(57)【要約】【課題】鉄道輸送と地域との結節点としての貨物駅に着目し、貨物駅の周辺地域ごとの貨物輸送に対する影響を定量化することにより、貨物駅の影響範囲(駅勢圏)を推定することが可能となる貨物駅の影響範囲の推定方法を提供する。【解決手段】貨物駅を中心とする貨物輸送の影響要因が体系化されたデータベースを取得するステップと、貨物輸送の対象となる貨物の品類及び地域ごとの評価モデルを作成するために定性評価指標値、定量評価指標値及びアクセス時間距離を設定するステップと、１つの貨物駅を評価駅として選択するステップと、貨物の品類及び地域を特定することで複数の評価モデルから推計用評価モデルを選択するステップと、評価駅を利用する鉄道輸送の評価値及びトラック輸送の評価値を算定するステップと、推計モデルにより評価駅の周辺地域への影響度を算定するステップとを備える。【選択図】図１
2020003841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貨物駅を中心とする貨物輸送の影響要因が体系化されたデータベースから複数の評価モデルを作成して貨物駅の影響範囲を推定するために、
コンピュータを、
貨物輸送の対象となる貨物の品類及び地域ごとに評価モデルを作成させる評価モデル管理手段と、
前記評価モデルの鉄道及びトラックの定性評価指標値を管理する意識判断データ管理手段と、
輸送ＯＤに対応する定量評価指標値を管理する定量評価指標値管理手段と、
鉄道輸送及びトラック輸送のアクセスに関する説明変数であるアクセス時間距離を設定するアクセス時間距離設定手段と、
前記データベースに登録された１つの貨物駅を評価駅として選択させる駅選択手段と、
前記定性評価指標値及び前記定量評価指標値から前記評価駅を利用する鉄道輸送の評価値及びトラック輸送の評価値を算定する評価値算定手段と、
前記算定された鉄道輸送及びトラック輸送の評価値並びに前記アクセス時間距離から推計モデルにより前記評価駅の周辺地域への影響度を算定する影響度算定手段として機能させるためのプログラム。
【請求項２】
前記推計モデルによる影響度は、前記評価駅における貨物輸送の評価値に比例し、前記アクセス時間距離に反比例する計算式によって算出されることを特徴とする請求項１に記載のプログラム。
【請求項３】
コンピュータが演算処理して貨物輸送における貨物駅の周辺地域への影響度を算定する貨物駅の影響範囲の推定方法であって、
貨物駅を中心とする貨物輸送の影響要因が体系化されたデータベースを取得するステップと、
貨物輸送の対象となる貨物の品類及び地域ごとの評価モデルを作成するために、前記評価モデルの鉄道及びトラックの定性的な評価となる定性評価指標値、輸送ＯＤに対応する定量的に算定される定量評価指標値並びに鉄道輸送及びトラック輸送のアクセスに関する説明変数であるアクセス時間距離を設定するステップと、
前記データベースに登録された１つの貨物駅を評価駅として選択するステップと、
貨物の品類及び地域を特定することで複数の評価モデルから推計用評価モデルを選択するステップと、
前記推計用評価モデルの前記定性評価指標値及び前記定量評価指標値から前記評価駅を利用する鉄道輸送の評価値及びトラック輸送の評価値を算定するステップと、
前記算定された鉄道輸送及びトラック輸送の評価値並びに前記アクセス時間距離から推計モデルにより前記評価駅の周辺地域への影響度を算定するステップとを備えたことを特徴とする貨物駅の影響範囲の推定方法。
【請求項４】
貨物駅を中心とする貨物輸送の影響要因が体系化されたデータベースから複数の評価モデルを作成して貨物駅の影響範囲を推定する貨物駅の影響範囲の推定システムであって、
貨物輸送の対象となる貨物の品類及び地域ごとに作成される複数の評価モデルを管理する評価モデル管理部と、
前記評価モデルの鉄道及びトラックの定性評価指標値を管理する意識判断データ管理部と、
輸送ＯＤに対応する定量評価指標値を管理する定量評価指標値管理部と、
鉄道輸送及びトラック輸送のアクセスに関する説明変数であるアクセス時間距離を設定するアクセス時間距離設定部と、
前記データベースに登録された１つの貨物駅を評価駅として選択させる駅選択部と、
貨物の品類及び地域を特定することで複数の評価モデルから推計用評価モデルを選択する評価モデル選択部と、
前記定性評価指標値及び前記定量評価指標値から前記評価駅を利用する鉄道輸送の評価値及びトラック輸送の評価値を算定する評価値算定部と、
前記算定された鉄道輸送及びトラック輸送の評価値並びに前記アクセス時間距離から推計モデルにより前記評価駅の周辺地域への影響度を算定する影響度算定部とを備えたことを特徴とする貨物駅の影響範囲の推定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータが演算処理して貨物輸送における貨物駅の周辺地域への影響度を算定するためのプログラム、貨物駅の影響範囲の推定方法及び貨物駅の影響範囲の推定システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
