，VoI）と確率論的空間分布推定手法であるクリギングに基づく方法の提案を行った．不確定性の伴う情報からなんらかの意思決定を行う問題において，新たな観測情報が与えられれば判断の誤りのリスクは減少する．VoIを新たな観測情報の追加による判断の誤りのリスクの削減量と定義して，それを最大化するように追加観測点の位置を決め，さらにトータルコストの最小化により最適な観測点数を決める．トータルコストは観測コストとVoIの和として求める．実在の堤防に沿った液状化対策区間の選定の問題を対象に，既存ボーリングに対する追加ボーリングの位置およびその点数の最適化について，提案手法を用いた検討例を示した．

  74. A Procedure to Determine Resistance Factors for a Newly Developed Rotation Steel Pile 査読有り

    Yu Otake, Yusuke Honjo, Tomohiro Kusano

    GEOTECHNICAL SAFETY AND RISK V　340-346　2015年

    DOI： 10.3233/978-1-61499-580-7-340 　

  75. Continuous River Levee Safety Assessment Based on a Reliability Analysis 査読有り

    Yu Otake, Yusuke Honjo, Yuuichi Hiramatsu, Keita Lee, Takeshi Kodaka

    GEOTECHNICAL SAFETY AND RISK V　568-573　2015年

    DOI： 10.3233/978-1-61499-580-7-568 　

  76. On The Inspection of River Levee Safety in Japan by MLIT 査読有り

    Yusuke Honjo, Hirotoshi Mori, Masanori Ishihara, Yu Otake

    GEOTECHNICAL SAFETY AND RISK V　873-878　2015年

    DOI： 10.3233/978-1-61499-580-7-873 　

  77. Seismic Risk Management of a Canal System Model 査読有り

    Takashi Hara, Tomoo Kato, Maiko Nonoyama, Yu Otake, Yusuke Honjo

    GEOTECHNICAL SAFETY AND RISK V　117-122　2015年

    DOI： 10.3233/978-1-61499-580-7-117 　

  78. 基礎構造物の性能設計，第19回地盤パラメータのモデル化 査読有り

    大竹雄

    基礎工　43　(4)　114-116　2015年

    出版者・発行元： 総合土木研究所

    ISSN：0285-5356

  79. A simplified procedure to evaluate the effect of soil variability on geotechnical structures 査読有り

    Y. Otake, Y. Honjo

    Computer Methods and Recent Advances in Geomechanics　1265-1270　2015年

  80. Is soil spatial variability the most important source of uncertainty in geotechnical design? 査読有り

    Y. Honjo, Y. Otake

    Computer Methods and Recent Advances in Geomechanics　1271-1276　2015年

  81. Reliability analysis of long soil retaining wall considering layer thickness uncertainty 査読有り

    Y. Honjo, Y. Otake, T. Kusano

    LIFE-CYCLE OF STRUCTURAL SYSTEMS: DESIGN, ASSESSMENT, MAINTENANCE AND MANAGEMENT　1370-1377　2015年

  82. Bridge health index considering deterioration mechanisms based on statistical analysis of visual inspection data 査読有り

    Yu Otake, Yusuke Honjo, Sasuga Takashi, Sato Atsushi

    LIFE-CYCLE OF STRUCTURAL SYSTEMS: DESIGN, ASSESSMENT, MAINTENANCE AND MANAGEMENT　1973-1980　2015年

  83. インフラ構造物の劣化予測のための多目的曲線群の同定法 査読有り

    吉田 郁政, 蔵谷 湧介, 大竹 雄, 本城 勇介

    土木学会論文集A2（応用力学）　70　(2)　I_33-I_42　2014年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejam.70.i_33 　

    ISSN：2185-4661

    eISSN：2185-4661

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    構造物の劣化や環境の特性はそれぞれ異なるため，劣化進行には大きなばらつきが生じる．劣化状態を健全度と特性指標の2つのパラメタによって表し，グルーピングと経過年数に対する回帰曲線群の推定を統計的に同時に行う方法の提案を行った．提案方法はEM (Expectation Maximization)アルゴリズムやPSO (Particle Swarm Optimization)法を組み合わせた多目的曲線群算定法と解釈することができる．劣化が進行した構造物ではそのばらつきも大きくなる傾向があるため，劣化進行に応じてばらつきの大きさが変化する定式化の提案も行った．提案手法を岐阜県橋梁点検データに適用したところ，特性の異なる3本の劣化曲線群を推定することができ，別途実施した詳細な情報に基づくグルーピングとその回帰とある程度一致した結果が得られた．

  84. 地盤構造物設計におけるモデル化誤差の定量化 査読有り

    大竹雄, 本城勇介

    土木学会論文集C（地圏工学）　70　(2)　170-185　2014年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejge.70.170 　

    ISSN：2185-6516

    eISSN：2185-6516

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    本研究は，地盤構造物を対象として，主として日本国内の主要な設計基準の設計手法におけるモデル化誤差を包括的に整理した．対象構造物は，構造物基礎，土構造物，仮設土留めとし，構造物基礎及び土構造物については多くの関連する文献収集に基づいて整理した．仮設土留めについては，モデル化誤差に関する十分な研究が行われていないことから，施工時の計測記録や模型実験の計測記録を多数収集して統計解析によりモデル化誤差を定量化した．以上の成果は，地盤構造物の信頼性設計を合理的に行うための重要な基礎資料となる．また，整理したモデル化誤差を総合的に考察し，モデル化誤差の観点から地盤構造物設計を向上させるための課題を示している.

  85. 地盤構造物設計における変換誤差の定量化 査読有り

    大竹雄, 本城勇介

    土木学会論文集C（地圏工学）　70　(2)　186-198　2014年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejge.70.186 　

    ISSN：2185-6516

    eISSN：2185-6516

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    地盤構造物設計では，設計に必要な地盤パラメータを現場での計測値（N値など）から変換する場合が多い．この変換作業は，一般的に過去の調査結果に基づく経験式により行われるため，大きな不確実性を含む場合が多い．この誤差は変換誤差と呼称され，地盤構造物特有の不確実性の要因のひとつである．本研究では，地盤構造物の信頼性解析を行うための基礎資料を作成するために，主として日本国内の主要な変換誤差を包括的に整理した．さらに，地盤パラメータの空間的バラツキや統計的推定誤差と定量的に比較し，現行設計で用いられている変換式の適用性や課題について考察している．

  86. 岐阜県橋梁点検データベースの統計解析に基づく簡易橋梁健全度評価指標 査読有り

    本城勇介, 大竹雄, 佐藤敦, 流石尭, 小林孝一, 宗宮裕雄

    構造工学論文集　Vo.60　(A)　462-474　2014年

    出版者・発行元： 公益社団法人 土木学会

    DOI： 10.11532/structcivil.60A.462 　

    ISSN：1881-6614

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    Simplified bridge health indices for RC deck, RC beam, PC beam and steel beam are proposed that take into account the deterioration mechanisms based on the statistical analysis of the bridge inspection data for 1200 bridges between 2001 and 2006 by Gifu prefecture. The inspection data were statistically analyzed by the principle components analysis and the cluster analysis, where the results are interpreted carefully by referring to the pictures taken at the time of the inspection to identify the deterioration mechanisms. Furthermore, the changes of the design codes and the construction details are considered in interpreting the results. One of the distinguished characteristics of the proposed health indices for each part is that they consist of 2 indices: the first one measures the general deterioration of each part, whereas the second one indicates the responsible deterioration mechanism.

