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Infrastructure Resilience
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Event

Joint Japan-US Symposium
on
Assessment, Management,
and Governance
for
Infrastructure Resilience
日米合同シンポジウム「インフラ・レジリエンスの
ための評価・管理・ガバナンス」の開催について

Live Discussion

April 14(WED.), 16(FRI.), 28(WED.), 30(FRI.), 2021
8:00 a.m. - 9:30 a.m. - JST(Tokyo)
April 13(TUE.), 15(THU.), 27(TUE.), 29(THU.), 2021
7:00 p.m. - 8:30 p.m. - EDT(New York)

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Infrastructure services are prerequisite for the survivability and the well-beings of people and communities. The impact of a disaster depends on the structural robustness of infrastructure buildings and facilities. But the concept of ‘resilience’ has advocated the importance of in-advance preparedness to bear infrastructure disruptions events, and to recover as quick as possible or even to build back better. Resilience is a goal-oriented concept and any resilience policies have to be conscious of their linkages to the survivability in disaster and the well-beings of community. This goal-oriented concept requires how different activities and policies related to infrastructure resilience contribute to the community resilience and hence systems of assessment, management and governance for infrastructure resilience are necessary.

JSCE (Japan Society of Civil Engineers) and ASCE (American Society of Civil Engineers) has jointly developed a framework of infrastructure resilience (IRF: Infrastructure Resilience Framework*) to draw a sketch map to see how components related to infrastructures are interrelated and connected with the resilience of community. The IRF will help to understand potential collaborative arrangements among different expertise fields.

インフラサービスは、人々やコミュニティの生存可能性と福祉にとって極めて重要です。自然災害であれ人為的災害であれ、ハザードイベントの影響は、ネットワーク化されたシステムや建物などの物理的インフラの構造的な頑強性と、サービスを提供し続ける能力にかかっています。「レジリエンス(resilience)」という概念は、インフラサービスが途絶した場合に備えて計画を立て、迅速に復旧することの重要性に光を当て、最近では、現状復旧よりさらに良い状態にして戻すこと(build-back-better)の重要性も認識されてようになりました。レジリエンスは、目標ありきの概念で、いかなるレジリエンス政策も災害時の生存やコミュニティ内の人々の福利とどう関係しているのかについてを意識する必要があります。この目標指向の概念では、インフラ・レジリエンスに関連する様々な活動や政策が、コミュニティの生存可能性と福祉にどう寄与しているのかを明示化するための評価、管理、ガバナンスのシステムが必要となります。

土木学会(JSCE)と米国土木学会(ASCE)は、インフラ・レジリエンスのフレームワーク(IRF:Infrastructure Resilience Framework*)を共同で開発しました。IRFを活用することで、専門分野を垣根を超えた連携が可能になります。

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This online symposium shares state-of-the-art activities and challenges in academia and practice related to the infrastructure resilience illuminated by the IRF from Japan and US, and discusses emerging initiatives and research areas that we may focus on in the future.

  • Infrastructure resilience framework
  • Current and emerging policies related to infrastructure resilience in Japan and US
  • Potential collaborations among different expertise fields
  • Assessment and management systems for infrastructure resilience
  • Governance for infrastructure resilience such as law, culture, public-private partnerships

本オンラインシンポジウムでは、IRFによってあぶり出されたインフラ・レジリエンスに関連する学術・実践の最先端の活動や課題を共有するとともに、今後注目すべき新たな取り組みや研究分野について議論します。具体的なテーマは以下の通りです。

  • インフラ・レジリエンスのフレームワーク
  • 日米のインフラ・レジリエンスに関する政策の現状と課題
  • 異分野間の連携の可能性
  • インフラの回復力を評価・管理するシステム
  • 法、文化、官民連携など、インフラの回復力を高めるためのガバナンス

This symposium consists of 4-day online sessions. Each session starts with pre-recorded presentations, followed by live online discussion. The presentations are uploaded in advance for the convenience of participants so that they can view them at any time they like.

本イベントは、4回のオンラインセッション(90分)で構成されます。各セッションでは、事前に録音されたプレゼンテーションの後、オンラインでのライブ討議・質疑応答が行われます。プレゼンテーションの動画は、日米両国の参加者の利便性を考慮して事前にアップロードされていますので、時間帯の異なる参加者の方でもご都合に合わせてご覧いただけます。

*You can download the overview white paper on the Infrastructure Resilience Framework from here.