駅勢圏については、旅客輸送では、駅を中心としてその駅を利用すると期待される需要の勢力範囲と定義され、旅客駅ごとに駅の勢力を及ぼす範囲（約1.5−2km）を設定するが、近年、鉄道駅の周囲町丁目ごとの利用者(旅客)に対する近隣駅の競い合いを考慮した駅の吸引率を算出する旅客駅の駅勢圏を設定する手法が開発された（特許文献１，２など参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１１１３４７号公報
【特許文献２】特許第５５１４０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、貨物輸送向けの貨物駅勢圏を設定する手法は、開発されていなかった。一方において、近年、環境に配慮して二酸化炭素の排出量を削減させるためなどを目的に、鉄道の活用による貨物輸送の効率化が期待されており、貨物輸送に鉄道を利用することが可能か否かなどの潜在的な貨物量を把握することが求められている。要するに、鉄道輸送が地域の貨物輸送にどの程度の影響を与えるかを解明することが求められている。
【０００５】
そこで、本発明は、鉄道輸送と地域との結節点としての貨物駅に着目し、貨物駅の周辺地域ごとの貨物輸送に対する影響を定量化することにより、貨物駅の影響範囲(駅勢圏)を推定することが可能となるプログラム、貨物駅の影響範囲の推定方法及び貨物駅の影響範囲の推定システ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】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明のプログラムは、貨物駅を中心とする貨物輸送の影響要因が体系化されたデータベースから複数の評価モデルを作成して貨物駅の影響範囲を推定するために、コンピュータを、貨物輸送の対象となる貨物の品類及び地域ごとに評価モデルを作成させる評価モデル管理手段と、前記評価モデルの鉄道及びトラックの定性評価指標値を管理する意識判断データ管理手段と、輸送ＯＤに対応する定量評価指標値を管理する定量評価指標値管理手段と、鉄道輸送及びトラック輸送のアクセスに関する説明変数であるアクセス時間距離を設定するアクセス時間距離設定手段と、前記データベースに登録された１つの貨物駅を評価駅として選択させる駅選択手段と、前記定性評価指標値及び前記定量評価指標値から前記評価駅を利用する鉄道輸送の評価値及びトラック輸送の評価値を算定する評価値算定手段と、前記算定された鉄道輸送及びトラック輸送の評価値並びに前記アクセス時間距離から推計モデルにより前記評価駅の周辺地域への影響度を算定する影響度算定手段として機能させる。
【発明の効果】
【０００７】
このように構成された本発明のプログラムは、鉄道輸送と地域との結節点としての貨物駅に着目し、貨物駅の周辺地域における例えば市区町村ごとの貨物輸送に対する影響を定量化することにより、貨物駅の影響範囲(駅勢圏)を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定方法を説明する図であって、（ａ）は推計モデルの計算式、（ｂ）は市区町村ごとに貨物駅の影響範囲を推定する処理の流れを説明する図である。
【図２】貨物駅を中心とする貨物輸送の影響要因の体系化のために整備されるべきデータベースについて説明する図である。
【図３】貨物の品類別及び地域別に作成される複数の貨物輸送の評価モデルを例示した図である。
【図４】本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定システムの概略構成を説明する概念図である。
【図５】貨物駅の影響範囲の推定システムで利用される地理情報システム（GIS）と貨物駅の影響度の計算メニューを例示した説明図である。
【図６】評価モデルの管理について説明するための画面例示図である。
【図７】鉄道輸送の場合の意識判断データを説明する画面例示図である。
【図８】トラック輸送の場合の意識判断データを説明する画面例示図である。
【図９】定量評価指標値管理における貨物駅及び貨物列車をベースとする貨物輸送ＯＤペアを説明する画面例示図である。
【図１０】貨物駅の影響度を定量的に推定する計算を行う際の画面例示図である。
【図１１】定量化及び可視化された貨物駅の影響範囲(駅勢圏)の推定結果を示した画面例示図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定方法を説明する図であって、図１（ａ）はハフ商圏分析理論を適用した推計モデルの計算式、図１（ｂ）は市区町村ごとに貨物駅の影響範囲を推定する処理の流れを示している。
【００１０】
従来の鉄道貨物輸送は、貨車を輸送単位として、分散の形で流動し、操車場ヤードを結節点とする車扱いの輸送体系であった。このため、貨物駅は、荷主と鉄道輸送の接点として設置されてきた。このような輸送体系のもとに形成された鉄道貨物輸送ネットワークは、国内外の産業構造や輸送構造などの変化、特に、1980年代以降の国鉄分割民営化に伴って大きく再編成された。
【００１１】
その際、各地域における貨物駅の集約と改良整備が進められ、貨物取扱い駅数は1950年代の約3800駅から1980年代の国鉄分割民営化直前の約400駅まで大幅に縮減され、2015年度には約250駅（うち、コンテナ貨物取扱い駅は約149駅）となった。同時に、貨物輸送ニーズの変化に応じて、鉄道輸送体系は、コンテナ輸送が主流として定着化している。
