CN105008964A

CN105008964A - 地震预测装置

Info

Publication number: CN105008964A
Application number: CN201380073783.XA
Authority: CN
Inventors: 他谷周一
Original assignee: TOAKI PASSENGER RAILWAY CO Ltd
Current assignee: TOAKI PASSENGER RAILWAY CO Ltd
Priority date: 2013-02-25
Filing date: 2013-02-25
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2033-02-25
Also published as: US10042062B2; EP2960678A1; CN105008964B; JP6189923B2; JPWO2014128965A1; EP2960678A4; WO2014128965A1; HK1212452A1; US20150378036A1

Abstract

一种地震预测装置，具备预测值计算部16，该预测值计算部16在传感器开始对地震的地震动进行检测后，使用地震动上下方向的加速度分量的绝对值中、为最大绝对值的最大加速度值(Aumax)，根据下列预测公式来计算：以修正的麦加利地震烈度对要预测的地震动的大小进行表示的预测值(MMIap)。预测公式为：MMIap＝αalog₁₀(Aumax)+βa。

Description

地震预测装置

技术领域

本发明涉及地震预测装置，其利用修正的麦加利地震烈度作为表示地震晃动大小的地震动指标，在地震动的初期震动阶段对地震晃动的大小进行预测。

背景技术

现在已知有对地震晃动的大小实时进行测定的装置(专利文献1)。

该装置检测地震动3个方向(上下、东西、南北)的加速度分量，对这些加速度分量进行矢量合成从而对加速度进行计算，根据该加速度计算对地震晃动的大小进行表示的指标值，由此对地震晃动的大小实时进行测定。

此外，现在还已知有在地震动的初期震动阶段对地震晃动的大小进行预测的装置(专利文献2)。

上述地震动3个方向的加速度分量中，上下方向的加速度分量具有的性质为：比其他加速度分量先变成大的数值。

因此，该装置检测地震动的上下方向的加速度分量，对表示与该加速度分量相对应的地震晃动大小的指标值进行计算，由此来预测地震晃动的大小。

此外，上述专利文献1、2所记载的发明是在日本创造的发明，因此均使用日本气象厅出示的地震烈度作为地震动指标。

但是，作为地震动指标，国际上则使用修正的麦加利地震烈度(MMI：Modified Mercalli Intensity)，而上述专利文献1、2所记载的装置无法直接在国外进行使用。

因此，当在国外使用上述专利文献1、2所记载的各装置时，可以考虑将地震动指标从日本气象厅出示的地震烈度置换成MMI，但是由于MMI是根据人的体感或对地震后受害情况的调查来规定的地震动指标，因此，其不太适合仪器测定，上述的置换并非容易。

另一方面，也有一些提案建议在仪器测定中使用该MMI。

例如，Wald等提议了从地震动的加速度或速度来推断MMI指标值的方法(非专利文献1)，此外，在日本国内，中村也提议了使用MMI作为地震动指标来对地震晃动的大小进行实测的方法(非专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第4472769号公报

专利文献2:日本特开第2009-68899号公报

非专利文献

非专利文献1:“Relationships between Peak Ground Acceleration,Peak Ground Velocity,and Modified Mercalli Intensity in California”David J.Wald,Vincent Quitoriano,Thomas H.Heaton,and Hiroo Kanamori,Earthquake Spectra,Vol.15,No.3,Aug.1999

非专利文献2:《对合理的地震动指标值的探讨-以DI值为中心的地震动指标间的关系》中村丰，2003年，土木学会地震工学论文集

发明内容

发明要解决的问题

然而,虽然每一个提议均使用MMI作为地震动指标，但是无论哪一个提议都没有达成对地震晃动的大小进行预测。

因此，本发明第1方面的地震预测装置使用MMI作为地震动指标，在地震动的初期震动阶段，对地震晃动的大小提前进行预测。

解决问题的技术方案

本发明第1方面的地震预测装置具备：上下加速度获取部(10、S10)和预测值计算部(16、S12)。

如果检测地震动的传感器开始对地震动进行检测，则上下加速度获取部(10、S10)从传感器依次获取表示地震动上下方向加速度分量的上下加速度信息。

预测值计算部(16、S12)将上下加速度获取部依次获取的上下加速度信息所表示的所述地震上下方向加速度分量的绝对值中的、最大的绝对值，作为最大加速度值(Aumax)，使用下列预测公式来计算以修正的麦加利地震烈度的指标值对地震晃动的大小进行表示的预测值(MMIap)。

