鉄道を取り巻く環境や行政ニーズに対応する交通安全環境研究所の取り組み

独立行政法人 交通安全環境研究所
水間 毅

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目 次
１．はじめに２．鉄道を取り巻く環境の変化
３．行政が切り拓く鉄道の未来
４．交通研の果たす役割
５．おわりに独立行政法人 交通安全環境研究所

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１．はじめに鉄道を取り巻く環境の変化
環境負荷低減、少子高齢化社会

行政（鉄道）の対応「環境新時代を切り拓く、鉄道の未来像」

電気自動車、衝突安全等（交通政策審議会陸上交通分科会鉄道部会：2008.6）

技術基準改正、技術開発に貢献

交通研の対応交通システム研究領域の対応

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3２．鉄道を取り巻く環境の変化（１）環境の変化
平均気温の変化
過去１０００年間の北半球の気温（１９６１－１９９０年の平均温度からの差）

温度（℃）

出典：IPCC/2007

日本の平均気温

北半球も日本も確実に気温が上昇している
出典：気象庁

独立行政法人 交通安全環境研究所4今後の気温上昇の予測

Ａ２：多次元化社会シナリオ
・世界の人口は増加を続ける・地域経済発展が中心で、一人当たりの経済成長や技術変化は他の筋書きに比べバラバラで緩やかである。

今後は、さらに急激に気温上昇が見込まれる

Ａ１Ｂ：各エネルギー源のバランスを重視。
Ｂ１：持続発展型社会シナリオ
・地域間格差が縮小した世界。
・環境の保全と経済の発展を地球規模で両立する。

IPCC 第４次報告 2007

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5京都議定書京都メカニズム共同実施（ＪＩ）
ｸﾘｰﾝ開発ﾒｶﾆｽﾞﾑ(CDM)
排出量取引（ ET)

国際公約として守らなければならない（2012年）
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6日本の温室効果ガス総排出量の推移

日本として、二酸化炭素排出量の低減が喫緊の課題

日本の二酸化炭素排出量の推移

交通分野では、①モーダルシフト促進②省エネルギーが求められる独立行政法人 交通安全環境研究所

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（２）少子高齢化の進展
140
120
100
806040

生産年齢人口人口2001950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050

日本の総人口は、2004年の1億2,780万人をピークに減少局面に入り、2070年には、7,000万人程度となり、高齢者の割合も2005年の20%が2025年には、25%程度となると予想されている
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8総人口に対する生産人口比率

総人口に対する生産人口の割合（％）

75
日本
中国
イギリス
スペイン
フランス
ドイツ
アメリカ
日本（推計）
中国（推計）
イギリス（推計）
スペイン（推計）
フランス（推計）
ドイツ（推計）アメリカ（推計）

70

65

60

55

50
1950

1960

1970

1980

1990

2000

2010

2020

2030

2040

2050

年 度

2060

2070

2080

2090

2100

出典：United Nations,World Population Prospects

総人口に対する生産人口の比率も、日本は、今後突出して低くなると予想されている効率の高い公共交通が望まれる
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３．行政が切り拓く鉄道の未来
2008.6
交通政策審議会陸上交通分科会鉄道部会「環境新時代を切り拓く、鉄道の未来像」
ー鉄道がつなぐ、エコフレンドリーな生活圏（「鉄道エコ生活圏」）の創造に向けてー【構成】
１．鉄道を取り巻く近年の経済社会環境の変化
２．今後の鉄道ネットワーク・サービスのあり方
３．今後の鉄道技術・安全のあり方
交通システム研究領域にとってのキーワード：(1) 安全で安定した鉄道輸送の実現(2) 新技術の導入と技術開発(3) 海外展開と国際貢献
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10交通政策審議会の位置付け
交通体系分科会
港湾分科会
海事分科会

交通政策審議会

観光分科会
航空分科会
気象分科会
技術分科会

陸上交通

自動車交通部会

分科会

鉄道部会

ネットワーク・サービス小委員会

技術・安全小委員会
安全・安定輸送ＷＧ
技術企画ＷＧ

技術開発ＷＧ
海外展開・国際貢献
ＷＧ

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11(1) 安全で安定した鉄道輸送の実現
輸送障害の推移
部内要因指数