【００１２】
コンテナ輸送は、コンテナを輸送単位として、貨物列車と集貨トラックとを組み合わせたインターモーダル輸送であり、このインターモーダル輸送の基本構成要素としての貨物駅は、従来の荷主と鉄道輸送の直接接点から、地域社会経済と輸送機関との結節点へと変化した。これらの一連の変化に対して、鉄道輸送を利用する周辺地域に及ぼす貨物駅影響範囲(駅勢圏)が大きく変化したと考えられる。
【００１３】
一方、貨物輸送の実態は、地域の状況、貨物の品類、輸送手段の選択における荷主の利用意識判断などから様々な影響を受けている。それに加えて、鉄道貨物輸送を行う場合、荷主から利用貨物駅までの交通インフラの整備状況（駅を利用するときのアクセス条件）、すなわち、駅所在地の地理的位置も大きな影響があると思われる。
【００１４】
また、コンテナ化された鉄道貨物輸送の現状では、貨物駅の集配貨物が広範囲に影響を及ぼしている。しかも、貨物輸送は、あくまで荷主の物流担当者が自社の商品輸送ニーズに合わせた輸送手段を選択するため、この意思決定においては、複数の評価指標項目が含まれている貨物輸送の評価過程があるといえる。
【００１５】
一方、貨物輸送が鉄道を利用するかどうかは、荷主の物流担当者が、自社商品の出荷所在地における貨物駅から輸送先までの貨物列車の状況、駅の施設状況及び駅までや貨物列車までのアクセシビリティ状況(近接性)などの鉄道輸送条件に基づいて、トラック輸送との比較評価により判断する。従って、貨物駅影響範囲(駅勢圏)については、貨物駅を中心とする貨物輸送に対する、駅周辺地域に存在する荷主の輸送評価を分析することが必要となる。
【００１６】
そこで、本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定システム及び貨物駅の影響範囲の推定方法では、貨物駅を中心とする貨物輸送の基礎的な影響要因を踏まえて、利用者意識判断データと貨物輸送実態データとを用いて、貨物駅の影響範囲を解析する推計モデルの構築を行う。そして、その推計モデルと貨物輸送のGIS（Geographic Information System；地理情報システム）の開発とを組み合わせて、駅勢圏を定量的かつ可視化可能に出力する。
【００１７】
まず、図２を参照しながら貨物駅影響範囲(駅勢圏)の基礎的な影響要因について説明する。貨物駅影響範囲(駅勢圏)の基礎的な影響要因には、貨物駅を中心とする貨物輸送に対する地域の社会経済状況を含む外部からの影響と、貨物駅の施設や貨物列車の設定状況を含む鉄道輸送の内部的な影響と、長期実施された輸送制度などによる影響と、輸送手段選択における荷主の比較評価及び貨物駅に対する荷主の利用意識とが存在する。
【００１８】
外部からの影響としては、駅所在地の周辺地域における人口規模や生産額あるいは出荷量などを含む社会経済状況が基本的な要因となるが、駅までの交通インフラ状況（駅を利用するときのアクセス条件）、すなわち、駅所在地の地理的位置なども大きく影響する。
【００１９】
内部的な影響は、輸送ネットワークにおける貨物駅の配置、貨物施設の設置状況(荷役設備などの施設状況)、貨物駅における貨物列車の設定状況(直行か中継かなど)等の貨物駅に関する基本状況が含まれる。
【００２０】
また、貨物輸送においては、地域によって、トラック運賃や料金率の差異があり、コンテナ貨物の集配料金も異なる。そして、貨物の内容（品類）に対応する輸送の割増や割引制度がある。このような長期実施されてきた輸送制度などからもたらされる駅所在地の周辺地域における貨物輸送への影響（輸送市場状況）も存在する。
【００２１】
そして、荷主は、自社の商品輸送ニーズに応じて輸送手段を選択することが基本であり、実際には、輸送費用や輸送時間並びに輸送品質、自社の物流状況などの複数の側面から比較評価を行い、鉄道輸送かトラック輸送かを選択する。
【００２２】
このように、貨物駅を中心とする周辺地域の貨物輸送に対しては、図２に示すような基礎的な影響要因が存在することがわかった。そこで、貨物駅勢圏の推定にあたっては、これらに関連するデータベースを整備して、荷主の物流担当者や経験者の意識判断データなどに基づいた演算をおこなう。
【００２３】
本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定システム及び貨物駅の影響範囲の推定方法では、貨物駅影響範囲(駅勢圏)を定量的に計測解析するモデルが適用される。トラック輸送が主力となっている貨物輸送市場の現状に対しては、貨物駅周辺の貨物が鉄道で輸送される場合に、どの程度の影響を及ぼすかという度合いを予測することができれば、貨物駅影響範囲(駅勢圏)を定量的に解析することが可能であると考えられる。
【００２４】
本実施の形態では、ハフ商圏分析理論を適用して、貨物駅を含めた鉄道輸送が独自にもっている輸送サービスの特徴から、鉄道輸送とトラック輸送とを比較する評価値の大小に合わせて、貨物駅の影響が及ぼす範囲(貨物駅の駅勢圏)を的確に計測解析する数理モデルの構築をおこなった。
【００２５】
この貨物駅の駅勢圏を推定するモデルにおいて、貨物駅が周辺地域に及ぼす影響度は、貨物駅における貨物輸送の評価値に比例し、貨物出荷地(市区町村役場)から貨物駅を利用するときのアクセス時間距離に反比例するという概念を表現することとする。ここで、アクセス時間距離とは、アクセスに関する説明変数で、時間や距離に基づいて設定される。