预测公式为：MMIap＝αalog₁₀(Aumax)+βa。

其中，αa以及βa为：对过去发生的多次地震，将各个地震的地震动所示出的上下方向加速度分量的绝对值中最大的绝对值作为解释变量(X)，将以修正的麦加利地震烈度对各个地震晃动的大小进行表示的指标值作为因变量(Y)，通过回归分析而预先计算出的回归系数。

例如，若使用K-NET作为对过去发生的地震进行记录的数据库来进行回归分析(参照图2)，则为Y＝3.56log₁₀X-0.07，因此上述预测公式的αa可以为3.56，βa可以为-0.07。

此外，根据Wald等的非专利文献1的提议，在将地震动加速度的绝对值中最大的绝对值作为Amax的情况下，通过使用下列计算公式，能够求算以修正的麦加利地震烈度对该地震晃动的大小进行表示的计算值(MMIa)。

计算公式：MMIa＝αlog₁₀(Amax)+β。

该计算公式中的α为3.66，β为-1.66。

并且，如果对由该预测公式和计算公式所求导的预测值(MMIap)和计算值(MMIa)进行比较，则会发现：在地震的初期震动阶段，预测值(MMIap)比计算值(MMIa)上升得早。

所以，如果利用本发明的地震预测装置，使用MMI作为地震动指标，在地震的初期震动阶段便能够对该地震晃动的大小提前进行预测。

此外，本发明的地震预测装置由于使用MMI作为地震动指标，因此能够进行国际上都易于理解的地震预测。

接下来，如本发明第2方面的地震预测装置，除第1方面的地震预测装置的构成之外，还具备对调整系数(γa)进行调整的调整系数设定部(22)，并且作为预测公式，可以使用下列添加有该调整系数(γa)的预测公式。

预测公式为：MMIap＝αalog₁₀(Aumax)+βa+γa。

当使用本发明的地震预测装置对地震晃动的大小进行预测并进行警报时，作为用户方面的要求，例如预想有以下2个要求。

一个要求可以考虑为如下情形，即，即使预测不准也可以，当预测到发生有会引起具有需要警戒大小的晃动的地震时，无论会引起具有需要警戒大小的晃动的地震是否实际正在发生，全部都希望进行警报的情形，即，希望提高警报成功率的情形。

另一个要求可以考虑为如下情形，即，当发生有会引起具有需要警戒大小的晃动的地震时即使存在没有进行警报的情形也可以，在未发生会引起具有需要警戒大小的晃动的地震时希望不要进行警报的情形，即，希望降低无效警报比率的情形。在此，无效警报是指对小晃动的敏感警报。

因此，本发明的地震预测装置，在预测公式内添加γa而对要计算的预测值(MMIap)的大小进行调整，从而能够应对上述2个要求。

例如，使警报基准值为MMI的5.5等级，当使γa为-1时，如图7所示，无效警报比率接近0％，反之，当使γa为1时，警报成功率接近100％。

即，当使γa为1时，如果预测发生有会引起具有需要警戒大小的晃动的地震,则无论会引起具有需要警戒大小的晃动的地震是否实际正在发生，都必定会进行警报。

另一方面，当使γa为-1时，当会引起具有需要警戒大小的晃动的地震发生时虽然存在没有进行警报的情形，但是在未发生会引起具有需要警戒大小的晃动的地震时，则不会进行警报。