※インフラ・レジリエンス・フレームワークのダウンロードはこちらから

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Program

Presentations given in English have Japanese subtitles.

英語のプレゼンテーション(動画)には日本語のサブタイトルが付きます。

Day 1
Virtual Session / Keynote Session: Infrastructure Resilience Framework
Start at 8:00 a.m., end at 9:30 a.m., April 14 (WED)- JST
Start at 7:00 p.m., end at 8:30 p.m., April 13 (TUE)- EDT
Convening simultaneously in Japan and the U.S.: 8:00 a.m. on April 14, 2021 in Japan; 7:00 p.m. on April 13 in New York in the U.S.
Keynote Speech 1
Why ‘Infrastructure Resilience’ Matters?
Kiyoshi Kobayashi
Distinguished Professor, Kyoto University
Keynote Speech 2
Infrastructure Resilience: A Framework for Assessment, Management and Governance
Craig Davis
C A Davis Engineering (Retired, Los Angeles Department of Water and Power)
Keynote Speech 3
Hazard-Resilient Infrastructure: Practical Methodology for Analysis and Design
Bilal M. Ayyub
University of Maryland, College Park, Professor and Director of the Center for Technology and Systems Management
Online Live-Discussion
Moderators: Hirokazu Tatano and John van de Lindt

This session provides some fundamentals of JSCE-ASCE research collaboration on infrastructure resilience, such as background, motive, key interests and a conceptual framework through three keynote presentations.

Prof. Kiyoshi Kobayashi provides a rationale of discussing infrastructure resilience. The concept of infrastructure resilience inevitably encompasses various aspects of stakeholders such as engineers, residents, policymakers and so on. He demonstrates how various stakeholders with different aspects can communicate and collaborate towards the common-goal, i.e., community resilience.

Dr. Craig Davis explains the infrastructure resilience framework (IRF) which contextualizes the importance of infrastructure resilience to supporting the recovery and wellbeing of communities impacted by severe hazards. He shows how processes for infrastructure assessment are interlinked with management and governance related decisions and the policy, social, and economic outcomes. The IRF enables us to understand how elements of infrastructure resilience are inter-related with community resilience.

Prof. Bilal Ayyub brings together the rationale of infrastructure resilience and related measures in introducing practical methodologies for analyzing and designing hazard-resilient infrastructures applicable across sectors and hazards that include within a systems framework resilience quantification, economic valuation, and decision analysis with socioeconomic considerations.

本セッションでは、土木学会(JSCE)と米国土木学会(ASCE)との連携で行われているインフラ・レジリエンスに関する研究について、動機や鍵となる関心、概念的枠組みなどの本質的な論点について、3つの基調講演を通じて示す。

小林潔司教授は、なぜインフラ・レジリエンスを議論することが必要なのか、という根本的な問いから議論を始める。インフラ・レジリエンスの概念は、不可避的に、技術者、住民、政策決定者など、様々な関係者を包括せざるを得ない。小林教授の講演では、異なる視点を持つさまざまな関係主体が、どのようにすれば、コミュニティのレジリエンスという共通のゴールに向かってコミュニケーションを行い、協力できるのかを説明する。

クレイグ・デービス博士は、自然災害によって影響を受けたコミュニティの復興と福祉を支える上でのインフラ・レジリエンスが、どのような文脈において重要となるかを示すためのインフラ・レジリエンス・フレームワーク(以下、IRF)を紹介する。デービス博士の講演では、インフラの評価プロセスが、意思決定及び政策的、社会的、経済的帰結に関係するマネジメントとガバナンスと、どう相互に関係し合っているのかを示す。IRFのおかげで、インフラ・レジリエンスの要素がコミュニティのレジリエンスとどのように関係し合っているかが理解可能となる。

ビラル・アユーブ教授は、様々なセクター及び災害ハザードに適用可能な災害に対してレジリエントなインフラの分析と設計のための実務的方法論の導入方法をインフラ・レジリエンスの考え方を踏まえつつ説明する。こうした方法論とは、具体的には、レジリエンスの計量化、経済評価、社会経済的観点を考慮した意思決定分析等のシステム的枠組みである。