【００２６】
まず、貨物駅の貨物輸送の評価値は、以下のように考える。
市場の視点からみると、鉄道輸送の商品としては、列車ダイヤである。貨物駅においては、輸送先によって複数の貨物列車がある。貨物列車には、直行列車、途中作業のある列車、始発列車、中継列車などの様々な種類がある。各々の貨物列車は、決まった列車ダイヤに従って運行する。
【００２７】
また、貨物駅では、貨物列車の種類によって貨物の滞留時間が異なり、駅に設置された荷役設備などによって取扱い貨物の種類が決まる。例えば、トップリフターがある駅では、大型コンテナ貨物を取扱うことができる。また、貨物駅に対応する利用運送事業者の状況、貨物出荷地の道路インフラ状況や貨物駅までのアクセス道路条件などがある。
【００２８】
以上の鉄道輸送条件に基づいて、荷主が自社の商品輸送ニーズに応じて、貨物駅における利用可能な貨物列車を利用して鉄道輸送を行うか否かを決定する。この意思決定は、トラック輸送との比較による鉄道輸送評価プロセス過程であると考えられる。従って、貨物駅の貨物輸送の評価値は、貨物駅において利用可能なあらゆる貨物列車に対する鉄道輸送の評価値の合計であるといえる。
【００２９】
貨物駅の周辺地域への影響度については、図１（ａ）に示した推計モデルの計算式を参照しながら説明する。
図１（ａ）に示した計算式は、貨物駅周辺地域における貨物輸送全体として鉄道輸送とトラック輸送とを同時に考慮し、貨物駅の影響度を計算する式である。そして、この計算式の右辺の分母の[  ]で括られた右項を省略した場合は、貨物駅が鉄道輸送ネットワークにおける地位を示すための駅の影響度を計算する式となる。この簡略式では、鉄道輸送のみが考慮される。
【００３０】
ここで、貨物駅を利用する貨物輸送の評価値は、同駅発送貨物列車をベースにした、各々の輸送ＯＤに対する鉄道輸送の評価値の合計となる。また、トラック輸送の評価値は、鉄道の輸送ＯＤに対応する各々のトラック輸送の評価値の合計となる。ここで、輸送ＯＤとは、貨物輸送の発送地（起点；Origin）と到着地（終点；Destination）との組み合わせをいう。
【００３１】
一方、貨物駅を利用するときのアクセス時間距離については、次のような２つの考え方がある。１つ目の考え方としては、貨物出荷地から貨物駅までの集貨トラックの輸送時間をアクセス時間距離とする処理の仕方である。もう1つは、荷主の出荷貨物が貨物駅における利用可能な貨物列車にアクセスできるかを基準にした処理の仕方である。この場合は、貨物の出荷時刻と貨物駅における利用可能な貨物列車の貨物取扱いの締切り時刻との差を、アクセス時間距離とする。
【００３２】
ここで、図１（ａ）に示した計算式では、アクセス時間距離の2乗としている。一般化された計算式では、抵抗係数(距離パラメータ)λを使用してアクセス時間距離のλ乗となる。λ=2としたのは、修正されたハフモデルを参照している。
【００３３】
さらに、推計モデルの作成における貨物輸送の評価値の算定について詳述する。
貨物輸送においては、輸送費用、輸送時間、二酸化炭素(CO2)排出量、エネルギー消費量、貨物駅やターミナルなどの輸送施設へのアクセシビリティ(近接性)などの定量的な指標項目と、物流労働力の確保、輸送ネットワークの利用のしやすさ、輸送事業者とのつながり状況、輸送体系のわかりやすさ、輸送ロットの適合、輸送品質(定時性、安定性、温度湿度管理や破損状況など)、輸送故障時の対応、輸送情報の提供などの定性的な指標項目とが存在する。貨物輸送の評価値は、これらの指標項目の値(指標値)の相対値と指標項目の評価重みとの積の和である次の式Ａで算出する。
【００３４】
em ＝Σ(ωi×fmi)              （式Ａ）
ここで、emは輸送手段mを利用する貨物輸送の評価値、ωiは指標項目iの評価重み、fmiは輸送手段mを利用する場合の指標項目iの値(指標値)の相対値である。
【００３５】
定量的な指標項目の値(指標値)は、輸送ＯＤと利用される貨物駅及び貨物列車によって異なるので、それぞれの輸送ＯＤに応じて算出することが必要である。定性的な指標項目の値(指標値)は、荷主の物流担当者から自分の経験や勘によりスコア（意識判断データ）を付けてもらうことによって定量化する。
【００３６】
また、指標項目（i）の評価重みの値（ωi）は、貨物輸送における各指標項目の重要性を反映する「共通の尺度」の基本となるため、AHP手法(Analytic Hierarchy Process；階層的意思決定手法)の計算原理に基づいて、インターネットを利用したＷＥＢアンケート調査で取得したデータを用いて求める。
【００３７】
続いて、指標項目の評価重みの値（ωi）について、図３を参照しながら詳述する。図３は、地域別かつ品類別に作成される貨物輸送の評価モデルを例示している。貨物輸送に関わる商慣習は、長期間に実施されてきた輸送制度とそれに伴って繰り返し行われてきた地域のやり取りなどの伝統及び文化により形成されたと考えられる。これによって、地域別品類別に貨物輸送評価の差異が存在しているため、貨物の出荷地や品類に対応する貨物輸送の評価の「共通の尺度」の基本である指標項目の評価重みについては、ＷＥＢアンケート調査で取得した荷主の物流関係者の意識判断データを活用して、各種評価モデルにおける指標項目の評価重みを算出した。そして、品類ごとに地域別に対するマトリクスとした包括的な貨物輸送の評価モデルを構築した。