因此，如果利用本发明的地震预测装置，除本发明第1方面的地震预测装置的效果之外，还能进行符合用户要求的预测。

接下来，如本发明第3方面的地震预测装置，可以具备警报部(18、S22～S24)，该警报部(18、S22～S24)对通过预测值计算部计算出的预测值(MMIap)和预先规定的警报基准值进行比较，当预测值(MMIap)超过警报基准值时，会进行警报。

该地震预测装置仅在预测值(MMIap)超过预先规定的警报基准值的情形下才会进行警报，因此能够抑制在不需要进行警报的地震发生时无谓地进行警报。

此外，如本发明第4方面的地震预测装置，可以具备地震发生判断部(20)，该地震发生判断部(20)根据地震动的有无，对地震的发生进行判断，并且，警报部会在通过地震发生判断部判断为发生有地震的期间进行警报。

顺便提一下，上述各部等的括号内的符号为表示与记载于后述实施方式中的功能区块等的对应关系的一例，而本发明不限于上述各部等的括号内的符号所表示的功能区块等。

附图说明

图1是用区块来表示第1实施方式的地震预测装置所具有的各功能的框图。

图2是将横轴表示为加速度(单位为gal)、纵轴表示为MMI指标值的指数函数图，是对过去发生的各个地震，将各个地震的与地震动相关的上下方向加速度分量的绝对值中最大的绝对值作为横轴坐标，将用MMI对各个地震晃动的大小进行表示的指标值作为纵轴坐标而绘制的图。

图3是按照对过去发生的各个地震晃动的大小进行表示的计算值(MMIa)以及预测值(MMIap)分别是否为5.5等级，而对各个地震进行区分，并对该区分后的数值进行表示的表。

图4是对表示计算值(MMIa)和预测值(MMIap)均为5.5等级以上的过去发生的各个地震，按照预测值(MMIap)达到5.5等级的时间与计算值(MMIa)达到5.5等级的时间的差值，来进行区分，并对该区分后的数值进行表示的柱形图。

图5是由第1实施方式的地震预测装置执行的地震警报处理的流程图。

图6是用区块来表示第2实施方式的地震预测装置所具有的各功能的框图。

图7是表示对调整系数(γa)进行调整时，警报成功率以及无效警报比率的变化样态的图。

图8是用区块来表示其他实施方式的地震预测装置所具有的各功能的框图。

图9是由其他实施方式的地震预测装置执行的地震警报处理的流程图。

附图标记的说明

1…地震预测装置；3…加速度传感器装置；5…外部警报装置；

10…加速度获取部；14…加速度记录部；16…预测值计算部；

18…第1警报部；20…地震发生判断部；20a…标志存储区域；

22…调整系数设定部；24…一般地震判断部；26…第2警报部；

30…上下加速度传感器；32…东西加速度传感器；

34…南北加速度传感器

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(第1实施方式)

1.地震预测装置1

参照图1对第1实施方式的地震预测装置1进行说明。其中，在对第1实施方式进行说明的下文中，将第1实施方式称为本实施方式。

本实施方式的地震预测装置1为具备CPU、ROM1a、RAM等的计算机装置。其中，图1未对CPU和RAM进行图示。

此外，该地震预测装置1连接有加速度传感器装置3和外部警报装置5。

其中,加速度传感器装置3具备3个加速度传感器(上下加速度传感器30、东西加速度传感器32、南北加速度传感器34)，该3个加速度传感器用于将地震动检测为相互正交的3个方向(上下、东西、南北)的加速度分量。

