SDGsの目標、ターゲット、指標の構造を分析する研究を行っています。SDGsは2030年までの達成を目標に全世界で取り組みが進められていますが、グローバルな目標の達成には、ローカルな課題を解決していかなければなりません。そしてこれまでとの違いは、経済、社会、環境の異なる分野の課題を同時に解決していくことです。そこで、例えば1つの目標の達成に向けた取り組みを行う際、その取り組みが他の目標達成にどのような好影響または悪影響を与えるのか、その相互関係を理解し、SDGsへの効率的な取り組み方を分析するのがこの研究の目的です。そしてこの研究をもとに、どの分野に注力すればいいかの政策提案を行うことが目標です。現在は特に健康寿命延伸を中心に、健康寿命と社会的、環境的、経済的要因との関連性から仮説を立て、相関分析を行いながら1つずつ仮説を検証しています。前例が少なく、試行錯誤を繰り返しながら進めていくのは大変ですが、意義あるテーマに取り組んでいることに大きなやりがいを感じています。

さまざまな分野で私たちの生活を変えていくことが期待される、ブロックチェーンについて研究しています。環境問題に関するテーマを選んだ理由は、学部在学中にヨーロッパを旅行し、現地でリサイクル・リユースを促すデポジット制度が普及しているのを目にしたことがきっかけでした。日本でもこの制度が普及すれば、使用済みのペットボトルや食品トレーを再利用する資源循環がより進むだろうと考えました。ブロックチェーンを活用してプラットフォームを構築すれば、人の手を介さずに契約を自動実行させる「スマートコントラクト」が可能なので、人件費や維持管理などのコストは下がります。その一方で、現状のリサイクル・リユースのサイクルから移行するためには、社会的な取り組みが必要になることが考えられます。まずはブロックチェーンへの理解を深めた上で、社会の課題を見据えた提案を行いたいと思います。

一般に、堤防がどの程度の強さの波力で崩れるかというデータを得るためには、水槽にブロックを並べ、実際に波を当てるという大掛かりな模型実験を行います。この方法の場合、波の強さやブロックの大きさ・形状を変えた際の結果を知るには、何度も実験を繰り返す必要があるために時間がかかります。そこで私は、粒子法という計算法を用いたシミュレーションモデルを使って、条件をさまざまに変えながら、波によってブロックがどう変化するのかを調べています。この方法なら、模型を使った実験を何度も行わずに済むことに加え、モニター上でブロックが移動する様子をイメージできるため、結果を直感的に理解することも容易です。粒子法を用いたシミュレーションは歴史が浅く、模型実験と併用して研究活用されているのが現状です。しかし、今後研究を進めることで精度を上げ、将来的には安全性を備え景観にも配慮した堤防の設計が、コンピュータによる計算だけでも可能になると考えています。

平安時代から京都の人々に愛されてきた鴨川ですが、今の景色は1987年の「鴨川改修計画」以降に作られたものです。私は、その改修計画の全容を明らかにする研究に取り組んできました。1987年は日本の河川行政における転換点であり、日本の各地で川の改修事業が進められました。鴨川においては、背後の山や植生とのつながりを重視した景観計画がスタート。資料によると、歴史に詳しい文化人や造園学の専門家、企業経営者、新聞社社員などが改修協議会に加わった点が特徴的です。また公聴会を実施し、市民の意見を広く集めたことも分かりました。多くの人々の協力の結果、伝統的な山紫水明に配慮した景観が作られ、川と都市との一体化を意図した改修事業が実現しました。研究方法としては、改修計画に関する資料を読んだ後、実際に設計や工事を担当した方、当時の京都府の担当者などに協力をいただき、数回のヒアリングを行いました。計画に携わった人々の京都らしさ、鴨川らしさに対する強い思いを感じられたことがうれしかったです。