【００３８】
以上において、本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定システム及び貨物駅の影響範囲の推定方法の各構成について説明したが、以下では図１（ｂ）を参照しながら、市区町村ごとに貨物駅の影響範囲を推定する処理の流れの概略を説明する。
【００３９】
まず、ステップＳ１では、貨物輸送の貨物駅影響範囲(駅勢圏)を定量的に計測解析する市区町村を特定する。そして、ステップＳ２では、特定された市区町村の鉄道における利用可能な貨物駅と貨物列車をデータベースから取り込む。また、ステップＳ３では、鉄道以外の輸送手段であるトラック輸送に関する基本情報の読み込みを行う。さらに、ステップＳ４では、特定された市区町村がある所在地域の輸送制度や商的習慣の情報をデータベースから取り込む。
【００４０】
一方、ステップＳ２で貨物駅が特定されると、駅の位置（ステップＳ５）と、その貨物駅の発送貨物列車をベースにした輸送ＯＤペアに関するデータとが取り込まれる（ステップＳ６）。この輸送ＯＤペアの情報は、トラック輸送にも対応させる。さらに、市区町村の交通インフラ状況に関するデータも取り込まれる（ステップＳ７）。
【００４１】
ステップＳ２，Ｓ５，Ｓ７で、貨物駅の位置や列車ダイヤなどの基本状況、貨物駅を利用するときのアクセス条件などの交通インフラ状況などのデータが取り込まれると、ステップＳ８で定義に基づいてアクセス時間距離が算定される。
【００４２】
一方、ステップＳ９では、ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ７などで取り込まれたデータに基づいて、貨物輸送に関する定量的な指標値の算出が行われる。そして、この算出された定量評価指標値と利用者の意識判断の定量化された定性評価指標値（ステップＳ１０）とに基づいて、ステップＳ１１では、品類別地域別の評価モデルが作成される。
【００４３】
ステップＳ１１で作成された複数の品類別地域別の評価モデルの中から、貨物の品類と市区町村が含まれる地域を特定することによって輸送評価に使用する評価モデルを選択する。そして、ステップＳ１２では評価駅となる貨物駅を利用する貨物輸送の評価値が算出され、ステップＳ１３ではトラック輸送の評価値が算出される。
【００４４】
続いて、上述した貨物駅勢圏解析モデル（貨物駅の影響度の推計モデル（計算式））と貨物輸送GISとを組み合わせた本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定システムの概略構成について、図４を参照しながら説明する。
【００４５】
この貨物駅の影響範囲の推定システム（貨物駅勢圏設定システム）は、貨物駅影響範囲(駅勢圏)を定量的に計測解析するモデルを組み込んだGISとして開発されているため、駅の影響度を計算する貨物駅勢圏の定量化と地図上に示す可視化の機能が備えられている。
【００４６】
本実施の形態の貨物駅勢圏設定システムは、複数の評価モデルを管理する評価モデル管理部Ｂ１と、鉄道及びトラックの定性評価指標値を管理する意識判断データ管理部Ｂ２と、輸送ＯＤのデータＢ３１に対応する定量評価指標値を管理する定量評価指標値管理部Ｂ３と、アクセス時間距離を設定するアクセス時間距離設定部Ｂ４と、鉄道輸送及びトラック輸送の評価値を算定する評価値算定部Ｂ５と、推計モデルにより影響度を算定する影響度算定部Ｂ６とによって主に構成される。
【００４７】
また、分析対象となる１つの貨物駅を評価駅として選択させる駅選択部や推計用評価モデルを選択する評価モデル選択部は、解析設定部Ｂ０において設定される。さらに、推定された駅影響度は、可視化部Ｂ７１によって地図上に表示したり、データ出力部Ｂ７２によって表形式のファイルに出力したりすることができる。
【００４８】
以下、図５−図１１を参照しながら詳述していく。貨物駅勢圏設定システムにおけるGISの機能は、図５に示すように、貨物輸送の地理空間データベースによって整備される。貨物輸送の地理空間データベースは、汎用GISソフトウェアを用いて、国土地理院から公表された空間データをベースにして、鉄道データ、道路データ、物流データ、トラック輸送に関係するフェリーやＲＯＲＯ船などの定期貨物船航路データなどの既存データの活用によって整備する。これらの既存データに基づいて各種データの編集や更新をしたり、鉄道輸送の運転計画や貨物種類などの輸送データを入力したりするシステムメンテナンスを適宜おこなう。
【００４９】
貨物駅勢圏設定システムにおけるGIS基本機能としては、評価モデル管理のメニューＦ１、意識判断データ管理(鉄道の定性評価指標値)のメニューＦ２、意識判断データ管理(トラックの定性評価指標値)のメニューＦ３、定量評価指標値管理(輸送ＯＤに対応)のメニューＦ４、貨物駅の影響度計算のメニューＦ５などがある。
【００５０】
図６は、貨物駅の影響範囲の推定システムの評価モデル管理のメニューＦ１の操作において表示される画面を例示している。登録された評価モデルには、品類別地域別に対応する指標項目iの評価重みωiが示されている（図３参照）。