部外要因指数

災害要因指数

350.0
300.0
250.0
200.0
150.0
100.0
50.00.0
H4 H5 H6 H7 H8 H9 H10 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19（年度）
H4を100とした場合運転事故は減少傾向にあるが、逆に輸送障害（鉄道部外要因等）は、増加傾向にある
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12(1) 安全で安定した鉄道輸送の実現
鉄道部内原因では、車両故障の他に運転機器の誤動作、乗務員手配ミス等のヒューマンエラーがある＋
鉄道部外原因では、自殺によるものの影響が大きく、年間500件程度発生し、1件につき、40本以上の列車に影響を及ぼしている

保安設備については、事業者の努力を基本とし、国が必要な支援を実施

ミリ波障害物検知装置

可動式プラットホームドア

転落検知マット

安全・安定輸送のためには、設備の充実だけではなく、ヒューマンエラー防止対策も重要
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(2) 新技術の導入と技術開発
平成６年運技審答申における技術開発課題

交通ネットワークの充実・強化
・計画技術の高度化
・設計・施工技術の高度化
・新しい輸送システムの開発

鉄道のサービス水準の向上
・幹線鉄道の高速化
・都市鉄道の混雑緩和、時分短縮・コスト低減

社会環境の変化への対応

社会情勢の変化

・人口減少
・交通バリア
フリー法施行・京都議定書の発効
・安全、安心への高まり

これからの技術開発課題の重点分野

安全・安定輸送・ヒューマンエラー対策
・リスクマネージメントの充実
・サバイバルファクター考慮車両

省環境性
・回生電力有効活用蓄電システム
・資源循環型鉄道システム（Reduce Reuse Recycle)

快適性・利便性・沿線騒音の低減
・省エネルギー化

輸送の安全性、安定性向上
・安全性、安定性の向上

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・車内騒音の低減
・LAN利用等の快適な利用環境

省コスト化
・GPS等を活用した車上型信号・DMVの開発

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安全で安定輸送可能な鉄道① 信号保安システム等の基本的な設備のさらなる安全性の向上② 大地震等の自然災害対策 ③ ヒューマンエラーの防止 ④ リスクマネージメントの充実
指令からの列車緊急停止装置

ハザード分析・リスク分析手法の確立
スタート

より安全で大量高速輸送を実現するシステム

ISOISOIECISO

特質の明確化ハザードの特定ハザードに対するリスクの推定

列車防護の自動化装置

リスクを受容できるか？

状態監視装置Yes

No
リスクを低減できるか？

車両

脱線検知装置Yes
Yes その他のハザードが発生するか？

確率的原理に基づく検知＝単体の沈下量を監視する

脱線検知

車両

地上

地上

No

大地震の際の脱線防止システム、被害軽減設備

Yes

信頼的原理に基づく検知＝単体の加速度を監視する

処理装置上
で見る
カメラの映像No 特定されたハザードの全が評価されたか？

終 了

国際規格に適合したリスク分析、ハザード解析手法の確立

既存構造物の耐震補強工法
停止情報

運転手の頭部が一定時間以上動き無し

運転手の頭部が警報判定位置を一定時間以上超過

居眠りや錯誤動作に対する検知システム

対向車両（緊急時の停止）
プローブシステム搭載

気象異常等通報

プローブシステム搭載

停止指令

後続車両
（緊急時の停止）

プローブシステム搭載

プローブシステムを活用した車載自然災害警報装置

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15環境に優しい鉄道

回生電力の有効活用（省エネルギー）① 環境負荷の小さい鉄道システム

蓄電システム

変電所② 鉄道が環境に与える影響の最小化③ 資源循環型鉄道システム変電所

リチウムイオン電池
（放電）

（充電）

（ブレーキ中）駅（加速中）

回生電力の蓄電

ハイブリッド車両

よりエネルギー効率の高い車両の開発

環境負荷の小さい燃料電池駆動等の車両

芝生軌道：軌間中央部等に芝生を植え、騒音・振動等の環境に配慮

レールの周りを樹脂で覆い、振動低減化

低騒音型軌道

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３．交通研の果たす役割
交通システム研究領域にとってのキーワード：(1) 安全で安定した鉄道輸送の実現(2) 新技術の導入と技術開発(3) 海外展開と国際貢献