在本实施方式中，将观测点分散地设定在要对地震进行警戒的区域，并在各观测点设置地震预测装置1和加速度传感器装置3。

当震波到达该观测点时，该加速度传感器装置3的各传感器30～34分别开始检测在各观测点的地震动的加速度分量，并开始输出对各加速度分量进行表示的模拟信号。

外部警报装置5设置在与各观测点相离的地方，经由公用线路与在各观测点设置的多个地震预测装置1连接为能够进行通信。

并且，当从任一个地震预测装置1接收到警报信号时，该外部警报装置5会执行发出警报声、对警报信息进行表示等警报行为。

此外，该外部警报装置5例如在与列车控制装置连动的情况下，当接收到警报信号时，该外部警报装置5会执行向列车控制装置发出使列车停车指令的警报行为。

如图1所示，地震预测装置1具有：加速度获取部10、加速度记录部14、预测值计算部16、第1警报部18、以及地震发生判断部20。

通过使地震预测装置1执行储存在ROM1a中的后述地震警报处理A，由此使该各部10～20的功能得以实现。

加速度获取部10依次输入：加速度传感器装置3的各传感器30～34在检测到地震动时输出的、表示3个方向(东西、南北、上下)的加速度分量的模拟信号,并且，加速度获取部10按预先规定的采样周期对这些模拟信号进行采样。

然后，该加速度获取部10依次向加速度记录部14以及地震发生判断部20输出：对表示地震动上下方向加速度分量的模拟信号进行采样而生成的数字信号。

此外，该加速度获取部10向地震发生判断部20依次输出：对表示东西方向加速度分量的模拟信号以及表示南北方向加速度分量的模拟信号进行采样而生成的数字信号。

其中，在本实施方式中，采样周期被设定为100Hz，但不限于此。(也可以为：将加速度获取部10配置于加速度传感器装置3，从加速度传感器装置3向地震预测装置1传送数字信号的方式。)

然后，加速度记录部14执行以下处理，即，每次从加速度获取部10输入数字信号时，对该数字信号所表示的信息依次进行储存。

该数字信号所表示的信息为：作为模拟信号而从加速度传感器装置3输入的、表示地震动上下方向加速度分量的上下加速度信息。

对于预测值计算部16，每次从加速度获取部10输出数字信号时，从记录在加速度记录部14的上下加速度信息中，以上下方向加速度分量的绝对值中最大的绝对值作为最大加速度值(Aumax)，使用该最大加速度值(Aumax)并基于后述预测公式，依次计算以MMI对地震晃动的大小进行表示的预测值(MMIap)。

在通过地震发生判断部20判断为发生有地震的期间，当第1警报部18判断在预测值计算部16计算出的预测值(MMIap)超过预先规定的警报基准值(MMI中5.5等级)时，会向外部警报装置5输出警报信号。

地震发生判断部20具备对标志信息进行储存的标志存储区域20a，其中，该标志信息为在后述的地震警报处理A(参照图6)中所使用的标志信息，表示在观测点是否检测到地震动，即表示现在是否发生有地震。

对于该地震发生判断部20，每次从加速度获取部10按采样周期输入对地震动正交的3个方向的加速度分量进行表示的数字信号时，该地震发生判断部20会计算将该3个方向的加速度分量进行矢量合成后的加速度的绝对值。

然后，当该加速度的绝对值超过为了判断是否发生有地震而预先规定的地震发生基准值时，地震发生判断部20执行将储存在标志存储区域20a中的标志信息设定成“1”的处理。

另一方面，当该加速度的绝对值为地震发生基准值以下时，地震发生判断部20执行将储存在标志存储区域20a中的标志信息设定成“0”的处理。

然后，地震发生判断部20向第1警报部18输出在标志存储区域20a中储存的标志信息。

2.关于MMIap的计算方法

接下来，对本实施方式使用的下列预测公式进行说明。

预测公式：MMIap＝αalog₁₀(Aumax)+βa

该预测公式为：求算以修正的麦加利地震烈度的指标值对地震晃动的大小进行表示的预测值(MMIap)的公式。

Aumax为：在储存于加速度记录部14的地震动上下方向的加速度分量的绝对值中的、最大的绝对值。

如上所述，若上下加速度传感器30开始进行地震动的检测，则被采样后的、表示地震动上下方向加速度分量的上下加速度信息会被依次储存在加速度记录部14中。

预测值计算部16在使用上述预测公式对预测值(MMIap)进行计算时，从该加速度记录部14获取最大加速度值(Aumax)。

另一方面，αa和βa为：利用防灾科学技术研究所运用的地震观测网络数据库K-NET的记录波形数据、而预先计算出的系数值。

对于在过去发生的13次地震时用K-NET记录的2323个记录波形数据，对各记录波形的上下方向加速度分量的绝对值的最大值(gal)和MMI的指标值进行求算，并绘制到分别以横轴和纵轴对其进行表示的半对数图上，则显示为如图2所示的关系。

