JP2000075040A - 地震被害対策支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地震発生時、行政の初動態勢を即座に確
立することにある。 【解決手段】 地震観測地点から観測される地震データ
から震源情報を取り出す震源情報取得手段１〜３と、予
め仮想震源情報を与えてシミュレーションを実施し対象
地域内の被害推定結果を取り出す地震被害推定シミュレ
ーション装置４と、予め定めたキーワードデータをもと
に、シミュレーション装置により得られる前記対象地域
内の被害推定結果を保存する地震被害推定結果データベ
ース５と、地震発生時、前記震源情報取得手段から得ら
れる震源情報に基づいて前記キーワードデータを介して
前記データベースから被害推定結果を出力する被害推定
結果出力手段５，６とを設けた構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地方，国を含む行
政の緊急対策本部等に設置される防災システムなどに利
用される地震被害対策支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】地震の発生時、その地震の震度の大きさ
によって家屋倒壊、火災発生、津波の発生などの被害状
況が大きくなってくるが、地震の発生に伴う災害の発生
から緊急対策本部の設置や消防・警察の待機・動員など
初動態勢を確立するまでの間の被害状況に関する情報収
集が非常に重要になってくる。

【０００３】防災担当者にとっては、地震による被害が
何処でどれくらいの規模で生じているかが分からない
と、限られた本部職員や消防・警察の隊員を何処にどれ
だけ配置してよいかが判断できない。さらに、被害の大
きさに応じて職員・隊員の招集や緊急対策本部の設置の
必要性も判断できない。

【０００４】従来、被害状況の情報収集は、被災者から
の通報や警察・消防からの部分的な連絡に依存している
ことから、早期に広範囲の被害状況を把握するのが困難
である。

【０００５】ところで、最近では、各自治体自体が独自
で管轄地域内の複数個所に地震計を設置し、地震発生時
に地震計からの地震波形を解析し、当該地域内の地震動
の大きさ（震度）から建物、道路などの構造物の倒壊被
害やこれによる死傷者の被害を自動的に推定計算する地
震被害対策支援装置を導入する傾向が増えてきている。

【０００６】図３は従来の地震被害対策支援装置のブロ
ック構成図である。この支援装置は、地震計（図示せ
ず）で観測された速度あるいは加速度などの地震データ
ａを電話回線や防災無線等の通信インフラを利用してデ
ータ受信部５１で受信し、ここで必要に応じて適宜にデ
ータ変換して地震データｂとして位相検出部５２に送出
する。この位相検出部５２は、地震データｂから自己回
帰モデルと赤池情報量規準（ＡＩＣ：Akaike Informat
ion Criterion 、赤池弘次・赤川源四郎編、赤池弘次
監修、時系列解析の実際Ｉ、発行所朝倉書店参照）とを
用いて地震波中のＰ波およびＳ波初動時刻ｃを算出し震
源情報算出部５３に送出する。

【０００７】この震源情報算出部５３は、前記Ｐ波およ
びＳ波初動時刻ｃの両者の時刻差を、走時曲線と呼ばれ
る震源および観測点の間の距離とその間の伝播時間とを
表す関数に照らし合わせて震源情報（震源位置、発震時
刻、マグニチュード）ｄを算出して震度分布推定部５４
に送出する。この震度分布推定部５４は震源情報算出部
５３より得られる震源情報ｄから地域内の地盤構造（減
衰特性）を考慮した距離減衰式等で広域の震度分布ｅを
推定し被害推定部５５に送る。