  87. 震災履歴を有する河川堤防20kmにおける地盤調査地点を考慮した液状化危険度解析とその有効性検証 査読有り

    大竹雄, 本城勇介, 平松佑一, 吉田郁政, 佐古俊介, 中山修, 長野拓朗

    9　(2)　203-217　2014年

    出版者・発行元：

    DOI： 10.3208/jgs.9.203 　

    eISSN：1880-6341

  88. 簡易な地盤構造物信頼性解析法の開発と浅い基礎の設計問題への適用

    本城勇介, 大竹雄

    土木学会論文集C（地圏工学）　70　(4)　372-386　2014年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejge.70.372 　

    ISSN：2185-6516

    eISSN：2185-6516

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    著者らは，これまで構造工学分野で中心的に発展してきた信頼性解析法を，地盤構造物に即したものに変換するとともに，実用的な地盤構造物の信頼性解析法の構築に向けた要素技術の研究を進めてきた．本論文では，これまでの研究を踏まえて，提案する信頼性解析法の全体象と具体的な手順を示している．その上で，直接基礎を例題として，実際の地盤調査データを用いた具体的な試設計を行い，その不確実性の分析から，現行設計法の課題を示すとともに，信頼性解析により得られる情報が，設計者に有効な情報を与えることを示した．

  89. Consideration on Major Uncertainty Sources in Geotechnical Design 査読有り

    Y. Honjo, Y. Otake

    Vulnerability, Uncertainty, and Risk: Quantification, Mitigation, and Management - Proceedings of the 2nd International Conference on Vulnerability and Risk Analysis and Management, ICVRAM 2014 and the 6th International Symposium on Uncertainty Modeling and Analysis, ISUMA 2014　2488-2497　2014年

    出版者・発行元： American Society of Civil Engineers (ASCE)

    DOI： 10.1061/9780784413609.250 　

  90. A Group of Deterioration Curves of Bridges Estimated by Extended em Algorithm 査読有り

    I. Yoshida, Y. Otake, Y. Honjo

    Vulnerability, Uncertainty, and Risk: Quantification, Mitigation, and Management - Proceedings of the 2nd International Conference on Vulnerability and Risk Analysis and Management, ICVRAM 2014 and the 6th International Symposium on Uncertainty Modeling and Analysis, ISUMA 2014　409-418　2014年

    出版者・発行元： American Society of Civil Engineers (ASCE)

    DOI： 10.1061/9780784413609.042 　

  91. Reliability Analysis of Long River Dike Against Liquefaction Failure 査読有り

    Y. Otake, Y. Honjo, Y. Hiramatsu, M. Mase, I. Yoshida

    Vulnerability, Uncertainty, and Risk: Quantification, Mitigation, and Management - Proceedings of the 2nd International Conference on Vulnerability and Risk Analysis and Management, ICVRAM 2014 and the 6th International Symposium on Uncertainty Modeling and Analysis, ISUMA 2014　2409-2418　2014年

    出版者・発行元： American Society of Civil Engineers (ASCE)

    DOI： 10.1061/9780784413609.242 　

  92. Optimal Sampling Placement Based on Value of Information 査読有り

    I. Yoshida, Y. Otake, Y. Honjo

    Proc. of Life-Cycle of Structural Systems, Furuta, Frangopol and Akiyama eds　1363-1369　2014年

  93. 空間統計学を利用した港湾コンクリート構造物の効率的な維持管理に関する研究 査読有り

    兵頭武志, 北里新一郎, 本城勇介, 大竹雄

    土木学会論文集B3（海洋開発）　69　(2)　I_191-I_196　2013年

    出版者・発行元： Japan Society of Civil Engineers

    DOI： 10.2208/jscejoe.69.i_191 　

    ISSN：2185-4688

    eISSN：2185-4688

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    港湾構造物は厳しい海洋環境にあることから，塩害が劣化の主要因とされる．特に桟橋上部工コンクリートの下面側は塩害による劣化進行が速く，維持管理上，重視すべき主要な構造部材である．上部工下面側については，通常の点検では，海上から小型船舶を使ってアクセスし，外観目視調査により概略の健全性評価を行う．さらに詳細に調査する場合は，コア採取による塩化物イオン量測定を実施することになるが，荷役作業など施設の利用中は調査が行えないことやコア採取時の足場の確保など，効率的に行うには制約や課題が多い．<br> 本研究では，離散的な位置での情報から対象域全体の情報を推定する場合によく用いられる空間統計学（クリギング）を適用し，桟橋上部工におけるいくつかの塩化物イオン量の離散的なデータから対象全体の劣化状況分布を推定するとともに，目視点検結果と塩化物イオン量の分布の関連性を比較分析し，効率的な維持管理方法を提案する．

  94. EMアルゴリズムを用いた劣化曲線群の同定法 査読有り

    吉田郁政, 本城勇介, 大竹雄

    69　(2)　174-185　2013年

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejseee.69.174 　

    eISSN：2185-4653

  95. A simple method to assess the effects of soil spatial variability on the performance of a shallow foundation 査読有り

    Yusuke Honjo, Yu Otake

    Geotechnical Special Publication　No.229　(229)　385-404　2013年

    DOI： 10.1061/9780784412763 　

    ISSN：0895-0563

  96. 分散型粒子群最適化DPSOを用いた劣化曲線群算定アルゴリズムの提案 査読有り

    吉田郁政, 澤田智貴, 小泉晶太郎, 大竹雄, 本城勇介

    土木学会論文集A2(応用力学)　Vol.69　(No.2)　39-47　2013年

  97. 各種不確実性を考慮した個別要素法による落石危険度評価の枠組み 査読有り

    森口周二, 大竹雄, 小坂祐司, 堀内克

    計算工学講演会論文集　Vol.18　4p　2013年

    出版者・発行元： 日本計算工学会

  98. Serious damage occurrence probability in an existing estuary dam during future earthquakes 査読有り

    T. Kato, A. Nishida, H. Yukimoto, T. Hara, M. Iwata, Y. Otake, Y. Honjo

    Proc. of The 11th International Conference on Structural Safety and Reliability (ICOSSAR2013), G. Deodatis, B.R. Ellingwood and D.M. Frangopol eds　2279-2286　2013年

  99. Statistical estimation error evaluation theory of local averages of geotechnical parameters 査読有り

    Y. Honjo, Y. Otake

    Proc. of The 11th International Conference on Structural Safety and Reliability (ICOSSAR2013), G. Deodatis, B.R. Ellingwood and D.M. Frangopol eds　1987-1994　2013年

  100. A simplified reliability of spatial variability employing local average of geotechnical parameters 査読有り

    Y. Otake, Y. Honjo

    Proc. of The 11th International Conference on Structural Safety and Reliability (ICOSSAR2013), G. Deodatis, B.R. Ellingwood and D.M. Frangopol eds　1995-2002　2013年

  101. Statistical study on identification of bridge deterioration mechanism based on visual inspection database 査読有り

    Y. Otake, Y. Honjo, T. Sasuga

    Proc. of The 11th International Conference on Structural Safety and Reliability (ICOSSAR2013), G. Deodatis, B.R. Ellingwood and D.M. Frangopol eds　2587-3592　2013年

  102. Seismic damage occurrence probability in an existing estuary dam 査読有り

    T. Hara, M. Iwata, Y. Otake, Y.Honjo, T. Kato, A. Nishida, H. Yukimoto

    Proc. of the Geotechnical Safety and Risk Ⅳ, L.M. Zhang, Y. Wang, G. Wang and D.Q.Li eds　263-269　2013年

  103. Rockfall risk management based on survey data of real slope 査読有り

    S.Moriguchi, Y. Otake, M. Iwata, Y. Honjo, A. Takagi, F. Kurauchi, T. Hara, K. Sawada, A. Yashima, N. Asano

    Proc. of the Geotechnical Safety and Risk Ⅳ, L.M. Zhang, Y. Wang, G. Wang and D.Q.Li eds　499-504　2013年

  104. Reliability analysis of 640m long soil retaining wall for an embedded highway construction 査読有り

    Y.Honjo, Y. Otake, K. Kusano, T. Hara

    Proc. of the Geotechnical Safety and Risk Ⅳ, L.M. Zhang, Y. Wang, G. Wang and D.Q.Li eds　121-126　2013年

  105. Reliability analysis of 20-km river dike against liquefaction failure 査読有り

    Y.Otake, Y. Honjo, Y. Hiramatsu

    Proc. of the Geotechnical Safety and Risk Ⅳ, L.M. Zhang, Y. Wang, G. Wang and D.Q.Li eds　299-304　2013年

  106. 地盤工学技術者のための確率統計入門：5. 確率過程と確率場 査読有り

    本城勇介, 大竹雄

    地盤工学会誌　61　(1)　48-55　2013年

    出版者・発行元： 地盤工学会

    ISSN：1882-7276

  107. Risk Management of Infrastructures on Road Network in Hida Area 査読有り

    Shuji MORIGUCHI, Yu OTAKE, Maiko IWATA, Akiyoshi TAKAGI, Fumitaka KURAUCHI, Yusuke HONJO