【００５１】
図７及び図８は、意識判断データの管理機能のメニューＦ２，Ｆ３を説明する画面を例示している。意識判断データは、貨物輸送を行う際に、荷主から定性的な指標項目に対して付けてもらう値（スコア）である。図７には、ＷＥＢアンケート調査で取得したデータを、地域別品類別に区分して、鉄道輸送に対する意識判断データの平均値にして示している。また、図８は、同じくＷＥＢアンケート調査で取得したデータを、地域別品類別に区分して、トラック輸送に対する意識判断データの平均値にして示している。
なお、ここでは、個々の荷主の物流担当者が自社の商品輸送ニーズに応じて意識判断データを画面上にインプットして編集することや、事前作成した表形式のファイルを読込むことなどができる。
【００５２】
図９は、定量評価指標値管理のメニューＦ４の画面であって、利用可能な貨物駅及び貨物列車をベースとする貨物輸送ＯＤペアを例示している。この図を参照しながら、貨物駅及び貨物列車に対する輸送ＯＤペアの分析機能とデータ管理機能について説明する。
【００５３】
貨物輸送における利用可能な貨物駅及び貨物列車に対する輸送ＯＤペアを抽出し、トラック輸送の場合は、トラック車種、輸送経路における経由箇所(一般道路や高速道路)やドライバーの労働時間規制、フェリーの利用条件などを設定する。
【００５４】
また、鉄道輸送の場合は、貨物駅における利用可能な貨物列車や構内作業留置時間などを設定する。そして、このような設定をすることによって、鉄道輸送とトラック輸送における輸送費用、輸送時間、二酸化炭素(CO2)排出量、エネルギー消費量、貨物の発送地及び到着地から貨物駅や高速道路インターチェンジまでのアクセス状況(アクセシビリティ(近接性))などを算出する。なお、貨物が鉄道で輸送される場合は、輸送先によって複数の貨物駅及び貨物列車を利用する可能性がある。
【００５５】
このように本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定システムには、貨物駅周辺地域における発送貨物の輸送ＯＤペアに対する貨物輸送の分析をし、それに対する貨物輸送の関連計算とデータベース整備及び管理などが行える機能が備えられている。
【００５６】
図１０は、貨物駅の影響度計算のメニューＦ５を説明する画面を例示している。図１０及び図１１を参照しながら、貨物駅の影響度を定量的に推定する計算機能と地図上に表示する機能とについて説明する。
【００５７】
貨物駅が周辺地域の貨物輸送に対してどのくらいの影響を及ぼすかという駅の影響度を計算するには、まずは駅選択部となるプルダウンメニューＦ５１を操作することによって、登録された貨物駅の中から１つの貨物駅を評価駅として選択する。この選択された評価駅とその周辺の地図は、地図選択のボタンＦ５１１を押すことによって、GIS機能で画面に表示させることができる。
【００５８】
続いて、計算範囲を設定するために、評価駅となる貨物駅からの距離を、入力欄Ｆ５２に半径（例えば50km）などで入力する。そして、評価モデル選択部となるプルダウンメニューＦ５３を操作することによって、登録された複数の評価モデル（図６参照）の中から、貨物の品類及び地域に適合した評価モデルを推計用評価モデルとして選択する。評価モデルの説明欄Ｆ５３１には、推計用評価モデルの品類（例えば「全体」）と地域（例えば「東北」）などが表示される。
【００５９】
貨物駅の影響度を算定するには、さらに計算条件Ｆ５４１−Ｆ５４４の設定を行う。計算条件Ｆ５４１では、「トラック輸送と鉄道輸送とを同時に考慮する」又は「鉄道輸送のみを考慮する」の選択が行われる。
【００６０】
計算条件Ｆ５４２では、アクセス時間距離の定義を行う。上述したようにアクセス時間距離の考え方には、「貨物出荷地から貨物駅までの集貨トラックの輸送時間をアクセス時間距離とする」と「貨物の出荷時刻と貨物駅における利用可能な貨物列車の貨物取扱いの締切り時刻との差をアクセス時間距離とする」の２つの考え方があるため、例えば前者の「貨物駅へのアクセスのみを考慮する」を選択する。
【００６１】
さらに、計算条件Ｆ５４３では、実行させる計算の種別を選択する。ここでは、評価駅Ｘの影響度を算出するので、「貨物駅Ｘの影響度」を選択する。また、計算条件Ｆ５４４では、複数ある定量評価指標値の中で、輸送制度による運賃・料金のやり方を選択する。すなわち、定量評価指標値には、図３に例示したように、トータル輸送費用には、実態運賃や地域別の運賃・料金タリフなどがあり、貨物品類別や季節別などによる割増・割引制度もあるため、例えば「『実態運賃』を定量評価指標値「[1]トータル輸送費」」として選択する。
【００６２】
以上のように計算に必要な事項の選択又は入力を行った後に、計算ボタンＦ５５を押すと、評価駅の影響度を算出することができる。また、計算結果は、出力ボタンＦ５６を押すことで、表形式のファイルなどに出力することができる。
【００６３】
図１１は、評価駅の影響度を算出した結果を例示している。GIS機能で地図上に表示された影響度の大きさを見ると、評価駅に近いゾーンが影響度の高い（0.8以上）濃い色で表示されていて、評価駅から離れたゾーンになるに従って、色が薄くなって影響度が低下していくことを把握することができる。すなわち、貨物駅の影響範囲(駅勢圏)の推定結果を定量化及び可視化して示すことができる。