【０００８】この被害推定部５５は、地震被害が震度に
比例して大きくなると考えられているので、震度分布ｅ
から地域内の被害推定結果ｆ（例えば死傷者や建物到壊
数など）を算出して支援情報表示装置５６に送出する。
支援情報表示装置５６は被害推定結果ｆや災害対策本部
設置の必要性の有無や初動人員等の支援情報ｇを出力す
る。よって、防災担当者は、かかる支援情報ｇに基づい
て初動態勢を確立できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って、以上のような
地震被害対策支援装置は、地震発生から支援情報を出力
するまでに多くの処理時間を要する問題がある。その原
因としては、例えば震度分布推定部５４が地域内の地域
特性（減衰特性）を参照しながら関数式に当てはめて計
算するので、非常に多くの時間を必要とすること。ま
た、被害推定部５５では、対象地域をメッシュ状に分割
し、各メッシュ内の建物種別毎の棟数、入口や道路、橋
梁等の大量のデータベースデータを参照しながら関数式
に当てはめて計算を行うことから、同様に多くの処理時
間がかかる。

【００１０】さらに、これら震度分布推定部５４および
被害推定部５５は、複雑な計算処理を必要とするばかり
か、被害を推定するために大量のデータベースデータを
必要とし、データベースの構築が煩雑化する問題があ
る。

【００１１】ところで、行政の防災担当者にとつて重要
なことは、正確な震源情報ではなく、あくまでも即座に
被害推定結果を知り、一刻も早く初動態勢を確立するこ
とが望まれている。

【００１２】本発明は上記事情にかんがみてなされたも
ので、地震発生から支援情報出力までの処理時間を短縮
し、地震発生後の初動態勢を即座に確立可能な地震被害
対策支援装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、地震観測地点
から観測される地震データから震源情報を取り出す震源
情報取得手段と、予め仮想震源情報を与えてシミュレー
ションを実施して対象地域内の被害推定結果を取得する
地震被害推定シミュレーション手段と、予め定めたキー
ワードデータをもとに、前記シミュレーション手段によ
り得られる前記対象地域内の被害推定結果の他、初動態
勢データを保存する地震被害推定結果データベースと、
地震発生時、前記震源情報取得手段から得られる震源情
報に基づいて前記キーワードデータを介して前記データ
ベースから被害推定結果および初動態勢の何れか１つ以
上を出力する被害推定結果出力手段とを設けた構成であ
る。

【００１４】［作用］従って、本発明は、以上のような
手段を講じたことにより、予め地震被害推定シミュレー
ション手段にて仮想震源情報を与えつつ複数の対象地域
内の被害推定結果を採取し、データベースに保存する。
このデータベースには、例えば震源位置、マグニチュー
ドなどの仮想震源情報をキーワードとし、前記各対象地
域内の被害推定結果の他、初動態勢データを保存してい
る。

【００１５】従って、地震発生時、各地震観測地点から
地震データを受けたとき、この地震データから震源位置
およびマグニチュードなどの震源情報を求めれば、当該
震源情報をもとにデータベースから各対象地域内の被害
推定結果や初動態勢データを出力できる。

【００１６】よって、本装置においては、従来装置の構
成要素である震度分布推定部５４および被害推定部５５
を削除することにより、複雑な計算処理がなくなり、早
期に被害推定結果および初動態勢を出力できる。また、
地震被害推定シミュレーション手段にて震源位置および
マグニチュードなどの仮想震源情報を与えて自治体の各
対象地域の状況を考慮しつつシミュレーションの実施結
果である被害推定結果をデータベースに保存するだけで
あるので、データベースの構築が容易であり、各対象地
域の状況を考慮しつつデータベースデータを作成でき
る。

【００１７】さらに、予め仮想震源情報をもとにデータ
ベースに被害結果および初動態勢データの何れか１つ以
上を保存し、地震発生後に地震情報発生機関から発表さ
れる震源情報に基づいてデータベースから被害結果およ
び初動態勢データの何れか１つ以上を取り出すようにす
れば、データ受信部１、位相検出部２および震源情報算
出部３が不要になり、構成簡単にして早期に適切な被害
推定結果や初動態勢を出力できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】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は本発明装置の一実施
の形態を示す機能ブロック図である。この実施の形態
は、複数の地震観測地点を有し，これら各観測地点で観
測された地震データに基づき震源位置、マグニチュード
などの震源情報を計算する一方、これら震源情報をキー
ワードとして地震被害推定結果データベース装置を参照
して地域内の地震被害推定結果を得ることにある。