    Internet Journal of Society for Social Management Systems　8　(1)　SMS12-7979　2012年

    ISSN：2432-552X

  108. 地盤パラメータ局所平均の空間的ばらつきと統計的推定誤差の簡易評価理論 査読有り

    本城勇介, 大竹雄, 加藤栄和

    土木学会論文集C(地圏工学)　Vol.68　(No.1)　41-55　2012年

    DOI： 10.2208/jscejge.68.41 　

  109. 応答曲面を用いた実用的な地盤構造物の信頼性設計法：液状化地盤上水路の耐震設計への適用 査読有り

    大竹雄, 本城勇介

    土木学会論文集C(地圏工学)　Vol.68　(No.1)　68-83　2012年

    DOI： 10.2208/jscejge.68.68 　

  110. 調査地点を考慮した長大水路の液状化危険度解析 査読有り

    大竹雄, 本城勇介, 小池健介

    地盤工学ジャーナル　Vol.7　(No.1)　283-293　2012年

    DOI： 10.3208/jgs.7.283 　

  111. Reliability based design on long irrigation channel considering the soil investigation locations 査読有り

    Y. Otake, Y. Honjo

    Geotechnical Special Publication　No.231　(225)　2836-2845　2012年

    DOI： 10.1061/9780784412121.290 　

    ISSN：0895-0563

  112. 地盤パラメータ局所平均を用いた空間的ばらつきの簡易信頼性評価法の検証 査読有り

    大竹雄, 本城勇介

    68　(3)　475-490　2012年

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejge.68.475 　

    eISSN：2185-6516

  113. 地盤パラメータ局所平均の統計的推定誤差評価理論の検証 査読有り

    本城勇介, 大竹雄

    68　(3)　491-507　2012年

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2208/jscejge.68.491 　

    eISSN：2185-6516

  114. 橋梁点検データベースの統計解析に基づく劣化機構を考慮した鋼橋RC床板の健全度評価 査読有り

    大竹雄, 流石尭, 小林孝一, 本城勇介

    土木学会論文集A(構造・地震工学)　Vol.68　(No.3)　638-695　2012年

  115. A risk management scheme of rockfall accidents in northern Gifu prefecture Japan 査読有り

    T.Hara, Y.Honjo, A.Takagi, F.Kurauchi, S.Moriguchi, Y.Otake

    Proc. the 5th Asian-Pacific Symposium on Structural Reliability and its Applications (APPSSRA)，K.K. Phoon, M. Beer, S.T. Quek, S.D. Pang eds　506-511　2012年

  116. Statistical study on evaluating bridge health index based on bridge inspection database 査読有り

    Y.Otake, Y.Honjo, T.Sasuga

    Proc. the 5th Asian-Pacific Symposium on Structural Reliability and its Applications (APPSSRA)，K.K. Phoon, M. Beer, S.T. Quek, S.D. Pang eds　362-367　2012年

  117. General and local estimation of local average of geotechnical parameters in reliability analysis 査読有り

    Y.Honjo, Y.Otake

    Proc. the 5th Asian-Pacific Symposium on Structural Reliability and its Applications (APPSSRA)，K.K. Phoon, M. Beer, S.T. Quek, S.D. Pang eds　236-241　2012年

  118. 統計的手法を用いた橋梁点検データベースに基づく橋梁健全度評価に関する基礎的研究 査読有り

    大竹雄, 流石尭, 本城勇介, 村上茂之, 小林孝一

    土木学会論文集A2(応用力学)　Vo.67　(No.2)　813-824　2011年

  119. ETC10例題のレベルⅢ信頼性設計 査読有り

    本城勇介, 大竹雄, 原隆史

    構造物の安全性信頼性　Vol.7　615-622　2011年

  120. ジオグリッド補強土の地震時信頼性評価試案 査読有り

    原隆史, 宮田喜壽, 大竹雄

    ジオシンセティック論文集　26　(第26巻)　41-46　2011年

    出版者・発行元： Japan Chapter of International Geosynthetics Society

    DOI： 10.5030/jcigsjournal.26.41 　

    ISSN：1344-6193

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    海外ではAASHTO LRFDをはじめとし，Eurocodeや中国の新たな設計基準など，我が国でも港湾構造物や道路橋示方書などにおいて，信頼性に基づいて部分係数の検討が進んでおり，構造物の信頼性に基づく設計は世界的な標準として着実にその位置を固めつつある．このような背景の下，補強土構造物も信頼性評価については未だ研究が少なく，評価手法の早期的な開発が望まれる．そこで本研究では，既往の動的実験より，地震時の加速度増加に応じた補強土内的安定の信頼性の評価アプローチについて検討している．本文では，現段階の信頼性評価アプローチ案とこれに基づく計算例を示し，今後の展開について検討する．

  121. Application of reliability based design (RBD) to Eurocode 7 査読有り

    T. Hara, Y. Honjo, Y. Otake, S. Moriguchi

    Proc. of the 3rd International Symposium on Geotechnical Safety and Risk (IS-GSR2011), N.Vogt, B.Schuppener, D.Straub, G.Brau eds,　489-496　2011年

  122. LevelⅢ Reliability based design employing numerical analysis –Application of RBD to DEM- 査読有り

    S. Moriguchi, Y. Honjo, T. Hara, Y. Otake

    Proc. of the 3rd International Symposium on Geotechnical Safety and Risk (IS-GSR2011), N.Vogt, B.Schuppener, D.Straub, G.Brau eds　369-375　2011年

  123. LevelⅢ Reliability based design employing numerical analysis –Application of RBD to FEM- 査読有り

    Y. Otake, Y. Honjo, T. Hara, S. Moriguchi

    Proc. of the 3rd International Symposium on Geotechnical Safety and Risk (IS-GSR2011), N.Vogt, B.Schuppener, D.Straub, G.Brau eds　359-367　2011年

  124. Road slopes risk assessment of the northern part of Gifu Prefecture, Japan 査読有り

    Yusuke Honjo, Yu Otake, Shuzi Moriguchi, Takashi Hara

    Geotechnical Special Publication　(224)　988-995　2011年

    DOI： 10.1061/41183(418)107 　

    ISSN：0895-0563

  125. 個別要素法により挙動を考慮した落石対策に関する信頼性設計に向けた提案 査読有り

    森口周二, 大竹雄, 本城勇介, 原隆史, 沢田和秀

    第23回中部地盤工学シンポジウム論文集　37-42　2011年

  126. INDEPENDENT REINFORCED SOIL STRUCTURE WITH PILE FOUNDATION -PILED GEO-WALL: AN EXPERIMENTAL STUDY ON THE APPLICATION TO SEISMIC MEASURE FOR EMBANKMENT- 査読有り

    Takashi Hara, Shinichiro Tsuji, Atsushi Yashima, Kazuhide Sawada, Naoki Tatta, Yu Otake

    SOILS AND FOUNDATIONS　50　(5)　565-571　2010年10月

    DOI： 10.3208/sandf.50.565 　

    ISSN：0038-0806

  127. Analytical study on a liquefaction countermeasure for flume channel by sheet-pile with drain

    Kazutaka OTSUSHI, Yu Otake, Tomoo KATO, Takashi HARA, Atsushi YASHIMA

    Jiban Kogaku Janaru (Japanese Geotechnical Journal)　5　(4)　569-587　2010年

    出版者・発行元： The Japanese Geotechnical Society

    DOI： 10.3208/jgs.5.569 　

    eISSN：1880-6341

  128. Experimental study on a liquefaction countermeasure for flume channel using sheet-pile with drain

    Kazutaka OTSUSHI, Tomoo KATO, Takashi HARA, Atsushi YASHIMA, Yu OTAKE

    Jiban Kogaku Janaru (Japanese Geotechnical Journal)　5　(1)　19-33　2010年

    出版者・発行元： The Japanese Geotechnical Society

    DOI： 10.3208/jgs.5.19 　

    eISSN：1880-6341

  129. 排水機能付き矢板を用いたフルーム開水路の液状化対策に関する解析的研究 査読有り

    乙志和孝, 大竹雄, 加藤智雄, 原隆史, 八嶋厚

    地盤工学ジャーナル　Vol.5　(No.4)　569-587　2010年

  130. STUDY ON A LIQUEFACTION COUNTERMEASURE FOR WATER CHANNEL USING SHEET-PILE WITH DRAIN 査読有り

    K. Otsushi, H. Tanaka, T. Kato, T. Hara, A. Yashima, Y. Otake

    RECENT DEVELOPMENTS OF GEOTECHNICAL ENGINEERING　558-563　2010年

  131. Analytical study on mitigation of liquefaction-related damage to flume channel using sheet-pile with drain 査読有り

    K. Otsushi, T. Kato, T. Hara, A. Yashima, Y. Otake, K. Sakanashi, A. Honda

    Geotechnical Special Publication　(199)　3062-3071　2010年

    DOI： 10.1061/41095(365)312 　

    ISSN：0895-0563

  132. STUDY ON A LIQUEFACTION COUNTERMEASURE FOR FLUME STRUCTURE BY SHEET-PILE WITH DRAIN 査読有り

    Kazutaka Otsushi, Tomoo Kato, Takashi Hara, Atsushi Yashima, Yu Otake, Kazuhiko Sakanashi, Ayumi Honda