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Day 2
Infrastructure Resilience and its Management and Governance
Start at 8:00 a.m, end at 9:30 a.m., April 16 (FRI.)- JST
Start at 7:00 p.m., end at 8:30 p.m., April 15 (THU.)- EDT
Convening simultaneously in Japan and the U.S.: 8:00 a.m. on April 16, 2021 in Japan; 7:00 p.m. on April 15 in New York in the U.S.
Speech 1
Risk and Resilience of Civil Infrastructure Systems Under Multiple Hazards: Emphasis on Earthquake and Tsunami
Mitsuyoshi Akiyama
Department of Civil and Environmental Engineering,
Waseda University
Speech 2
Incentivizing Community-Level Disaster Preparedness Through Federal Action: A Case-Study from The U.S.
Allison Reilly
Assist. Prof., University of Maryland
Speech 3
Countermeasures Related Disasters Under the Climate Change: Shift Towards Sustainable River Basin Management
Sho Asada
Director, River Planning Coordination Office, River Planning
Division, Water and Disaster Management Bureau, MLIT
Speech 4
Structural Engineering Aspects of Resilience Based on the Infrastructure Resilience Framework
Yoshikazu Takahashi
Dept. of Civil and Earth Resources Eng., Kyoto University
Online Live-Discussion
Moderators: Toshio Koike and Sue McNeil

This session presents examples of specific elements of the resilience framework from the perspectives of practitioners and academicians. The speakers in this session have a diverse range of experiences related to different hazards and different types of infrastructure. The session will provide a deeper understanding of specific of the framework, notably, the infrastructure resilience domain, the system performance and functionality, social and economic activity and community well-being, and governance.

本セッションでは、インフラレジリエンスフレームワークに関する理解を深めるため、特に社会基盤施設に関するレジリエンス領域を中心に議論しながら、システムの性能と機能性、社会的および経済的活動とコミュニティの幸福度、そしてガバナンスまで、広く議論します。本セッションでは、様々な自然災害や社会基盤施設に関する多くの経験を有する研究者と実務者より、インフラレジリエンスフレームワークの各要素に関連する事例を紹介いただき、それらを踏まえた議論を行います。

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Day 3
Linking Infrastructure and Community Resilience
Start at 8:00 a.m., end at 9:30 a.m., April 28 (WED.)- JST
Start at 7:00 p.m., end at 8:30 p.m., April 27 (TUE.)- EDT
Convening simultaneously in Japan and the U.S.: 8:00 a.m. on April 28, 2021 in Japan; 7:00 p.m. on April 27 in New York in the U.S.
Keynote Speech
“Anti-Catastrophe” – Engineering Approach for Community Resilience
Riki Honda
Professor, Graduate School of Frontier Sciences, the University of Tokyo
Speech 1
Dynamic Networks in Complex Time: Communications Infrastructure in Mobilizing Resilience to Hazards
Louise Comfort
Professor, Graduate School of Public and International Affairs, University of Pittsburgh
Speech 2
Linking Infrastructure and Community Resilience: Regional Transportation Systems
Stephanie Chang
Professor, School of Community and Regional Planning (SCARP) and the Institute for Resources, Environment, and Sustainability (IRES), University of British Columbia
Speech 3
Infrastructure Disruptions an Disaster Economy in Local and Regional Scales
Yoshio Kajitani
Professor, Faculty of Engineering and Design, Kagawa University
Summary
Craig Davis
C A Davis Engineering (Retired, Los Angeles Department of Water and Power)
Online Live-Discussion
Moderators: Craig Davis and Hirokazu Tatano

Infrastructure systems and community resilience are interlinked. Communities are dependent upon services provided by the infrastructure systems. The infrastructure systems are socio-technical systems made up of the physical components and human agency interaction from specialists within the community. The basic infrastructure services are critical during the emergency response phase of a disaster and prerequisite for the survivability and the wellbeing of people and communities. In the absence of infrastructure system services due to hazard-related damages and system functional losses, alternatives to those normally provided through the networks are needed.
In this session, based on the infrastructure resilience framework, a keynote presentation by Prof. Riki Honda will cover the important elements connecting infrastructure resilience to community resilience through the infrastructure system’s performance/functionality and operability. The keynote is followed by three speakers covering social, economic, and technical aspects of the interlinkages between infrastructure resilience and community resilience.

A panel discussion will follow the presentations to deepen understandings of the application and provide ques and points to be emphasized from the perspectives of social sciences, economics and engineering. The session intends to improve comprehension of the infrastructure resilience framework related to system performance and functionality, social and economic activity and community well-being, and economic/societal recovery.