对于αa和βa，在图2中，以上下方向加速度分量的绝对值的最大值作为解释变量(X)，以MMI的指标值作为因变量(Y)，通过回归分析，作为回归系数对αa和βa进行计算。

在使用记录于该K-NET的地震的地震动数据进行回归分析的情况下，该结果为Y＝3.56log₁₀X-0.07,因此上述预测公式的αa为3.56，βa为-0.07。

此外，由于以MMI的指标值来表示各个地震的晃动的大小，因此，对于该指标值(以下称为“计算值(MMIa)”)的计算，使用Wald等在非专利文献1所提议的计算公式。

计算公式：MMIa＝αlog₁₀(Amax)+β

在此，Amax为地震动最大速度的绝对值。

此外，α为3.66，β为-1.66。

接下来，使用记录于K-NET的地震波形数据和上述预测公式以及计算公式，分别对预测值(MMIap)和计算值(MMIa)相对于时间的时间历程变化进行模拟，并对该模拟的结果进行了比较，因此对该比较结果进行说明。

如图3所示，此次作为探讨对象的2323例地震波形数据中，预测值(MMIap)以及计算值(MMIa)均显示为MMI的指标值5.5等级以上的例子有450例。

其中，根据上述模拟，预测值(MMIap)比计算值(MMIa)先达到MMI的指标值中5.5等级的例子有384例，相反地，计算值(MMIa)先达到的例子有66例。

并且，进一步对上述384例的地震波形数据进行探讨的话，则如图4所示可知：预测值(MMIap)比计算值(MMIa)在0秒以上不足2秒的范围内先达到MMI的指标值中5.5等级的地震波形数据有126例。

此外可知：平均来说，预测值(MMIap)比计算值(MMIa)大约早5.4秒达到修正的麦加利地震烈度的5.5等级。

即，本实施方式的地震预测装置1使用MMI作为地震动指标，能够在地震动的初期震动阶段，提前预测是否会成为具有需要进行警报大小的晃动。

3.地震警报处理

接下来，参照图5，对由本实施方式的地震预测装置1执行的地震警报处理A进行说明。

若将地震预测装置1的未图示的电源开关接通，本实施方式的地震警报处理A便会开始，之后，在每个采样周期反复执行直到电源切断。

在该地震警报处理A中，最初将执行S10的加速度获取处理。

在该S10中，执行以下处理，即，作为通过加速度获取部10而执行的处理，输入表示从加速度传感器装置3输入的地震动3个方向(东西、南北、上下)的加速度分量的模拟信号，并进行采样。

然后，在该S10中执行以下处理，即，向加速度记录部14和地震发生判断部20输出采样后而生成的表示地震动上下方向加速度分量的数字信号；向地震发生判断部20输出表示东西方向加速度分量的数字信号以及表示南北方向加速度分量的数字信号。加速度记录部14对关于该数字信号所表示的地震动上下方向加速度分量的、上下加速度信息进行记录。

接下来，执行S12的MMIap计算处理。

在该S12中，执行以下处理，即，作为通过预测值计算部16而执行的处理，从记录于加速度记录部14中的上下加速度信息中，使用最大加速度值(Aumax)，来计算预测值(MMIap)，其中该最大加速度值(Aumax)为上下方向加速度分量的绝对值中最大的绝对值。

接下来，在S14中，执行以下处理，即，作为通过地震发生判断部20而执行的处理，根据由加速度获取部10转换成数字信号的地震动3个方向的加速度分量，来计算观测点地震动的加速度。