    GROUND IMPROVEMENT TECHNOLOGIES AND CASE HISTORIES　437-443　2010年

    DOI： 10.3850/GI123 　

  133. 排水機能付き鋼矢板を用いたフルーム開水路の液状化対策に関する実験的研究 査読有り

    乙志和孝, 加藤智雄, 原隆史, 八嶋厚, 大竹雄

    地盤工学ジャーナル　Vol.5　(No.1)　19-33　2009年

  134. 液状化地盤におけるフルーム水路の地震時残留変形の簡易推定 査読有り

    大竹雄, 加藤智雄, 坂梨和彦, 本多亜佑美, 原隆史, 八嶋厚, 乙志和孝

    第54回地盤工学シンポジウム論文集　385-390　2009年

  135. 地震動強さの距離減衰式にみられるバラツキに関する基礎的分析 査読有り

    翠川三郎, 大竹雄

    日本地震工学会論文集　第3巻　(第1号)　59-70　2003年

  136. 震源深さによる距離減衰特性の違いを考慮した地震動最大加速度・最大速度の距離減衰式 査読有り

    翠川三郎, 大竹雄

    第11回 日本地震工学シンポジウム論文集　609-614　2002年

  137. Seismic performance based design for canal embankment Proc. of International symposium on New Generation Design Code for Geoengineering 査読有り

    Y.Otake, T.Hara, T.Horikawa, Y.Ito, T.Kato, M.Hosoyamada, Y.Kasai

    Design Practice (TAIPEI 2006)　1-12　2002年

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MISC 27

  1. ベイズ推定に基づくシナリオ合成によるリアルタイム津波予測手法—Real-time Tsunami Forecast with Scenario Superposition using Bayesian Approach

    藤田 真粹, 野村 怜佳, 森口 周二, 大竹 雄, Randall J. LeVeque

    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編　29　1367-1371　2024年6月

    出版者・発行元： 東京 : 日本計算工学会

  2. DMDcとKalman Filterを用いた不同沈下量予測の基礎検討

    堀田海陽, 吉田郁政, 大竹雄, 高野大樹

    AI・データサイエンス論文集(Web)　5　(1)　2024年

    ISSN： 2435-9262

  3. ロバスト主成分分析に基づく沖合津波観測点配置の最適化—Optimization of Offshore Gauge Configuration with Robust Principal Component Analysis

    藤田 真粹, 野村 怜佳, 大竹 雄, 越村 俊一, 森口 周二, 寺田 賢二郎

    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編　28　79-82　2023年5月

    出版者・発行元： 日本計算工学会

  4. 多様なシナリオデータベースの融合による津波リスク同定—Tsunami risk evaluation by the combined use of heterogenous datasets

    野村 怜佳, 大竹 雄, 森口 周二, 越村 俊一, Randall J. LeVeque, 寺田 賢二郎

    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編　28　83-86　2023年5月

    出版者・発行元： 日本計算工学会

  5. 海上空港滑走路を対象としたDMDによる圧密沈下量の将来予測のための基礎検討

    堀田海陽, 中村朋佳, 吉田郁政, 大竹雄, 高野大樹

    土木学会全国大会年次学術講演会(Web)　78th　2023年

  6. 河川流路制御CPSのためのフーリエ基底による河川健全性評価法

    高橋勇希, 安田浩保, 早坂圭司, 大竹雄, 村松正吾

    電子情報通信学会大会講演論文集(CD-ROM)　2022　2022年

    ISSN： 1349-144X

  7. 標高差を考慮したグラフ動的モード分解による河川水位分布予測

    北村帆高, 新井裕介, 村松正吾, 安田浩保, 早坂圭司, 大竹雄

    電子情報通信学会大会講演論文集(CD-ROM)　2022　2022年

    ISSN： 1349-144X

  8. POD技術に基づく逐次実時間津波リスク評価における合理的観測時間について

    VERMARE Louise A. Hirao, FUJITA Saneiki, NOMURA Reika, OTAKE Yu, MORIGUCHI Shuji, TERADA Kenjiro, LEVEQUE Randall J.

    計算工学講演会論文集(CD-ROM)　27　2022年

    ISSN： 1342-145X

  9. PODによるリアルタイム津波予測を目的とした観測点位置最適化

    藤田真粹, 野村怜佳, 越村俊一, 大竹雄, 森口周二, 寺田賢二郎, 高瀬慎介, 福谷陽, 桜庭雅明, 野島和也, 橋詰正広

    計算工学講演会論文集(CD-ROM)　27　2022年

    ISSN： 1342-145X

  10. モード分解に基づく代理モデルによる津波流体力のリアルタイム予測—Real-time Tsunami Force Prediction by Mode Decomposition-Based Surrogate Modeling

    外里 健太, 高瀬 慎介, 森口 周二, 寺田 賢二郎, 大竹 雄, 福谷 陽, 野島 和也, 櫻庭 雅明, 横洲 弘武

    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編　26　278-282　2021年6月

    出版者・発行元： 日本計算工学会

  11. 粒子フィルタを用いたリアルタイム津波リスク評価手法の開発

    野村 怜佳, Galbreath Joseph, 越村 俊一, 大竹 雄, 森口 周二, 寺田 賢二郎

    計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science　26　487-490　2021年6月

    出版者・発行元： 日本計算工学会

  12. 地盤調査法の高度化等を考慮した道路橋基礎の部分係数設計法に関する共同研究報告書

    桐山孝晴, 七澤利明, 七澤利明, 堀内智司, 河野哲也, 河野哲也, 飯島翔一, 中浦慎之介, 藤村彰, 藤村彰, 本城勇介, 大竹雄, 大竹雄

    土木研究所共同研究報告書　(544)　2021年

    ISSN： 0386-5878

  13. 河道能動制御システムのプロトタイプ構築

    ZHANG Chen, 内藤勇鷹, 村松正吾, 安田浩保, 早坂圭司, 大竹雄

    電子情報通信学会大会講演論文集(CD-ROM)　2021　2021年

    ISSN： 1349-144X

  14. 河道能動制御CPSのプロトタイプ構築のための流路健全性指標の検討

    井上大輝, CHEN Zhang, LIU Dongqi, 村松正吾, 安田浩保, 早坂圭司, 大竹雄

    映像情報メディア学会技術報告　45　(23(ME2021 71-87))　2021年

    ISSN： 1342-6893

  15. 固有直交分解を用いたリアルタイム津波シミュレーション—Real-time tsunami simulation using Proper Orthogonal Decomposition

    外里 健太, 高瀬 慎介, 森口 周二, 寺田 賢二郎, 大竹 雄, 福谷 陽, 野島 和也, 櫻庭 雅明, 横洲 弘武

    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編　25　6p　2020年6月

    出版者・発行元： 日本計算工学会

  16. 水制の模型実験による畳み込みスパース符号化動的モード分解の性能評価

    新井裕介, 金子侑平, 村松正吾, 安田浩保, 早坂圭司, 大竹雄

    電子情報通信学会技術研究報告　119　(440(SIP2019 103-169))　2020年

    ISSN： 0913-5685

  17. 河川流路変動の解明と制御のためのサイバーフィジカルプロトタイプシステム構築

    内藤勇鷹, 村松正吾, 安田浩保, 早坂圭司, 大竹雄

    映像情報メディア学会技術報告　44　(20(ME2020 88-101))　2020年

    ISSN： 1342-6893

  18. 数値解析結果の空間モード分解による津波のリスク評価—Tsunami risk assessment using spatial modes extracted from results of numerical analysis

    外里 健太, 小谷 拓磨, 森口 周二, 寺田 賢二郎, 大竹 雄

    計算工学講演会論文集 = Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science / 日本計算工学会 編　24　4p　2019年5月

    出版者・発行元： 日本計算工学会

  19. 畳込みスパース符号化を利用した拡張動的モード分解

    村松正吾, 安田浩保, 早坂圭司, 大竹雄, 小野峻佑, 湯川正裕

    第33回信号処理シンポジウム　2018年11月

  20. モンテカルロシミュレーションを用いた簡易な部分係数の設定方法

    岩瀬智恵, 大竹雄, 本城勇介, 吉田郁政

    土木学会年次学術講演会講演概要集(CD-ROM)　73rd　ROMBUNNO.III‐073　2018年8月1日

  21. 構造物基礎の等価線形解析における汎用的な地盤反力係数の設定

    中村鴻介, 大竹雄, 本城勇介, 七澤利明, 河野哲也

    土木学会年次学術講演会講演概要集(CD-ROM)　73rd　2018年

  22. 道路橋示方書の改定を踏まえた性能設計概念に基づく設計照査手法についての研究開発

    七澤利明, 河野哲也, 田辺晶規, 田辺晶規, 大竹雄, 本城雄介

    土木研究所共同研究報告書　(499)　2018年

    ISSN： 0386-5878

  23. 落石シミュレーションにおける斜面の不確実性の影響

    森口 周二, 上原 直秀, 高瀬 慎介, 寺田 賢二郎, 大竹 雄

    計算工学講演会論文集 Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science　22　5p　2017年5月