技術基準改正、新技術開発、技術評価で貢献
例えば、(1) ヒューマンエラー対策(2) 無線利用列車制御システム(3) 日本技術の安全性評価
テーマとしては、多種多様にあるが、交通研として、特徴のある技術に特化してテーマを絞る必要性がある
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17交通システム研究領域の特徴と今後の方向性
特徴：鉄道、新交通（ゴムタイヤ）を中心として新しいシステム技術の評価を中心に、一部開発も実施
LRTやバイモーダルシステムの評価を中心にモーダルシフトに対する啓蒙も実行
鉄 道（分野）自動車

電気車両

モニタリングシステム

新信号

土木

リニア地下鉄
リニモ
ＦＧＴ

操舵台車

IPT
IMTS
LRT
DMV

保守

技術開発

センサ技術

モーダルシフト

安全（機能）・徐々に鉄道と自動車の境界が薄れている

交通システムがこれまでの実施してきた研究

近年は、環境負荷の低減への期待も急速に高まりつつある
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システム領域として、自動車技術を見つつ鉄道の研究を進める
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研究テーマの選択と集中
テーマの選択：(1)モーダルシフトの推進→ ＬＲＴ関連研究を選択(2)鉄道の安全性向上、省コスト化 → シミュレーション技術を選択
安全・安定輸送→ モニタリング技術を選択(3)地方鉄道の活性化→ IT技術を選択

新技術開発

その他のテーマ：(1)索道関係→ 索道の試験を行える唯一の機関
索道の事故等のデータベース化を始めとして、継続的に研究を実施(2)国際規格関係→ 新交通を始めとした交通システム
関連の規格化に貢献→ 将来的には、認証機関を目指す

国際貢献(3)受託関係

海外展開

唯一の機関→ 台車試験設備、システム実験棟（予定）
交通研の資産・技術力を活かして、民間受託を中心に実施

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19本日の講演の概要
モーダルシフトによる公共交通システムの活性化(1) 鉄道の環境優位性アピールの取り組み ：環境対応(2) LRTの日本への導入に向けての取り組み：安全・安心(3) バイモーダルシステムによるモーダルシフト促進の取り組み：新技術開発国際規格に対する対応(1) 自動車にみる国際基準調和の動き：国際貢献(2) 国際規格に対する交通安全環境研究所の鉄道分野の対応：海外展開

新技術の鉄道への応用(1) プローブ車両の実用化へ向けて：安全・安心(2) GPSを利用した保安システムの実用化へ向けて：新技術開発(3) 索道事故の現状と防止のための取り組み：安全・安心

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総合討論の概要
テーマ：鉄道分野において、今後交通安全環境研究所に望まれる役割
司会：野田理事（交通安全環境研究所）
パネリスト
須田義大

東京大学 生産技術研究所 教授

米澤 朗

国土交通省 鉄道局 技術企画課長

長沢 広樹

鉄道総合技術研究所 国際規格調査センター長 海外展開の視点

留岡 正男 東京地下鉄 鉄道本部 車両部 次長

研究の視点
行政の視点

大都市事業者の視点

藤元 秀樹 広島電鉄 電車カンパニー バイスプレジデント

LRTの視点

門脇 雅明 北海道旅客鉄道 鉄道事業本部 工務部 専任部長地方鉄道の視点
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総合討論の構成(1) 各パネリストの自己紹介(2) 大学での実施されている鉄道関連の研究（須田 教授）(3) 行政に望まれる交通研の役割とは（米澤課長）(4) 海外展開に望まれる交通研の役割とは（長沢センター長）(5) 技術開発に望まれる交通研の役割とは（留岡次長、藤元バイスプレジデント、門脇専任部長）(6) 今後の交通研の目指す方向とは（水間）

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22５．おわりに鉄道を取り巻く環境の変化

交通システム研究領域の対応

交通研をとりまく環境の変化

4研統合（平成23年4月予定）（海上、港湾・空港、電子航法、陸上）

行政対応を中心に交通システム研究領域が新統合研究所内において、鉄道システムの発展に貢献できるべく存在感を示さなければならない！

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新統合研究所として、行政対応を通じて社会貢献

23そのためのご支援、ご指導を今後ともよろしくお願い致します！

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