【００１９】この装置は、図３に示す従来装置の中の震
度分布推定部５４および被害推定部５５を削除し、新た
に地震被害推定シミュレーション装置および地震被害推
定結果データベース装置を設けた構成である。

【００２０】以下、本発明に係わる支援装置の構成につ
いて具体的に述べると、複数の観測地点の地震計（図示
せず）で観測される速度あるいは加速度などの地震デー
タａを電話回線や防災無線等の通信インフラを介して受
信し後続の処理に適する適宜な地震データｂに変換して
出力するデータ受信部１、このデータ受信部１からの地
震データｂから自己回帰モデルと赤池情報量規準とを用
いて地震波中のＰ波およびＳ波初動時刻ｃを算出する位
相検出部２およびこのＰ波およびＳ波初動時刻ｃの両者
の時刻差を、走時曲線と呼ばれる震源および観測点の間
の距離とその間の伝播時間とを表す関数に照らし合わせ
て震源情報（震源位置、発震時刻、マグニチュード）ｄ
を算出する震源情報算出部３の他、地震被害推定シミュ
レーション装置４と、地震被害推定結果データベース装
置５と、支援情報表示装置６とが設けられている。

【００２１】この地震被害推定シミュレーション装置４
は、例えばパソコンなどが用いられ、自治体の防災担当
者において地震の発生していない通常時に対象地域の特
殊状況（家屋密集状態，断層，地盤の状況など）を考慮
しつつソフトウエア的に地震発生と同等の状況例えば仮
想震源情報（震源位置、マグニチュードなど）を作り出
して地域内の地震被害シミュレーションを実施し、被害
推定結果ｈとして例えば地域の特殊状況を考慮しつつ死
傷者数、建物到壊数、火災発生個所数などを算出し、地
震被害推定結果データベース装置５に保存する。

【００２２】この地震被害推定結果データベース装置５
には、シミュレーション時の仮想震源情報として用いる
例えば震源位置、マグニチュードの何れか一方または両
方をキーワードとし、予め実施される数多くのシミュレ
ーション結果である被害推定結果ｈおよび必要に応じて
初動態勢データが保存されている。

【００２３】従って、地震被害推定結果データベース装
置５は、震源情報算出部３から震源情報ｄを受けると、
この震源情報ｄに基づき数多くの被害推定結果ｈの中か
ら最も合致する被害推定結果ｉを検索し、支援情報表示
装置６に送出する。この支援情報表示装置６は被害推定
結果ｉを表示する一方、当該被害推定結果ｉおよび必要
に応じてデータベース装置５に被害推定結果ｉに対応し
て保存されている被害対策本部設置の有無や消防・警察
の動員・待機などの初動人員等の支援情報ｇを出力する
機能をもっている。なお、被害対策本部設置の有無や消
防・警察の動員・待機などの初動人員等は支援情報表示
装置６側の記憶手段に保存してもよい。

【００２４】次に、以上のような装置の動作について説
明する。先ず、自治体などの防災担当者は、地震の発生
していない通常時に該当地域を特定し、あるいは該当地
域を模擬したモデルをソフトウエア的に構築し、地震被
害推定シミュレーション装置４を用いて該当地域の地震
被害推定シミュレーションを実施する。具体的には種々
の仮想震源情報（震源の緯度、経度、深さ、マグニチュ
ードなど）を与えた時、該当地域内でどの程度の被害が
生じるかをシミュレーションするものであって、防災担
当者の意識高揚と感度向上に役立たせるための訓練用の
機能である。ここで、感度向上とは、地震発生個所の把
握、どの程度の被害規模となるか、あるいはどのような
被害が発生するかを把握できることである。このように
して地震被害推定シミュレーション装置４のシミュレー
ション結果である被害推定結果ｈは地震被害推定結果デ
ータベース装置５に保存する。このシミュレーションの
実施は数多く行うことにより、多くの震源情報に対応す
る被害推定結果ｈを蓄積する。