    出版者・発行元： 日本計算工学会

  24. 基礎の着目変位レベルに応じた地盤反力係数の推定方法

    大竹雄, 七澤利明, 本城勇介, 河野哲也, 田辺晶規

    土木学会年次学術講演会講演概要集(CD-ROM)　71st　2016年

  25. Reliability on the stability of long continuous earth-structures 査読有り

    T. Hara, M. Nonoyama, Y. Otake, Y. Honjo

    Geotechnics for Catastrophic Flooding Events - Proceedings of the 4th International Conference on Geotechnical Engineering for Disaster Mitigation and Rehabilation, GEDMAR 2014　239-246　2015年1月1日

  26. 地盤工学会論文賞(和文部門)を受賞して(1)(学会の動き)

    大竹 雄, 本城 勇介, 平松 佑一, 吉田 郁政, 佐古 俊介, 中山 修, 長野 拓朗

    地盤工学会誌　63　(8)　51-51　2015年

    出版者・発行元： 地盤工学会

  27. 地盤工学会論文賞(和文部門)を受賞して

    大竹 雄, 本城 勇介, 小池 健介

    地盤工学会誌 = / the Japanese Geotechnical Society　61　(8)　54-54　2013年8月1日

    出版者・発行元： 地盤工学会

    ISSN： 1882-7276

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書籍等出版物 15

  1. 土木構造物共通示方書

    土木学会構造工学委員会土木構造物共通示方書改訂小委員会

    土木学会,丸善出版 (発売)　2024年3月

    ISBN: 9784810610611

  2. 基礎工4月号 地盤物性のばらつきを考慮した確率論的手法や解析的手法を用いた評価

    大竹 雄

    2024年

  3. 地盤工学会誌 技術手帳 自己相関距離

    地盤工学会　2022年

  4. 杭基礎施工便覧

    日本道路協会

    日本道路協会,丸善出版 (発売)　2020年9月

    ISBN: 9784889502923

  5. 杭基礎設計便覧

    日本道路協会

    日本道路協会,丸善出版 (発売)　2020年9月

    ISBN: 9784889502916

  6. 河川堤防の調査・検討から維持管理まで

    地盤工学会河川堤防の調査・検討から維持管理まで編集委員会, 地盤工学会

    地盤工学会,丸善出版 (発売)　2020年3月

    ISBN: 9784886449320

  7. 信頼性設計法と性能設計の理念と実際 : 地盤構造物を中心として

    本城, 勇介, 大竹, 雄

    技報堂出版　2018年12月

    ISBN: 9784765518598

  8. 構造工学シリーズ28 信頼性設計法に基づく土木構造物の性能照査ガイドライン

    土木学会構造工学委員会設計基準体系における安全性照査ガイドライン策定小委員会

    土木学会,丸善出版 (発売)　2018年10月

    ISBN: 9784810609639

  9. 港湾の施設の技術上の基準・同解説

    日本湾岸協会

    日本湾岸協会　2018年7月

  10. 道路橋示方書・同解説 Ⅳ下部構造編

    日本道路協会

    日本道路協会,丸善 (発売)　2017年11月

    ISBN: 9784889502794

  11. 構造工学シリーズ25 橋梁の維持管理 : 実践と方法論

    土木学会構造工学委員会橋梁の維持管理システム研究小委員会

    土木学会,丸善出版 (発売)　2016年6月

    ISBN: 9784810609219

  12. 社会インフラメンテナンス学 I総論編 Ⅱ工学編

    橋本, 鋼太郎, 菊川, 滋, 二羽, 淳一郎, 土木学会, 土木学会「社会インフラメンテナンス学」テキストブック編集小委員会, 土木学会社会インフラ維持管理・更新の重点課題検討特別委員会

    土木学会,丸善出版 (発売)　2015年12月

    ISBN: 9784810608588

  13. Databases for Data-Centric Geotechnics: Geotechnical Structures, Chapter 9

    Taylor & Francis

  14. Uncertainty, Modelling, and Decision Making in Geotechnics, Chapter 8

    Taylor & Francis

  15. Databases for Data-Centric Geotechnics: Site Characterization, Chapter 12

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講演・口頭発表等 47

  1. 不確実性下の意思決定：課題抽出とデータ駆動への期待 招待有り

    応用力学講演会 2020　2020年11月11日

  2. データ駆動型の動的信頼性設計 招待有り

    京都大学学術情報メディアセンターセミナー「現象の不確実性と数値シミュレーション」　2020年10月22日

  3. 地質・地形・地盤調査法 招待有り

    令和2年度 国土交通大学校 道路構造物〔基礎〕研修 オンライン開催　2020年10月1日

  4. 防災とデータサイエンス〜不確実な災害への対応〜 招待有り

    土木の日特別行事 防災に関するシンポジウム　2019年11月17日

  5. 変化する社会と建設業 招待有り

    女性・若手で考える建設産業の未来の集い　2019年11月7日

  6. 地質・地形・地盤調査法 招待有り

    令和元年度 国土交通大学校 道路構造物〔基礎〕研修　2019年10月4日

  7. データサイエンスと土木設計 招待有り

    株式会社日建設計シビル 設計技術連絡会　2019年9月1日

  8. 逆問題サマースクール 招待有り

    土木学会 応用力学小委員会 逆問題小委員会　2019年4月25日

  9. データサイエンスを活用した設計施工の未来 招待有り

    ME新潟の会 技術講習会　2019年4月20日

  10. 実務者のための土と基礎の設計計算演習講習会(構造物基礎編) 招待有り

    公益社団法人地盤工学会　2019年3月27日

  11. データ駆動型・性能評価 招待有り

    東北大 土木工学の将来に関する勉強会・意見交換会　2019年3月22日

  12. データ駆動型の新しい設計体系の構築へ向けて 招待有り

    国土交通省 国土技術政策総合研究所 データサイエンスおよびV&V勉強会　2019年1月29日

  13. 河川堤防のリスク評価 招待有り

    東京都都市大 リスクマネジメントセミナー 第7回 一般インフラ施設のリスクマネジメントの実践　2019年1月25日

  14. 統計学の基礎と信頼性設計-伝統的な理論とこれから- 招待有り

    非線形CAE勉強会 特定非営利活動法人非線形CAE協会　2018年12月22日

  15. 地質・地形・地盤調査法 招待有り

    平成30年度 国土交通大学校 道路構造物〔基礎〕研修　2018年10月4日

  16. 土木設計における不確実性にどう対応するか－信頼性設計から 招待有り

    技術士会北陸支部 技術講習会「不確実性に専門技術者はどう対応すべきか公益性を確保するための技術者の役割と責任（技術者倫理）」　2018年2月20日

  17. 地盤構造物への信頼性設計法の運用 招待有り

    地盤工学会東北支部 地盤工学フォーラム東北2017　2018年1月24日

  18. 地形・地質・地盤調査 招待有り

    平成29年度 国土交通大学校 道路構物〔基礎〕研修　2017年9月25日

  19. 「設計コードの国内外の動向」「R言語を用いた信頼性解析」 招待有り

    株式会社日本水工コンサルタント 新構造設計に関わる講演・講習会　2017年9月19日

  20. 性能設計概念と信頼性設計 招待有り

    地盤工学会北陸支部 平成29年度 第1回ジオテクセミナー　2017年7月31日

  21. 地盤工学の視点からみた河川堤防の信頼性解析とリスク評価 招待有り

    国土交通省北陸地方整備局 信濃川下流河川事務所 技術講習会　2017年2月28日

  22. 地盤構造物の信頼性解析体系の構築〜V&Vとの関連を中心として 招待有り

    関東地区応用力学フォーラム〜土木分野のV&Vに向けての実践的アプローチ～，公益社団法人土木学会応用力学委員　2016年12月22日

  23. モニタリングに基づく地盤構造物挙動のValidation信頼性理論と逆解析の応用 招待有り

    CIM JAPAN2016，伊藤忠テクノソリューションズ株式会社　2016年11月22日

  24. 地形・地質・地盤調査法 招待有り

    平成28年度 国土交通大学校 道路構造物〔基礎〕研修　2016年11月11日

  25. 線状構造物の信頼性解析-河川堤防を中心として 招待有り

    堤防委員会 一般財団法人 国土技術研究センター　2016年11月11日

  26. 逆問題スプリングスクール 土木工学における観測・計測データ活用のフロンティア 招待有り

    「逆問題の基礎的例題」「R言語による実習」土木学会 応用力学小委員会 逆問題小委員会　2016年3月4日

  27. 地盤構造物の信頼性解析法の開発-不確実性の評価と地盤解析技術 招待有り

    Soil Plus 耐震解析セミナー2015 伊藤忠テクノソリューションズ株式会社　2015年11月25日

  28. 地盤構造物の簡易信頼性解析法の応用

    地盤・地中構造物解析セミナー JIPテクノサイエンス株式会社　2015年11月19日

  29. 基礎構造の信頼性解析 招待有り

    第18回 土木鋼構造研究シンポジウム 一般財団法人日本鉄鋼連盟　2014年11月22日

  30. 「地盤工学における信頼性解析」（下記の6講演を1日かけて実施） 1）提案する信頼性解析法の概要，2）地盤パラメータの空間的バラツキの取扱，3）統計的推定誤差，4）変換誤差とモデル化誤差，5）ETC10例題，6）地盤構造物設計の課題 招待有り

