JP2000131453A - 地震被害推定システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被害推定方式の推定結果の特徴把握が容易
で、信頼性の高い地震被害推定システムを提供する。 【解決手段】 複数の被害推定方式に対応する関係式デ
ータを関係式データ格納部１２２に格納しておき、入力
装置１１から被害推定方式を選択するようにする。演算
処理装置１４は、被害推定項目毎に、選択された被害推
定方式を用いて被害推定演算を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地震による被害分
布を推定するための地震被害推定システムに関し、特
に、複数の被害推定方式に対応した地震被害推定システ
ムに関する。

【０００２】

【従来の技術】地震被害推定システムは、震央位置、震
源の深さ、及び地震規模を表わすマグニチュード等を含
む震源データから、ある地域における地震被害の分布を
推定計算することのできるシステムである。そして、こ
の種のシステムは、平常時において地域防災計画を立案
する際や、地震発生直後において初動応急活動をする際
などに、被害状況を巨視的に把握する手段として用いら
れる。ここで、被害項目として推定計算されるものとし
ては、各地の震度、建物被害（木造建物大破率など）、
出火点数、及び人的被害（死者数など）などがある。

【０００３】従来の地震被害推定システムとしては、発
明者等により提案（特願平１０−０１９７７４号）され
たものがある。この地震被害推定システムは、図４に示
すように、演算処理装置４１、記憶装置４２、及び表示
装置４３を有し、地震観測装置４４からの観測データに
基づいて、地震被害を推定するように構成されている。
詳述すると、演算処理装置４１は、震源推定部４１１、
震源データ格納部４１２、被害推定部４１３、及び被害
推定データ格納部４１４を有している。また、記憶装置
４２は、関係式データ格納部４２１及び地域特性データ
格納部４２２を有している。

【０００４】震源推定部４１１は、地震観測装置４４か
らの観測データに基づいて震源データを生成し、震源デ
ータ格納部４１２に格納する。被害推定部４１３は、震
源データ格納部４１２に格納された震源データと、地域
特性データ格納部４２２に格納された地域特性データと
に基づき、関係式データ格納部４２１に格納された関係
式を用いて被害推定データを生成する。ここで、地域特
性データとしては、対象地域をメッシュ状に区切ったと
きの各メッシュについての、地質データ、建物データ、
及び人口データ等を含む。そして、被害推定部４１３
は、震源データと地質データとに基づいて、各地区の震
度を求め、さらに、この震度と建物データ及び人工デー
タを用いて、建物被害、出火地点数、及び人的被害等を
被害推定データとして求める。生成された被害推定デー
タは、被害推定データ格納部４１４に格納されるととも
に、表示装置４３へ送られ表示される。

【０００５】なお、関係式データ格納部に格納される関
係式データは、地震被害を推定する方式に依存する。地
震被害を推定する方式は、震度分布、建物被害状況、出
火点数、人的被害状況などの被害推定項目毎に複数存在
する。そして、それらの方式にはそれぞれ特徴があり、
被害の推定結果も異なる。従来の地震被害推定システム
では、このような複数の方式の中から、最も適当と思わ
れる方式を選択して採用している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、地震被
害を推定する方式には様々な方式が存在しており、それ
ぞれ特徴を有している。従って、実際の震災時に応急対
策を立てる場合には、使用する地震被害システムがどの
推定方式を採用しており、その推定方式が、どの様な特
徴を持っているかを理解しておく必要がある。

【０００７】しかしながら、従来の地震被害推定システ
ムでは、各被害推定項目毎に１種類の被害推定方式しか
採用されていないため、その特徴が把握し難いという問
題点がある。また、従来の地震被害推定システムでは、
その推定方式の特徴が把握し難いために、信頼性に欠け
るという問題点もある。

【０００８】本発明は、その推定結果の特徴の把握が容
易で、信頼性の高い地震被害推定システムを提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、入力さ
れる震源データに基づいて推定対象地域の地震被害を推
定する地震被害推定システムにおいて、複数の被害推定
方式にそれぞれ対応する複数の関係式データを記憶する
記憶手段と、前記複数の被害推定方式の何れかを指定す
る指定手段と、該指定手段に指定された被害推定方式に
対応する関係式データを前記記憶手段から取り出し、前
記震源データに基づいて前記推定対象地域の地震被害を
推定する演算処理手段と、を有することを特徴とする地
震被害推定システムが得られる。