接下来，执行S16的处理。

在该S16中，执行对是否发生有地震进行判断的处理。

该S16执行作为通过第1警报部18而进行的处理，具体地，将执行以下处理，即，判断储存在标志存储区域20a中的标志，是表示正在发生地震的“1”还是表示未发生地震的正常状态的“0”。

如果在该S16中，判断标志是“0”，即判断为“正常状态”(S16：是)，则接下来执行S18的处理。如果在S16中，判断标志是“1”，即判断为“正在发生地震”(S16：否)，则接下来执行S22的处理。

在S18中，执行以下处理，即，对于观测点地震动的加速度，判断该加速度的绝对值是否大于上述地震发生基准值。

该S18将通过地震发生判断部20来执行。

在该S18中，当地震动加速度的绝对值大于地震发生基准值时，即发生有地震的情形下(S18：是)，执行将储存在标志存储区域20a中的标志从“0”变更为“1”的处理(S20)，并结束该地震警报处理A，再次执行S10以下的处理。

另一方面，当地震动加速度的绝对值小于地震发生基准值时，即未发生地震的情形下(S18：否)，则立即结束该地震警报处理A，再次执行S10以下的处理。

接下来，对在S16中判断标志是“1”，即判断为“正在发生地震”的情形下(S16：否)要执行的S22的处理进行说明。

该S22执行以下处理，即，作为通过第1警报部18而执行的处理，判断由S12计算出的预测值(MMIap)是否为作为警报基准的警报基准值以上，即，判断是否为MMI中5.5等级以上。

在该S22中，若判断预测值(MMIap)大于警报基准值，如上所述可知，平均来说，在设置有地震预测装置1的观测点，为实际发生MMI中5.5等级以上的晃动的5.4秒之前。

因此，在S22中，当判断预测值(MMIap)为MMI中5.5等级以上时(S22：是)，则接下来执行S24的处理，执行从第1警报部18向外部警报装置5发送警报信号的处理。并且，在该S24后执行S27的处理。

另一方面，在S22中，当判断预测值(MMIap)不足MMI中5.5等级时(S22：否)，接下来执行S27的处理。

在S27中，与S18相反，执行对观测点的地震动加速度的大小是否小于预先规定的地震发生基准值进行判断的处理。

该S27通过地震发生判断部20来执行。在该S27中，与S18相同，对于观测点的地震动的加速度，则执行对该加速度的绝对值是否为上述地震发生基准值以下进行判断的处理。

通过该S27，当地震动加速度的绝对值为基准值以下时(S27：是)，则执行将储存在标志存储区域20a中的标志从“1”变更为“0”的处理(S28)，并结束该地震警报处理A，再次执行S10以下的处理。

另一方面，当地震动加速度的大小大于基准值时(S27：否)，则立即结束该地震警报处理A，再次执行S10以下的处理。

4.本实施方式的地震预测装置的特色性作用效果

如上所述可知：若对过去发生的地震的地震动的预测值(MMIap)和计算值(MMIa)进行比较，则在地震的初期震动阶段，预测值(MMIap)比计算值(MMIa)早5.4秒达到警报基准值。

因此，如果利用本实施方式的地震预测装置1，使用MMI作为地震动指标，在地震动的初期震动阶段，便能够对需要进行警报的地震的发生提前进行预测。

像这样如果能够对需要进行警报的地震的发生提前进行预测，例如在以270km行驶的高速铁路的情形下，由于在大的晃动到来前5.4秒便能够进行制动，因此，如果利用本实施方式的地震预测装置1，与在大的晃动到来后进行制动的情形相比，能够比其少行驶375m而停车。

此外，当通过本实施方式的地震预测装置1预测到需要进行警报的地震时，也可以使升降机停在就近层，使不耐晃动的机器停止，或通过扬声器或电视向人们进行讯息通知等。

并且，本实施方式的地震预测装置1由于使用MMI对需要进行警报的地震的发生提前进行预测，因此能够进行国际上都易于理解的地震预测。

此外，本实施方式的地震预测装置1仅在预测值(MMIap)超过预先规定的地震发生基准值的情形下才会进行警报(S22→S24)，因此能够抑制在不需要进行警报的地震发生时无谓地进行警报。