    沿岸技術研究センター（国土交通省 国土技術政策総合研究所）講習会　2014年7月28日

  31. 地盤調査から設計計算までを対象とした信頼性解析体系-地盤の不均質性評価を中心として 招待有り

    C105国内委員会（Geo-Mechanics from Micro to Macro)，地盤工学会　2014年3月30日

  32. 目視点検データの統計解析に基づく健全度評価と劣化予測モデル 招待有り

    株式会社建設技術研究所 技術講習会　2013年7月12日

  33. 地盤構造物の信頼性設計 施工専門委員会 特別講演 招待有り

    一般財団法人 鋼管杭・鋼矢板技術協会　2012年11月22日

  34. 信頼性解析法の河川堤防への適用-問題点の整理 招待有り

    堤防委員会 招待講演 一般財団法人 国土技術研究センター　2012年11月5日

  35. 信頼性設計の基礎理論と実際（その3） 招待有り

    鉄道総合技術研究所セミナー

  36. 「信頼性設計の基礎理論と実際（その2） 招待有り

    鉄道総合技術研究所セミナー

  37. 信頼性設計の基礎理論と実際（その1） 招待有り

    鉄道総合技術研究所セミナー

  38. 地質・地形・地盤調査法 招待有り

    令和5年度 国土交通大学校 道路構造物〔基礎〕研修

  39. 河川堤防のリスク評価における課題と今後の展望：国際的な事例からの学び 招待有り

    令和5年度第1回リスクマネジメントセミナー特別講演（東京都市大学）

  40. データ駆動型の信頼性設計法：数値解析を活用した多様性のある設計・制御へ向けて 招待有り

    Soil Plusセミナー2022

  41. 地質・地形・地盤調査法 招待有り

    令和4年度 国土交通大学校 道路構造物〔基礎〕研修

  42. パネルディスカッション：JIS A3305から見た国内構造基準の課題と荷重規定：地盤設計分野課題とJIS A3305活用の可能性 招待有り

    建築学会大会2022（北海道大学）

  43. 地盤構造物のデータ駆動型性能設計：めったにおきないことをどのように予 測するのか 招待有り

    京都大学大学院特別講義

  44. パネルディスカッション：目的設定をいかにかんがえるか？ 招待有り

    2021関東地区・応用力学フォーマル〜V&Vと性能設計の接点〜

  45. 地質・地形・地盤調査法 招待有り

    大竹 雄

    令和3年度 国土交通大学校 道路構造物〔基礎〕研修

  46. データ駆動型のレジリエンス性能評価法の開発 招待有り

    大竹 雄

    インサイト・データサイエンスカンファレンス

  47. Reliability-based design in code development and application 招待有り

    Geo-Risk 2023

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共同研究・競争的資金等の研究課題 40

  1. 流域治水を志向した河川堤防システム性能評価手法の確立

    肥後 陽介, 音田 慎一郎, 大竹 雄, 高野 大樹

    2023年4月1日 ～ 2027年3月31日

  2. 動的システムモデリングのための局所構造化ユニタリネットワークと接空間学習

    村松 正吾, 安田 浩保, 大竹 雄, 早坂 圭司, 劉 雪峰, 永原 正章, 小野 峻佑

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：Niigata University

    2022年4月1日 ～ 2026年3月31日

  3. 地盤構造物の破壊シナリオ誘導型設計への挑戦

    大竹 雄, 肥後 陽介, 糸井 達哉, 吉田 郁政

    2022年4月1日 ～ 2025年3月31日

  4. 粒状体力学に立脚した新しい土質力学体系の構築と国際協力体制強化

    松島 亘志, 肥後 陽介, 木戸 隆之祐, 高野 大樹, 近藤 明彦, 大竹 雄

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))

    研究機関：University of Tsukuba

    2021年10月7日 ～ 2025年3月31日

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    今年度は，10月に採択が決まってから，以下の共同研究活動を行った． (1)2021年11月2日に日本側の研究参加者とフランスグルノーブル・アルプス大学の研究参加者によるオンラインキックオフミーティングを行い，本研究の目標と進め方にについての議論を行った．その後，具体的な共同研究テーマについて担当者がメールによる打ち合わせを行った．また，2022年3月30日には，再度第２回オンライン会議を行い，今年度の研究成果の報告および更なる共同研究の具体化に向けた研究紹介と打ち合わせを行った． (2)不飽和砂のマイクロメカニクス研究に関しては，砂の三軸圧縮試験にX線マイクロCT装置を適用した実験を行った．その結果，超緩詰め飽和砂がせん断帯を伴わずに破壊するdiffuse failure modeを観察したほか，不飽和砂内部の空気－水接触面の曲率変化を定量化しサクションが軸差応力に与える影響を考察した． (3)粒状体の応力場に着目した検討では，フランス3SR研究所が所有する二軸載荷装置を用いた粒状体の応力場の可視化実験を想定し，撮影条件を考慮した実験条件設定や応力発光材料を塗布したプロトタイプ供試体での載荷実験といった予備検討を実施した． (4)粒子形状の違いが力学特性に与える影響についての検討では，3Dプリンタで人工的に形状の異なる粒子を作製し，X線CT装置内で三軸圧縮試験を行い，画像解析を通じて力学特性に与える影響を検討した． (5)粒状体のマイクロメカニックス構成モデル開発に関しては，粒子間接触力の方向分布の発展モデルとして4-cellアナロジーモデルを開発し，その基本応答の検証を行った．

  5. 自然法則に基づく安定性河道とデータ駆動型の河道の予知保全法による河川の多重性向上

    安田 浩保

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：Niigata University

    2021年4月 ～ 2025年3月

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    扇状地前後に位置する河川では、底面に交互砂州と呼ばれる起伏形状が自発的かつ例外なく形成される。交互砂州が発達した河川における平水時の澪筋は、導波管現象のように両岸の間を対角線状に反射する形状となる。本研究では、まず、交互砂州が発達する河川における普遍的な幾何学的形状の探索を行い、その中で自発的に形成される澪筋が形状安定性に優れることに着目し、その形状を定量化した。次に、実河川で見られた自発的澪筋の川幅を初期に与える模型実験と実河川のそれぞれでを行い、その形状安定性は非常に優れることを実証した。また、初期の底面を平坦とし、そこから交互砂州が徐々に形成される過程について高い空間分解能かつ高頻度に測定した。これは、交互砂州の形成の端緒の測定の初めての成功と言え、今後、交互砂州の形成の機構解明とそれに基づく制御への応用が期待できる。ただし、2021年度の研究において、移動床水理の時間発展のアンサンブル計算を行ったところ、移動床水理にはカオス性を内在する結果が得られた。 <BR> 本研究では、本研究グループが独自に開発したStream Tomography: STという模型実験における移動床水理の高い空間分解能かつ高頻度な測定法の拡張を行った。具体的には、STにより高い分解能かつ高頻度に取得される水面と底面の観測ビッグデータの数理的な処理により、流れの支配方程式を用いず、これらの測定値と同等の空間分解能で流速の推定を可能とした。上記の通り、移動床水理はカオス性を内在する結果が得られ、モデル駆動型解析による長期予測は得策ではないことが示唆された。拡張されたSTにより得られる観測ビッグデータのデータ駆動型解析によりモデル駆動型解析の代替えや補強が可能となる結果も得つつある。具体的には、STの観測ビッグデータを特異値分解することで、河川の物理的な状態を把握できる可能性があることがわかってきた。

  6. 確率的な手法を用いた効率的な維持管理に関する研究

    2021年6月 ～ 2023年3月

  7. Xバンドレーダとデータ駆動の融合による高分解能かつ多元的な洪水モニタリングの創出

    安田 浩保, 村松 正吾, 早坂 圭司, 大竹 雄, 岡田 将治, 萬矢 敦啓

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)