3年次の夏に東日本大震災の被災地を訪ね、地震が街の機能を全壊させたことを全身で感じて衝撃を受けました。それをきっかけに、救助やインフラ復旧にすぐ必要な土木建設関連をはじめ、街の機能を担う施設や機器の重要性を再認識。それらを生かした地域ごとの復旧・復興計画の必要性を痛感しました。南海トラフ地震の津波避難対策特別強化地域139市町村の面積、地形、人口、産業などを調べ、震災復興計画の課題を見つけ、地域に即した対策について研究しています。中でも過疎が進むと推定される地域では、復興の力が不足する可能性が高く、新しいまちづくりや廃棄物の処理に、近隣地域との連携が不可欠となるでしょう。そこで震災対策の中核を成す都市の市役所を訪ね、周辺市町村を支援する計画のヒアリングを実施。地域の実情に合わせた提案をまとめ、土木関連学会や国際シンポジウムで発表する機会にも恵まれました。この研究で得たことを社会に出てからも生かせるよう、常に意識を高く保ち、機会があれば行動に移せる人でありたいです。

都市水害というテーマのうち、特に地下鉄と地下街について研究しています。地上と地下を繋ぐ入口の幅、地下道までの深さ、連絡通路の長さ、ホームの高さなどを実測。どの入口から浸水し、水がどう広がるのか、流量やスピードなどの数値を割り出しました。研究対象は、大阪府内に存在する地下駅すべて。解析データから水害の画像シミュレーションを作成し、パソコンで確認可能にしました。実際に行って確かめたことで、乗り換えの駅が地下で繋がっているかどうかなど詳細まで把握。どの時点でどんな対策が必要になり、どこへ避難すべきかといった想定、避難経路の整備などに幅広く役立つ内容にできました。また水害による被害を軽減させるには、防災教育が欠かせません。オリジナル模型を持って小学校を訪ね、ゲリラ豪雨や津波の発生時における水流やその激しさなどについて実演。家が流される様子などで被害をわかりやすく伝え、対策についての話もします。子どもたちは興味津々で質問も多数。命を守るための研究なのだと強く実感できます。

水や天然ガスなどを輸送するパイプラインは、重要な社会インフラの一つ。日本では大部分が高度経済成長期に設置され、現在いっせいに寿命を迎えています。パイプラインは通常、土のなかに埋められているため、管のなかのたわみや劣化の度合いがわかりにくいものです。しかし管が破裂すると、水害や事故など深刻な事態を引き起こす心配があり、適切なメンテナンスを行う必要があります。そのため、私は、3次元画像計測法を使って農業用水用パイプラインの管内の状態を効率よく調べる方法を研究しています。具体的には、家庭用ゲーム機のデバイスに付属した3Dカメラを利用し、多数の点データを取得。PC上で解析を行って、管のわずかな変形やたわみを確認しています。工夫した点は、１回の管内の撮影でどこまで撮れたかを把握するために、レーザーポインタで多色のマーカーをつけ、位置合わせを行うようにしたこと。今後も、たわみをより正確に数値化できるしくみの開発に向け、研究を続けたいと考えています。

東日本大震災以降、発電所の稼働が限られるなかで問題になっているのが、ピーク時における電力の供給量と消費量の関係です。既存の発電施設の範囲で安定した電力供給を実現するには、供給側・需要側が一体となった仕組みづくりが欠かせません。そこで私が取り組んでいるのは、都市・街区単位における電力需要量の算出。住宅地、商業地、工業地など、区域ごとの1日の需要量をシミュレーションで再現し、ピーク時の分散化や平準化に役立てようというものです。現在、調査の対象にしている北九州市八幡東区は、持続可能な「スマートシティ」をめざす官民一体となった再開発プロジェクトが進み、有益なデータが得られる街。同地区には大規模な製鉄所やショッピングモールもあり、それぞれの稼働時間や営業時間を参考に、ピーク需要をいかに設定すれば良いかの想定も進んでいます。今後の目標は検証データの精度を高め、汎用性のある調査モデルを構築すること。日本各地の取り組みに役立つ研究へと発展できれば幸せです。