高大連携

河川氾濫の避難勧告時における距離と傾斜を考慮した最適避難経路の提案

班員:竜ヶ崎第一高等学校:近藤駿、佐藤恭栄、成嶋祥吾  筑波大学TA:大沼悠人、呉謙、有澤瑠利子

 国土交通省の研究により、世界の代表的な河川と比べると、日本の河川は上流から下流への勾配が急である。また、日本の年間平均降水量は約世界の2倍で、特に梅雨期と台風期に集中している。さらに、日本の都市は主に洪水の河川水位より低いため、洪水の被害を受けやすい状態である。洪水が発生する場合に、より迅速で安全な避難することが重...

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観光バス“るーぷる仙台”の路線最適化

班員:豊島岡女子学園3班:三浦友莉  筑波大学TA:工藤晃太

 震災後の地域の復興では,様々な産業の経済的な活性化に繋がる観光業の役割は大きい.しかし,地方では交通機関が少なく移動が不便という問題がある.交通機関を増やすことで利便性は向上すると考えられるが,その分費用がかかってしまう.そこで本研究では,観光バスを対象として,費用を抑えつつ利用者の利便性を最大化するバス路線を構築...

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渋谷駅周辺地域におけるゴミ箱設置の最適化問題

班員:豊島岡女子学園2班:伊藤史織  筑波大学TA:山田直輝

 日本のゴミ問題で議論される内容の 1 つに,ゴミ箱が少ないということが挙げられる.これは,ゴミのポイ捨てが誘因されることが考えられる.ゴミのポイ捨ては,景観の破壊や公衆衛生の悪化を引き起こし,さらには,近年になって問題視され始めている海洋プラスチックの要因の 1 つでもある.  特に東京などの都心部でポイ捨てされる...

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池袋駅混雑解消のための影響人数シミュレーションと予算の試算

班員:豊島岡女子学園1班:上條悠里  筑波大学TA:岩永二郎

 日本では都市の発展とともに通勤時の大規模な人員輸送が要求され、鉄道網の複雑化と運行スケジュールの過密化により対応してきた。しかし、すでに鉄道の輸送容量を越えており、ホームでの安全上の問題など駅混雑の問題が顕在化している。本研究ではプロジェクトメンバーである上條悠里が通学する豊島岡女子学園高等学校の最寄り駅である池袋...

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学校敷地内における照明のコスト最小化

班員:日立北高等学校 6 班:宇野隼翔、白崎元望、太田駿哉、中言遥哉、北脇拓真  筑波大学TA:重中秀介、王家鼎、島滉一郎

 本研究は全 6 章で構成されている.第 2 章では,研究目的を説明する.第 3 章では,学校敷地内における照明設置の問題設定を紹介し,モデルを構築してモデルを実現するプログラムを説明する.第 4 章では,学校敷地内での明るくしたい場所と電気配線のある場所の位置情報や,考慮する証明の情報などのデータを説明する.第 5...

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脳の働く時間帯を考慮した時間割最適化

班員:日立北高等学校5班:青野 加奈恵、小原 瑞花、飛田 朝海  筑波大学TA:川瀬元暉、宮地優斗

 「時間割」とは、学校において、クラス単位で設定される、授業を曜日と時間帯によって定まるコマに割り付けた表である。日立北高校5班のメンバーは、この時間割について問題意識を持っている。1つは、集中力がない時間帯に、集中力が必要な授業科目が設定されている点である。もう1つは、集中力が比較的ある時間帯に、集中力があまり必要...

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安全性を考慮した最短な通学路

班員:日立北高等学校4班:風間彩華、中野羽菜、沼田夕希奈、矢口萌々香  筑波大学TA:河上佳太、松岡雄大

 日本の小学校から高等学校に通う生徒は,公共の交通機関や徒歩,自転車等を利用して登校・下校している.そのため,学校では生徒の通学途中に,交通事故や不審者による被害を避けるために安全な通学路を選定する必要がある.ここで,安全な通学路について,文部科学省が要請した文書『登下校時における児童生徒等の安全確保について』*1の...

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栄養素を考慮して効用を最大になるような給食の献立作成

班員:日立北高等学校3班:海老根茉里奈、牟田友香、山形菜奈加、小澤こころ  筑波大学TA:最首大輝、楊雨璇

 世界では,飢餓による問題が深刻になっている.貧困や紛争など様々な要因で食糧が得られず,栄養不良などを起こしている人がたくさんいる.その一方で生産された食糧を消費しきれず廃棄せざるを得ない「食品ロス」も国や地域によっては起こり,問題視されている.  平成28年度日本の農林水産省・環境省推計により,日本の食品廃棄物等は...

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席替え革命

班員:日立北高等学校2班:栗原実夢、瀬谷彩実果、加藤清か、川瀬由琳英、渡邉夏帆、筌場悠暉 筑波大学TA:相馬太智、鷹見竣希

 学校教室における席順を最適化プログラムを用いて自動的に決定する数理モデルを提案する.教室における座席は一般的に定期的な席替えによって配置換えを行う.しかし,各座席には寒暖差があり,また黒板までの距離も異なる.したがって,席替えにおいて生徒が希望する空調状況ではない席に配置された場合,その生徒は体調を崩す可能性がある...

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災害発生時における避難所選択

班員:日立北高等学校1班 :梶原琉生、田渕創ノ介、塚越洸介、引田翔太郎  筑波大学TA:本多理紗、頼志堅

 現在、新型コロナウイルスが蔓延する中で、もし地震により津波が発生した場合の避難状況について、今回テーマを考えた。津波が発生し避難が必要になった場合、人々が避難所に逃げることによって、避難所内が密になってしまうおそれがある。避難所内もコロナを気にせず安全にいたいと思い、私たちは新たに避難所を追加することで密を回避しよ...

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