【００６４】
次に、本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定方法について、具体的な内容を交えて説明する。
貨物駅を中心とする周辺地域の貨物輸送は、鉄道輸送とトラック輸送とで大別できる。鉄道輸送の場合では、評価駅における貨物列車を利用して輸送される貨物は、他の複数ある貨物駅における貨物列車を利用することも可能である。このために、貨物駅の周辺地域への影響度は、上述した貨物駅勢圏の推計モデル（計測解析モデル）を用いて、以下の計算式１で求めることができる。
【００６５】
【数１】
2020003841.tif 000003
ここで、上式における各符号の内容について以下に説明する。
rks：市区町村kに対する貨物駅sの影響度
eRs(n,j)：貨物駅sを出発し、貨物駅nに到着する貨物列車jを利用する場合の鉄道輸送の評価値
eTs(n,j)：貨物駅sを出発し、駅nに到着する貨物列車jの輸送ODに対応するトラック輸送の評価値
ARks(j)：市区町村kから貨物駅sの貨物列車jへのアクセス時間距離、すなわち、貨物の出荷時刻から貨物列車jの貨物取扱いの締切り時刻までの時間＝列車jの貨物取扱いの締切り時刻-出荷時刻
(注：「貨物取扱いの締切り時刻−貨物の出荷時刻」＞出荷地から貨物駅sへのアクセス時間距離の場合は、当日の貨物列車jを利用する。「貨物の取扱い締切り時刻−貨物の出荷時刻」≦出荷地から貨物駅sへのアクセス時間距離の場合は、翌日の貨物列車jを利用する。）また、出荷地から貨物駅sへのアクセス時間距離は、集貨トラックの輸送時間であり、ARksとする。
ATks(n,j)：貨物駅sを出発し、駅nを到着する貨物列車jの輸送ODに対応するトラック輸送の場合は、市区町村kから高速道路へのアクセス時間距離、すなわち、市区町村kの役場から高速道路インターチェンジ(I.C)までの時間距離
（注：市区町村kにおける高速道路の利用可能なI.C.が、同じ方向に一か所のみの場合には、 ATksとする。）
j：貨物駅sで貨物取扱い作業が行われる貨物列車を指す。(j=1,2,・・・,J)
Sk：市区町村kが利用可能な駅の集合
R：鉄道輸送を指す
T：トラック輸送を指す
s: 貨物駅sを指す。（s=1,2,・・・,Sk ）
n：貨物列車jが途中で貨物取扱い作業がある駅数、すなわち、同貨物列車jを利用可能な輸送OD数、直行列車の場合：n =1
【００６６】
また、上式における貨物輸送の評価値eRs(n,j)と評価値eTs(n,j)は、貨物輸送ＯＤに対して上述した式Ａの評価値emと同様に求めることができる。貨物駅の貨物輸送の評価値は、同駅で貨物の取扱い作業(コンテナ積込みなど)を行うすべての貨物列車(始発、同駅で中継)に対する鉄道輸送の評価値を合計することにより算出する。
【００６７】
計算式１は、貨物駅を中心とする周辺地域の貨物輸送全体において、鉄道輸送とトラック輸送とを同時に考慮する場合の貨物駅の影響度を計測解析する計算式である。この影響度は、「貨物駅を利用する貨物輸送の評価値」に比例し、貨物の出荷地から貨物駅まで若しくは同駅の利用可能な貨物列車への「アクセス時間距離」、又は高速道路インターチェンジ(I.C.)などの施設までの「アクセス時間距離」の2乗に反比例することで、貨物駅における貨物輸送とそれに対応するトラック輸送の実態を反映するものであると考えられる。
【００６８】
一方、鉄道輸送ネットワークにおける貨物駅の地位を示すための駅の影響度を計測解析する場合は、鉄道輸送の実態のみを考慮することで計算式１を簡略した以下の計算式２で駅の影響度を計算することができる。なお、符号の説明は、計算式１と同じである。
【００６９】
【数２】
2020003841.tif 000004
【００７０】
上述した２つの計算式１，２（数１、数２）を用いて計算される貨物駅の影響度には、「貨物駅を利用するときのアクセス時間距離」の考え方によって、以下のような４つの計算パターンがある。
【００７１】
計算パターン１では、計算式１（数１）に基づいて、鉄道輸送とトラック輸送などの貨物輸送全体において、貨物駅の輸送計画(ダイヤ)に基づいた貨物列車へのアクセス状況を考慮する場合の貨物駅の影響度を計算する。この場合では、貨物駅周辺地域(市区町村役場)の貨物出荷時刻から貨物列車の貨物取扱いの締切り時刻までの時間を、貨物駅を利用するときのアクセス時間距離とする。同じ市区町村で同じ貨物出荷時刻でも、利用される貨物列車によって駅を利用するときのアクセス時間距離が異なる。
【００７２】
計算パターン２では、計算パターン１のように、鉄道とトラックなどの貨物輸送全体を考慮して貨物輸送の評価値を計算するが、貨物駅を利用するときのアクセス時間距離は、貨物駅周辺の市区町村役場から駅までの集貨トラックの輸送時間とする。この場合では、貨物駅の立地条件のみを考慮するため、計算式１における貨物駅を利用するときのアクセス時間距離は、周辺の道路状況によって異なることはあるが、同じ市区町村から同じ貨物駅を利用するときのアクセス時間距離は概ね同じであると考えればよい。
【００７３】