    研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)

    研究機関：Niigata University

    2020年7月 ～ 2023年3月

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    一般にマイクロ波は、陸地や構造物などの固体での反射強度は強く、河川水などの流体などでは吸収されてその反射強度は微弱となる。本研究では、Xバンドレーダーを用いて河川に向けてマイクロ波を発射し、マイクロ波の発射位置から2km程度の位置の河川の水面からもマイクロ波が反射されることを明らかにした。また、得られたマイクロ波の反射強度の空間分布の数理的な処理により、数mの極めて細密な間隔で左右岸のそれぞれの水位を数秒ごとに測定できることを実証した。現在の洪水時の危機管理は、数kmごとに配置された水位計とCCTVカメラを用いて行われているが、洪水時の河川の挙動をこれらの機材により空間的に連続して把握することはできず、特に夜間はカメラの有効範囲が大幅に限定される。一方で、本研究は、洪水時の危機管理にマイクロ波を用いれば、昼夜を問わずに空間的に連続した把握が可能となることを示した。 <BR> 河川の水面から得られるマイクロ波の反射強度画像を時間方向に観察すると水表面の流れを捉えたものと考えられる画像が認められる。水表面の流れに対応した紋様はその地点における流速と相関が高いことに着目し、その検証を行った。具体的には、UAVにより水表面の紋様の動画を撮影し、その動画の画像解析から水表面の流速の推定を行った。同様に、マイクロ波の反射強度の動画についても同様の画像解析を行った。両者の画像解析から得られた水表面の流速を比較したところ良好に一致することを明らかにした。 <BR> 上記の通り、水位と流速のそれぞれを高い空間分解能かつ数秒ほどの高い空間分解能で測定できることを実証した。河川に照射したマイクロ波の反射強度の空間分布に基づき実河川のデジタルツインの構築が可能となりつつある。

  8. サロゲートモデルで加速するインターディシプリナリ津波解析による確率論的被害予測

    浅井 光輝, 磯部 大吾郎, 馬場 俊孝, 森口 周二, 大竹 雄

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Kyushu University

    2020年4月 ～ 2023年3月

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    これまでに開発を進めてきた地震シナリオ（地震学）から始まり、津波発生（津波学）、伝搬（津波工学）、そして地上への遡上による構造物等の被害予測（構造工学、地盤工学、地震工学）までの一連の過程をすべて物理シミュレーションする（多数の学問領域にわたる）インターディシプリナリ津波解析コードの機能強化を行った。主な開発項目は以下の3つである。 （1．サロゲートモデルによる確率論的被害予測）固有値直交分解PODを使い、少数の災害シナリオに対する計算結果から、評価したい変数（津波高、浸水深など）の回帰分析を効率化し、サロゲートモデルとして十分な精度で利用でき、災害時の不確実性の定量化に応用できることを示した。 （2．水－土－構造連成解析機能）これまで水と構造物の連成解析が可能な粒子法を開発してきたが、それに加えて土(地盤)解析機能を強化した。豪雨時の堤防決壊、地震時の斜面崩壊などの予測が可能となり、津波だけでなく、他の災害との複合災害時の被害予測への応用が期待できるツールへと拡張できた。 （3．構造物崩壊解析機能）実質的な被害の定量的な予測を行うには、これまで無視してきた木造家屋などの比較的脆弱な建物の被害を都市全体で実施する必要がある。まずは地震時の家屋被害が可能なツールを構築し、過去の被災事例と比較検討し、定量的な予測も可能であることを示した。

  9. 偶発的マルチハザードに対する河川堤防のロバスト性評価の実現

    肥後 陽介, 音田 慎一郎, 高野 大樹, 大竹 雄

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：Kyoto University

    2020年4月 ～ 2023年3月

  10. 土のミクロスケール多相系組織形態変化のモデル化－地盤変形予測技術の再構築へ

    肥後 陽介, 松島 亘志, 大竹 雄

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Challenging Research (Pioneering)

    研究種目：Challenging Research (Pioneering)

    研究機関：Kyoto University

    2019年6月 ～ 2023年3月

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    前年度までに明らかにした，ミクロスケールの多相系組織形態変化に基づき，メソ～マクロの土の挙動を基本的な土質力学の物理量を用いて記述するマイクロメカニクスベースモデルを構築した．土相のみの粒状体マイクロメカニクスベース構成式を定式化し，特に土の限界状態を表現するための拡張を実施した．次に，不飽和土のサクションの影響を考慮し，前年度までに開発した液架橋の影響のモデルに加え，バルク水の影響をモデル化し，定性的なモデルのパフォーマンスを確認した．さらに，微視的な不飽和土の保水性試験の観察結果から，微視的な観点から水分特性曲線をモデル化した．規則充填モデルを構築し，等球径ランダム充填の密度分布を導入することで土粒子構造の密度不均一性を表現した．等球径ランダム充填と菱面体構造の密度の範囲に着目し，分布の適用範囲についても考察した．構築したモデルを用いて，土粒子構造の不均一性を仮定した場合と均一な構造を仮定した場合のSWCCを比較した結果，不均一性を仮定した場合の方がSWCCの比水分容量が小さくなることが分かった．また，土粒子構造の不均一性がSWCCに与える影響は単粒径の供試体ほど小さく，不均一性の有無よりも粒度分布の差異の方がSWCCに顕著な影響を及ぼすことが示唆された． DEMシミュレーションを実施し，解析的に多相系組織形態変化を解釈することを試みた．まず土相だけの力学挙動をシミュレーションし，多相解析への拡張の準備を終えた．次に既往の実験結果を改めて観察し，土粒子の接触点及び間隙にどのように間隙水が付着しているのかを詳細に観察し，多相解析への拡張の際にモデル化に必要な物理現象を明らかにすることを試みた．

  11. 地盤改良の施工及び地盤情報の活用に関する研究

    2020年10月 ～ 2022年10月

  12. 越流侵食に対する河川堤防のロバスト設計に関する技術研究開発

    肥後陽介, 高野大樹, 大竹雄

    2021年6月 ～

  13. 土木構造物の施工・点検に伴う観測データを活用したデータ解析

    2021年4月 ～

  14. 流路健全性の保全・回復を目的とするデータ駆動型の河道能動制御法

    村松 正吾, 安田 浩保, 早坂 圭司, 大竹 雄

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Challenging Research (Exploratory)

    研究種目：Challenging Research (Exploratory)

    研究機関：Niigata University

    2019年6月 ～ 2021年3月

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    本研究では，河川流路の健全性の保全と回復を実現する河道能動制御法を提案した．河川流路変動を制御するためのサイバー・フィジカル・システム(CPS)を構想し，その構築に役立つ技術として，データ駆動による河床変動の時間発展式の導出と流路変動の推定アルゴリズムを開発した．また，水系全体の水位分布の予測に関する手法も提案した． 流路を健全な状態に保つため，水制の最適配置制御を行うプロトタイプCPSを構築し，センシングからアクチュエーションまでの一連の処理を実現し，その評価と課題の整理を行った． 研究成果として，国内学会にて７件，国際会議にて２件の発表を行った．

  15. 斜面災害シミュレーションの具体的なV&Vの例示

    森口 周二, 高瀬 慎介, 橘 一光, 寺田 賢二郎, 大竹 雄, 渦岡 良介

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Tohoku University

    2018年4月 ～ 2021年3月

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    本年度は，V&V作成に向けた基礎的情報の整備を目的として，落石と土砂流動のシミュレーションに関して，ベンチマー ク問題の整備と不確実性をもたらす因子の定量化を行った。 落石については，木製の落石モデルと模型斜面を用いた実験を対象として，落石の最終到達位置分布を再現することにより，解析精度をチェックするベンチマーク問題として設定した。この中では，実験結果と解析結果の最終到達位置分布の差を定量化する方法などについても整備している。また，整備したベンチマーク問題を使って，解析パラメータが解析結果に与える影響についても定量化した。さらに，斜面を構成する材料の空間的なバラツキが落石挙動に与える影響についても分析した。その結果，落石については，反発係数と摩擦角が寄与度の高いパラメータであり，物性の空間的なバラツキはそれほど大きな意味を持たないことが確認された。 土砂流動については，砕石を用いた模型実験をベンチマーク問題として設定し，到達範囲および到達距離を対象として解析精度をチェックする問題を整備した。また，複数の解析結果に主成分分析を適用して，パラメータ間の相関関係を分析するとともに，各解析パラメータが解析結果に与える影響を調べた。現在，各パラメータの解析結果に対する寄与度の定量化を試みている。また，実大規模の土砂流動実験を対象として，その再現解析を実施した。これらの結果から，土砂流動については，底面摩擦の影響が非常に大きいことを確認している。現在，さらに詳細な分析を目的として，各パラメータの影響度の定量化を試みている。 上記の他に，落石と土砂流動の共通のベンチマーク問題として，基礎的な問題の情報を整備した。また，人工的に作成した粒子を用いて粒状体の安息角を計測する実験を実施した。この実験については，現在，再現解析を実施しており，ベンチマーク問題としての可能性を確認している。