(第2实施方式)

接下来，对本发明的第2实施方式进行说明。

在本实施方式中，仅就与第1实施方式的不同点进行说明。其中，在以下对第2实施方式进行说明的叙述中，将第2实施方式称为本实施方式而进行说明。

1.地震预测装置1

如图6所示，本实施方式的地震预测装置1具备调整系数设定部22，这一点不同于第1实施方式的地震预测装置1。

此外，本实施方式中，在预测值计算部16所使用的计算预测值(MMIap)的预测公式中，添加有调整值γa，这一点不同于第1实施方式。

预测公式：MMIap＝αalog₁₀(Aumax)+βa+γa

在本实施方式中，γa能够在从-1到1的范围进行调整，作为调整系数设定部22，例如配置有如下装置，即，使用旋转式的调整旋钮，通过改变其旋转量等，由此可借助人的操作对γa的数值进行调整。

预测值计算部16使用一设定值作为通过该调整系数设定部22设定的调整值γa，使用添加有该γa的预测公式，对预测值(MMIap)进行计算。

此外，在本实施方式的地震预测装置1执行的地震警报处理A的S22中，也使用上述添加有γa的预测公式对预测值(MMIap)进行计算。

2.关于调整值γa

接下来，参照图7对警报成功率以及无效警报比率进行说明。

该警报成功率以及无效警报比率是使用记录于K-NET的地震的地震动数据而计算出的。

警报成功率为：在计算值(MMIa)为5.5以上的地震总数中，预测值(MMIap)为5.5以上的地震的比例。

无效警报比率为：在预测值(MMIap)为5.5以上的地震总数中，计算值(MMIa)不足5.5的地震的比例。

如该图7所示，γa越接近1，警报成功率越高，当使γa为1时，警报成功率几乎为100％。反之，γa越接近-1，警报成功率越低，当使γa为-1时，警报成功率约为40％。

另一方面，γa越接近-1，无效警报比率越低,当使γa为-1时，无效警报比率几乎为0％。反之，γa越接近1，无效警报比率越高，当使γa为1时，无效警报比率约为40％。

3.本实施方式的地震预测装置的特色性作用效果

本实施方式的地震预测装置1除第1实施方式的地震预测装置1所取得的效果之外，还具有以下效果。

在利用本实施方式的地震预测装置1提前对地震的发生进行预测并进行警报的情形下，作为用户方面的要求，例如预想有以下2个要求。

一个要求可以考虑为如下情形，即，即使预测不准也可以，当预测到发生有需要进行警戒的地震时，无论需要进行警戒的地震是否实际正在发生，全部都希望进行警报的情形，即，希望提高警报成功率的情形。

另一个要求可以考虑为如下情形，即，当发生有需要进行警戒的地震时即使存在没有进行警报的情形也可以，在未发生需要进行警戒的地震时希望不要进行警报的情形，即，希望降低无效警报比率的情形。

因此，本实施方式的地震预测装置1，将γa添加到预测公式内，以对要计算的预测值(MMIap)的大小进行调整，从而能够应对上述2个要求。

例如，使警报基准值为MMI的5.5等级，当γa为-1时，如图7所示，无效警报比率接近0％，反之，当γa为1时，警报成功率接近100％。

即，当使γa为1时，如果预测到需要进行警戒的地震的发生，则无论需要进行警戒的地震是否实际正在发生，都必定会进行警报。

另一方面，当使γa为-1时，当发生有需要进行警戒的地震时虽然存在没有进行警报的情形，但是在未发生需要进行警戒的地震时则不会进行警报。

因此，如果利用本实施方式的地震预测装置1，则能够进行符合用户要求的预测。

(对应关系)