また、以上の計算パターン１と計算パターン２では、鉄道の輸送ＯＤに対応するトラック輸送に関するアクセス時間距離は、貨物出荷地(市区町村役場)から付近の高速道路インターチェンジ(I.C.)までのトラック走行時間とする。
【００７４】
続いて計算パターン３と計算パターン４では、鉄道輸送ネットワークにおける貨物駅の地位を示すために、計算式２（数２）に基づいて貨物駅が周辺地域に及ぼす影響度を計算する。
【００７５】
計算パターン３では、周辺地域(市区町村役場)の出荷時刻から列車の貨物取扱いの締切り時刻までの時間を、駅を利用するときのアクセス時間距離として、貨物駅の影響度を計算する。また、計算パターン４では、貨物駅周辺の市区町村役場から貨物駅までの集貨トラックの輸送時間を、駅を利用するときのアクセス時間距離として、貨物駅の影響度を計算する。
【００７６】
次に、本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定方法及び貨物駅の影響範囲の推定システムの作用について説明する。
このように構成された本実施の形態の貨物駅の影響範囲の推定方法及び貨物駅の影響範囲の推定システムは、鉄道輸送と地域との結節点としての貨物駅に着目し、貨物駅の周辺地域における例えば市区町村ごとの貨物輸送に対する影響を定量化かつ可視化することにより、貨物駅の影響範囲(駅勢圏)を推定することができる。
【００７７】
すなわち、鉄道輸送の活用による貨物輸送の効率化が大きく期待されているところ、輸送機関間や地域と鉄道の結節点となる貨物駅の影響範囲を定量的に分析し把握することが求められている。そこで、このニーズに応じて「駅を中心にその駅を利用すると期待される需要の勢力範囲」を指す駅勢圏の概念を活用して、貨物版の駅影響範囲(駅勢圏)を定量的に計測解析する貨物駅の影響範囲の推定方法、貨物駅の影響範囲の推定システム及び計算プログラムを開発した。
【００７８】
具体的には、以下のようにまとめることができる。
１）貨物駅影響範囲に関する基礎的な影響要因の関係を検討し、貨物駅を中心とする貨物輸送の関連データの収集と分析により駅勢圏の影響体系の基本データベースを構築した。また、ＷＥＢアンケート調査を行い、利用者の商品（貨物）輸送や鉄道輸送を行う際の意識判断データを取得し、それらのデータを用いて貨物駅を利用する周辺地域における貨物の範囲や利用意識などについて考察して、貨物駅の影響範囲を検討した。
【００７９】
２）ＷＥＢアンケート調査で取得した荷主の意識判断データを用いて、地域や貨物の特徴を考慮した地域別品類別貨物輸送の評価系列モデル（評価モデル）を作成し、ハフ商圏分析理論を適用することにより、貨物駅の影響範囲を定量的に計測解析するモデルを構築した。この結果、貨物駅周辺地域の貨物輸送に対する駅の影響度を計算することができるようになった。
【００８０】
また、貨物輸送と貨物駅を中心とする周辺地域に関連するデータとを用いて貨物輸送GISの開発を深度化したことによって、鉄道、道路及び定期貨物船などの貨物輸送全体の貨物駅における貨物列車の輸送状況などを分析して、輸送シミュレーションによる貨物輸送の定量的な指標値を算出することができるようになった。さらに、駅の影響度を計算することによって貨物駅の駅勢圏を定量化し、地図上に表示(可視化)することができるようになった。
【００８１】
３）ケーススタディ実証分析により、Ｘ駅を中心とする周辺地域における市区町村の貨物輸送に対する鉄道輸送とトラック輸送の実態を考慮した貨物駅勢圏を定量的に設定し、可視化することができた。これは、今後、同駅における輸送計画改善案を策定する際に、有効な判断材料になると考えられる。
【００８２】
このように、貨物駅を中心として周辺地域の貨物輸送に対する駅の影響範囲(駅勢圏)を定量的に計測解析する設定システムを確立したことで、貨物輸送における鉄道輸送の活性化を支援する新しい分析手法を提供することができると考えられる。
【００８３】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００８４】
Ｂ１                ：評価モデル管理部（評価モデル管理手段）
Ｂ２                ：意識判断データ管理部（意識判断データ管理手段）
Ｂ３                ：定量評価指標値管理部（定量評価指標値管理手段）
Ｂ４                ：アクセス時間距離設定部（アクセス時間距離設定手段）
Ｂ５                ：評価値算定部（評価値算定手段）
Ｂ６                ：影響度算定部（影響度算定手段）
【図１】
2020003841.tif 000005
【図２】
2020003841.tif 000006
【図３】
2020003841.tif 000007
【図４】
2020003841.tif 000008
【図５】
2020003841.tif 000009
【図６】
2020003841.tif 000010
【図７】
2020003841.tif 000011
【図８】
2020003841.tif 000012
【図９】
2020003841.tif 000013
【図１０】
2020003841.tif 000014
【図１１】
2020003841.tif 000015