【００２５】以上のような状態において地震が発生する
と、各地震観測地点の地震計からの地震データａが電話
回線や防災無線などを介してデータ受信部１にて受信
し、後続処理に適するデータに変換した後に地震データ
ｂとして位相検出部２に送られる。

【００２６】この位相検出部２では、例えば自己回帰モ
デルと赤池の情報量規準（ＡＩＣ）を適用して地震デー
タｂからＰ波とＳ波との初動時刻ｃを算出し、震源情報
算出部３に送出する。この震源情報算出部３では、前記
Ｐ波およびＳ波初動時刻ｃの両者の時刻差を、走時曲線
と呼ばれる震源および観測点の間の距離とその間の伝播
時間とを表す関数に照らし合わせて震源情報（震源位
置、発震時刻、マグニチュード）ｄを算出し、地震被害
推定結果データベース装置５に送出する。

【００２７】ここで、地震被害推定結果データベース装
置５は、震源情報ｄを受けると、データベース装置５に
保存される多数のキーワードの中から震源情報に最も合
致するキーワードを見つけ出し、そのキーワードに対応
する被害推定結果ｉを検索し出力する。

【００２８】一般に、地域に甚大な被害をもたらす地震
は阪神淡路震災に代表される直下型地震であり、その発
生位置はおおよそ見当がつけられる（活断層）。従っ
て、通常時に行うシミュレーションである震源位置に集
中的に多くのマグニチュードを与えて被害推定結果を採
取しておけば、実際のマグニチュードと同じマグニチュ
ードで計算した被害推定結果ｉを検索すればよいので、
容易に最適な被害推定結果ｉを取り出すことができる。
なお、実際のマグニチュードと同じマグニチュードで計
算した結果がない場合には、例えば一番近いものを採用
したり、その前後のマグニチュードで計算した結果を補
間しても求めればよい。また、計算に使用した震源位置
が複数存在する場合には同様に例えば一番近いものを採
用したり、あるいは補間して求める。

【００２９】以上のようにして被害推定結果ｉを受ける
と、支援情報表示装置６では、被害推定結果ｉの他、必
要に応じて災害対策本部設置の必要性有無や消防・警察
隊員の初動人員などの初動態勢となる支援情報ｇを表示
すると共に、外部の必要な機関に伝送し通報する。よっ
て、防災担当者はかかる支援情報ｇに基づいて初動態勢
を決定する。

【００３０】従って、以上のような実施の形態によれ
ば、従来装置で用いられていた震度分布推定部５４およ
び被害推定部５５を削除したことにより、震度分布推定
計算や被害推定計算が不要になり、地震発生後短時間に
震源情報を求めて地震被害推定結果データベース５に通
知することができる。

【００３１】また、仮想震源情報を与えることにより、
シミュレーション装置４にて地域の状況を考慮しつつ、
実際に近い地震状況を作り出し、シミュレーションによ
り被害推定結果を取得し、仮想震源情報をキーワードと
して予めデータベース装置５に保存するので、従来のよ
うに大量のデータ量を必要とせず、しかも防災担当者に
おいて比較的容易にデータベースデータを構築できる。

【００３２】さらに、地震データから得られる震源情報
をもとに、データベース装置５から被害推定結果や初動
態勢データを取り出して表示し、必要な機関に通知可能
となるので、地震発生後即座に行政の初動態勢を確立で
き、ひいては地震発生に伴う災害の拡大を未然に防ぐこ
とができる。 （他の実施の形態）図１に示す装置においては、観測地
点の地震計などから地震データａを受けると、データ受
信部１，位相検出部２および震源情報算出部３を用いて
震源情報を得るようにしたが、例えば図２に示すように
地震発生後に地震情報発生機関から発表される震源位
置、マグニチュードなどの震源情報ｊを直接受信できる
震源情報受信装置１１を設置すれば、受信された震源情
報ｋを直ちに地震被害推定結果データベース装置５に送
出できる。