上述实施方式的S10的处理中加速度获取部10所执行的处理，相当于权利要求书中所述的上下加速度获取部的一例。

上述实施方式的S14的处理中预测值计算部16所执行的处理，相当于权利要求书中所述的预测值计算部的一例。

上述实施方式的S22～S24的处理中第1警报部18对外部警报装置5发送警报信号的处理，相当于权利要求书中所述的警报部进行警报的处理的一例。

(其他实施方式)

在上述实施方式中，将加速度传感器装置3作为独立于地震预测装置1的装置而进行了说明，不过加速度传感器装置3也可以被安装在地震预测装置1中。

在上述实施方式中，将外部警报装置5作为经由公用线路而能够与地震预测装置1进行通信的装置而进行了说明，不过外部警报装置5也可以为配置于地震预测装置1中的、会发出警报声的警报装置。

此外，如图8所示，地震预测装置1也可以具备：通过以往的判断方法对地震进行判断和进行警报的、一般地震判断部24和第2警报部26。

此时，如果通过一般地震判断部24判断发生有地震，则第2警报部26会执行向外部警报装置5发送警报的处理。

因此，对于本实施方式的地震预测装置1，如果通过第1警报部18或第2警报部26的任一个判断发生有地震的话，外部警报装置5便会进行警报。

此外，在此情况下既可以具备调整系数设定部22，也可以不具备调整系数设定部22。

并且，在具备该一般地震判断部24和第2警报部26的情况下，如图9所示，在S24到S27之间，还可以执行S25以及S26的处理。

此时，在S25中，通过以往的方法来判断是否发生有地震，如果判断发生有地震(S25：是)，则在S26中执行：实施有别于上述实施方式中早期警报的第2警报的处理。

此外，构成本实施方式的地震预测装置1的各部分功能10～260能够通过储存在ROM1a中的程序，由连接有加速度传感器装置3和外部警报装置5的计算机来实现。该程序可以从ROM1a或备份RAM载入到计算机而进行使用，也可以经由网络载入到计算机而进行使用。

此外，也可以将该程序记录到通过计算机能够读取的各种形式的记录媒体中而进行使用。作为记录媒体，例如包括可携带的半导体存储器(例如USB存储器、存储卡(注册商标)等)等。

此外，本发明只要符合权利要求书所记载的发明主旨即可，并不限于上述实施方式。

Claims

1.一种地震预测装置，其特征在于，具备：

上下加速度获取部(10、S10)，如果检测地震动的传感器开始对地震动进行检测，则从所述传感器依次获取表示所述地震动上下方向加速度分量的上下加速度信息；以及，

预测值计算部(16、S12)，将所述上下加速度获取部依次获取的所述上下加速度信息所表示的所述地震动上下方向加速度分量的绝对值中的、最大的绝对值，作为最大加速度值(Aumax)，使用下列预测公式，来计算以修正的麦加利地震烈度的指标值对地震晃动的大小进行表示的预测值(MMIap)，

预测公式为：MMIap＝αalog₁₀(Aumax)+βa，

其中，αa以及βa为通过回归分析而预先计算出的回归系数。

2.根据权利要求1所述的地震预测装置，其特征在于，

具备对调整系数(γa)进行调整的调整系数设定部(22),

所述预测值计算部使用下列添加有所述调整系数(γa)的预测公式，对所述预测值(MMIap)进行计算，

预测公式为：MMIap＝αalog₁₀(Aumax)+βa+γa。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的地震预测装置,其特征在于,

具备警报部(18、S22～S24)，对通过所述预测值计算部计算出的所述预测值(MMIap)和预先规定的警报基准值进行比较，当所述预测值(MMIap)超过所述警报基准值时，会进行警报。

4.根据权利要求3中所述的地震预测装置,其特征在于,

具备地震发生判断部(20)，根据所述地震动的有无，对地震的发生进行判断，并且，

所述警报部会在通过所述地震发生判断部判断为发生有所述地震的期间进行警报。