インフラシステムとコミュニティのレジリエンスは相互に関連しています。コミュニティは、インフラシステムによって提供されるサービスに依存しています。インフラシステムは、物理的施設だけではなく、コミュニティ内の専門家によって構成される組織の相互作用で構成される社会技術システムと見なすことができます。基本的なインフラサービスは、災害時の緊急対応の段階において重要であり、人々やコミュニティの生存可能性と福利のための前提となるものです。自然災害による被害やシステム機能の喪失によってインフラシステムサービスが提供されない場合には、ネットワークを介して提供されるサービスに代わるものが必要となる。

本セッションでは、インフラ・レジリエンス・フレームワーク(IRF)に基づき、本田利器氏による基調講演では、インフラ・システムの性能・機能性や操作性を通じて、インフラ・レジリエンスとコミュニティ・レジリエンスを結びつける重要な要素を解説します。基調講演の後、3名の講演者が、インフラ・レジリエンスとコミュニティ・レジリエンスの相互リンクについて、社会的、経済的、技術的な側面から解説します。また、パネルディスカッションでは、社会科学、経済学、工学の観点から、IRFの適用の仕方について理解を深めるとともに、特に強調する点や残された課題を示します。また、システムの性能・機能性、社会・経済活動、コミュニティの福利、経済・社会の回復に関連するインフラ・レジリエンスのフレームワークの理解を深めることを目的としています。

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Day 4
Integrated Approach to Resilience
Start at 8:00 a.m., end at 9:30 a.m., April 30 (FRI.)- JST
Start at 7:00 p.m., end at 8:30 p.m., April 29 (THU.)- EDT
Convening simultaneously in Japan and the U.S.: 8:00 a.m. on April 30, 2021 in Japan; 7:00 p.m. on April 29 in New York in the U.S.
Orientation
Dimensions of Resilience Integration
Bilal M. Ayyub
University of Maryland, College Park, Professor and Director of the Center for Technology and Systems Management.
Speech 1
Japan's New Policy for Sustainable Development of River Basins Through Joint Flood Management by All Stakeholders - River Basin Disaster Resilience and Sustainability by All -
Hitomi Godo
National Resilience Promotion Office, Cabinet Secretariat
Speech 2
Risk-Based Resilience Assessment of Distributed Infrastructure Systems
Henry Burton
Associate Professor, UCLA Samueli School of Engineering
Speech 3
Assessment of Contemporary Academic Efforts for Resilience Integration
Masamitsu Onishi
Associate Professor, Kyoto University
Speech 4
Fully Integrated Resilience Modelling of Coupled Physical Social-Economic Systems
John van de Lindt
Professor, Colorado State University
Online Live-Discussion
Moderators: Kiyoshi Kobayashi and Bilal Ayyub

Goal-oriented solutions motivated by improvements to community resilience inevitably require a comprehensive integration of all relevant elements of infrastructure resilience. No one component, system, or discipline by itself can enable a community to achieve resilience to natural or human-caused hazard events; they must work together since community resilience is, by its very nature, a multi-disciplinary endeavor.
A resilient community requires attention to the response and recovery processes including planning, design, and implementation.

This session illustrates an integrated approach for infrastructure resilience building on the discussions from the previous three sessions. The presentations in this session will include topics on the following:

  • Emerging activities and policies based on integrated approach;
  • Areas with less attention that needs collaboration and integrated approach;
  • Research and policies for promoting integrated approach.

地域社会のレジリエンスの改善を目的とした目標指向型の解決策の検討のためには、インフラのレジリエンスに関連するすべての要素を包括的に統合することが必然的に必要となります。そのため、地域社会のレジリエンスの改善には、その性質上、専門領域の垣根を越えた学際的な協力の下、異なる要素を総合化していくことが求められます。また、災害が生じる諸施策の計画段階、設計段階、実施段階の検討において、対応と復興のプロセスまでを含めた注意を払う必要があります。

本セッションでは、これまでの3つのセッションでの議論を基に、インフラ・レジリエンスのための統合的なアプローチについて議論します。具体的には、以下のトピックについての発表を予定しています。

  • 統合的アプローチに基づく新たな活動と政策
  • 連携と統合的アプローチが必要とされる注目度の低い分野
  • 統合的アプローチを推進するための研究と政策
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