  16. 施工中・供用中の地盤構造物の性能評価手法の開発

    大竹 雄

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    2018年4月 ～ 2021年3月

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    （1）欧米における実態調査と情報収集：設計基準類だけでなく，リスクアセスメントに関する基準類を広く収集するとともに，ベイズモデリング等を用いた情報更新にかかわる既往研究を広く収集した．（2）個別施設向け性能評価法（詳細法）／施設群向け性能評価法（簡易法）の開発：詳細法については，多次元情報のデータ解析法の開発を行った．施工時情報等，多様な調査間隔，観測精度の異なる情報の相互関係を考慮しうるモデリング手法を開発した．簡易法では，危険箇所の抽出，レイティングのための簡易な部分係数設定方法を開発した．（3）実データによる事例研究の実装：３事例について，実データの収集整理に基づいた事例研究を実施した．

  17. 性能設計を志向した洪水・地震に対する河川堤防のロバスト性評価手法の構築

    肥後 陽介, 音田 慎一郎, 高野 大樹, 大竹 雄

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：Kyoto University

    2017年4月 ～ 2021年3月

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    ■表面流・浸透流の同時解析法の開発：水と空気の移流方程式とNavier-Stokes式を解く表面流・浸透流同時解析手法を確立した．透水係数の飽和度依存性を導入し，不飽和浸透流解析へ拡張し，越流解析及び越流を伴わない不飽和堤防への浸透解析で適用性を確認した． ■表面侵食メカニズムの解明：流速を単一方向とした単純斜面模型による侵食実験を実施した．実験試料には，非粘着性土と粘着性土を用い，侵食挙動を比較した．侵食過程を高分解能高速度カメラで撮影し，画像相関法 (DIC)により土粒子の変位と撮影領域の変位場・ひずみ場を定量化することで，①従来の土粒子輸送による侵食と②表面土のせん断破壊を観察することに成功した． ■堤防挙動解析のためのMaterial Point Methodの検証：固体のみの一相系問題，固液連成の二相系問題を取扱い，静的及び動的条件下における，微小変形及び有限変形問題について理論解とMPMによる数値解との比較からMPMの検証を行った． ■地震動による堤防の破壊予測精度の定量化：地震動による液状化を考慮した変形量の予測精度の定量化を実施した．解析結果との比較対象として，堤防の地震時被害の典型的なパターンである，基礎地盤の液状化を考慮した動的遠心模型実験結果を選定した．入力パラメータから数値解析結果を得る代替モデルを構築することにより，合理的な予測精度（幅）の定量化手法を新たに確立した．具体的には，天端の沈下量，法尻の水平変位量の予測精度を定量化した．

  18. 信頼性解析に基づく鋼管杭の性能評価

    2020年4月 ～

  19. 地盤調査法と高度化等を考慮した道路橋基礎の部分係数設計法に関する研究

    2017年 ～ 2019年

  20. 統一評価理論に基づく洪水および地震ハザードを考慮した河川堤防の総合的な信頼性解析

    大竹 雄

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    研究機関：Niigata University

    2015年4月 ～ 2018年3月

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    本研究は，ハザードを考慮した総合的な河川堤防の信頼性解析法の開発を統一的な理論に基づいて構築することを目指してきた．河川堤防の信頼性解析の開発が進むオランダ国の事例を調査し，我が国の河川堤防へ応用するための基礎理論の構築を行った．その上で，ある1級河川堤防35kmへ適用することで具体的なリスク計算を行うことで，有効性を検証した．

  21. 回転杭の実用的かつ具体的な信頼性解析法の開発と提示

    2017年 ～ 2018年

  22. 劣化要因の空間分布を考慮した確率論的予測と観測の最適化に関する研究

    2017年 ～ 2018年

  23. ハザード解析と堤防信頼性解析を融合した洪水リスク解析法の開発

    2017年 ～ 2018年

  24. 橋梁床版コンクリートの骨材分布調査・解析

    2016年 ～ 2018年

  25. パイピングに伴う堤防劣化を考慮した河川堤防評価技術の開発

    小高猛司

    2015年 ～ 2017年

  26. 新潟県を対象とした高速道路リスク評価導入に関する研究

    2017年 ～

  27. 杭基礎の水平載荷試験を対象とした信頼性解析手法による検討

    2017年 ～

  28. パイピング・盤ぶくれを考慮した河川堤防の総合的な信頼性解析の開発

    2015年 ～ 2016年

  29. 確率統計手法による効率的な維持管理に関する研究

    2015年 ～ 2016年

  30. 施工時情報を用いた鋼管杭の性能評価とその実装

    2016年 ～

  31. 基礎の載荷試験を対象とした信頼性解析

    2016年 ～

  32. 地盤構造物の実用的な信頼性設計法の開発と地盤調査の最適化

    本城 勇介, 大竹 雄

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：Gifu University

    2012年4月 ～ 2015年3月

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    信頼性設計法は，過去15年ほどの間に，設計コードの開発という分野で急速に普及した．しかし構造工学分野で発展してきた信頼性解析法には，地盤構造物の信頼性解析を考えたとき解決されなければならない，多くの問題が顕在化した． 本研究は，これらの問題を解決した研究であり，①統計学の概念に基づき，サイトごとの地盤パラメータの調査に基づく設定方法，②地盤パラメータの空間的バラツキが，構造物の性能に与える影響の定量的官位評価方法，③複雑化する地盤解析ツールと信頼性解析の有効な結合方法等について，開発した．さらにこれらを体系的に取り込んだ，地盤構造物設計のための簡易な信頼性解析法を提案した．

  33. 回転杭の実用的かつ具体的な信頼性解析法の開発と提示

    2014年 ～ 2015年

  34. 地震・洪水およびその複合災害に対する統合型河川堤防評価技術の開発

    小高猛司

    2012年 ～ 2014年

  35. 道路橋示方書の改定を踏まえた性能設計概念に基づく設計照査手法についての研究開発 - 特に下部構造を中心として -

    2012年 ～ 2014年

  36. 空間統計学を利用した港湾コンクリート構造物の効率的な維持管理に関する研究

    2014年 ～

  37. 信頼性解析に基づく鋼管杭の性能評価：回転杭の性能評価を中心として

    2013年 ～

  38. 信頼性解析に基づく鋼管杭の性能評価

    2012年 ～

  39. 地盤調査地点を考慮した河川堤防の液状化危険度評価に関する研究

    2012年 ～

  40. 橋梁構造物の計画的かつ効果的な維持管理に向けた橋梁点検データの統計分析

    2011年 ～

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担当経験のある科目(授業) 34

  1. 情報とデータの基礎　東北大学

  2. 情報処理演習　東北大学

  3. スペクトル解析　東北大学大学

  4. 建築・社会環境工学演習　東北大学

  5. 情報基礎B　東北大学

  6. 地盤工学III　新潟大学

  7. 社会基盤設計基礎　新潟大学

  8. 水理学実験　新潟大学

  9. リメディアル演習　新潟大学

  10. 総合技術科学演習　新潟大学

  11. 工学リテラシー入門（力学分野）　新潟大学

  12. 工学リテラシー入門（建設学科）　新潟大学

  13. 卒業研究又は設計　新潟大学

  14. 卒業研修又は基礎設計　新潟大学

  15. 地盤工学基礎　新潟大学

  16. 社会基盤プロジェクト・マネージメント　新潟大学

  17. 社会基盤工学概論　新潟大学

  18. 技術英語II　新潟大学

  19. 地盤工学II　新潟大学

  20. 地盤工学実験　新潟大学

  21. 社会基盤基礎設計　新潟大学

  22. 地盤工学I　新潟大学

  23. 技術英語入門　新潟大学

  24. くらしと環境　新潟大学

  25. 地盤防災論　新潟大学

  26. 環境地盤学特論　新潟大学

  27. 測量学実習　新潟大学

  28. 環境科学総合演習Ⅲ　新潟大学

  29. 環境科学セミナーⅢ　新潟大学

  30. 都市人間環境学Ⅰ　新潟大学

  31. 研究発表演習Ⅲ（学外発表）　新潟大学

  32. 研究発表演習Ⅲ（中間発表）　新潟大学

  33. 環境科学特定演習Ⅲ　新潟大学

  34. 環境科学特定研究Ⅲ　新潟大学

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