【００３３】因みに、気象庁では、地震発生後約３分後
に震源情報の速報を発表するが、この震源情報を震源情
報受信装置１１で受信すれば、気象庁の地震発表情報を
自動的に取り込み、地震被害推定結果データベース装置
５から自動的に被害推定結果を取り出して支援情報表示
装置６送出でき、極めて早期に行政の初動態勢を確立す
るのに大きく貢献する。また、データ受信部１、位相検
出部２および震源情報算出部３が不要になり、構成簡単
にして早期に適切な被害推定結果や初動態勢を出力でき
る。

【００３４】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。例えばデータ受信部１では、地震観測
地点から地震データａだけを受信するように記載した
が、それ以外の情報たとえば観測地点を表すデータも同
時に受信することにより、対象地域ごとにデータベース
装置５から被害推定結果や消防・警察の初動人員を出力
できる。その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲
で、種々変形して実施することが可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
ータベース装置に予め震源相当情報をキワードとしてシ
ミュレーション結果である被害推定結果を保存し、地震
発生時に震源情報を受けてキーワードをもとに対象地域
内の被害推定結果を検索し出力するので、従来装置のよ
うな多くの時間を費やす震度分布推定計算や被害推定計
算がなくなり、地震発生から支援情報出力までに要する
処理時間を大幅に短縮でき、地震発生後に行政の初動態
勢を即座に確立させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係わる地震被害対策支援装置の一実
施の形態を示す機能ブロック図。

【図２】 本発明に係わる地震被害対策支援装置の他の
実施の形態を示す機能ブロック図。

【図３】 従来の地震被害対策支援装置の機能ブロック
図。

【符号の説明】

１…データ受信部 ２…位相検出部 ３…震源情報算出部 ４…地震被害推定シミュレーション装置 ５…地震被害推定結果データベース装置 ６…支援情報表示装置 １１…震源情報受信装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地震観測地点から観測される地震デー
   タから震源情報を取り出す震源情報取得手段と、 予め仮想震源情報を与えてシミュレーションを実施し対
   象地域内の被害推定結果を取り出す地震被害推定シミュ
   レーション手段と、 予め定めたキーワードデータをもとに、前記シミュレー
   ション手段により得られる前記対象地域内の被害推定結
   果を保存する地震被害推定結果データベースと、 地震発生時、前記震源情報取得手段から得られる震源情
   報に基づいて前記キーワードデータを介して前記データ
   ベースから被害推定結果を出力する被害推定結果出力手
   段とを備えたことを特徴とする地震被害対策支援装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の地震被害対策支援装
   置において、 前記地震被害推定結果データベースには予め定めたキー
   ワードデータをもとに、前記シミュレーション手段によ
   り得られる前記対象地域内の被害推定結果の他、初動態
   勢データを保存し、地震発生時に前記被害推定結果出力
   手段から被害推定結果および初動態勢とを出力すること
   を特徴とする地震被害対策支援装置。
3. 【請求項３】 前記キーワードは、震源位置（緯度、
   経度、深さ）、マグニチュードおよび断層名の何れか１
   つ以上を用いることを特徴とする請求項１または請求項
   ２に記載の地震被害対策支援装置。
4. 【請求項４】 予め震源位置およびマグニチュードを
   もとに前記データベースに被害結果および初動態勢デー
   タの何れか１つ以上を保存し、少なくとも１個所以上の
   地震観測地点で観測される地震データから震源位置およ
   びマグニチュードを計算し、この計算結果に基づいて被
   害結果および初動態勢の何れか１つ以上を出力すること
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載の地震被害
   対策支援装置
5. 【請求項５】 予め仮想震源情報をもとにデータベー
   スに被害結果および初動態勢データの何れか１つ以上を
   保存し、地震発生後に地震情報発生機関から発表される
   震源情報に基づいて前記データベースから被害結果およ
   び初動態勢データの何れか１つ以上を取り出して出力す
   ることを特徴とする地震被害対策支援装置。