【００１０】また、本発明によれば、震源データをもと
に、推定対象地域における地震被害を推定するための地
震被害推定システムにおいて、複数の被害推定項目に対
し、それぞれ複数ある被害推定方式の中から一つを選ん
で指定するための入力手段と、前記複数の被害推定項目
と入力された被害推定方式との組み合わせを記録する組
み合わせテーブルを有するとともに、震央位置からの地
表上における距離である震央距離と地震の揺れの強さと
の関係を示す関係式データと、前記複数の被害推定方式
に対応する複数の関係式データとを含む、地震被害推定
の演算に用いられる基礎情報を予め記憶する記憶手段
と、前記震源データを入力するための震源入力手段と、
入力された震源データを前記関係式データの何れかに与
え、前記推定対象地域をメッシュ状に区分した場合の各
メッシュ毎の被害分布を演算するための演算処理装置
と、該演算処理装置からの演算結果を受けて、地震被害
推定結果として表示するための表示手段とを備えること
を特徴とする地震被害推定システムが得られる。

【００１１】さらにまた、本発明によれば、複数の被害
推定方式にそれぞれ対応する複数の関係式データを記憶
手段に記憶させ、前記複数の被害推定方式の何れかを指
定手段より指定し、震源データを入力手段より入力し
て、前記指定手段に指定された被害推定方式に対応する
関係式データを前記記憶手段から取り出し、前記震源デ
ータに基づいて前記推定対象地域の地震被害を演算処理
手段にて推定するようにしたことを特徴とする地震被害
推定システムにおける複数方式対応方法が得られる。

【００１２】

【作用】複数の異なる被害推定方式に対応する関係式デ
ータが記憶装置に記憶されており、被害推定項目毎に、
入力装置から被害推定方式を選択できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１４】図１に本発明の地震被害推定システムの一
実施の形態を示す。この地震被害推定システムは、複数
の被害推定方式に対応するために、被害推定方式を指定
するための入力装置１１と、各種情報を記憶する記憶装
置１２と、震源データを入力するための震源データ入力
装置１３と、記憶装置１２に記憶された各種データと震
源データ入力装置１３からの震源データとに基づき被害
推定演算処理を行なう演算処理装置１４と、演算処理装
置１４の演算処理結果を表示する表示装置１５とを有し
ている。

【００１５】入力装置１１は、震度分布、建物被害状
況、出火点数、及び人的被害状況など、複数の被害推定
項目について、項目毎に被害推定方式を選択するための
ものである。

【００１６】記憶装置１２は、入力装置１１より選択さ
れた被害推定項目毎の被害推定方式を、各項目に対応さ
せて記憶保持する組み合わせテーブル１２１を有する。
また、記憶装置１２は、被害推定演算に必要な基礎情報
として、複数の被害推定方式にそれぞれ対応し、かつ被
害推定項目にそれぞれ対応する複数の関係式データを記
憶する関係式データ格納部１２２と、被害推定対象地域
をメッシュ状に分割した場合の、各メッシュについて
の、地質データ、建物データ、及び人口データ等の地域
特性データを格納する地域特性データ格納部１２３とを
有している。

【００１７】震源入力装置１３は、震央位置（座標）、
震源の深さ、及び地震規模を表わすマグニチュード等を
含む震源データを入力するためのものである。震源入力
装置としては、キーボードやマウスといった簡単な構成
のものから、震度計を含む地震観測装置からの観測情報
に基づいて、震源データを生成する複雑な構成のものま
で、様々なものが利用可能である。

【００１８】演算処理装置１４は、震源データ入力装置
から入力される震源データを格納する震源データ格納部
１４１と、震源データと記憶装置１２に記憶された各種
情報とに基づいて、被害推定演算処理を被害推定項目毎
に実行する被害推定部１４２と、被害推定部１４２が求
めた演算結果を被害推定データとして格納する被害推定
データ格納部１４３とを有している。演算処理装置１４
は、被害推定体操地域をメッシュ状に区切った際の網目
単位で、被害推定演算処理を行なう。

【００１９】表示装置１５は、被害推定データ格納部１
４３に格納された被害推定データに基づき、被害状況を
表示する。この表示は、例えば、利用者が直感的に被害
状況を把握しやすいグラフとして行われる。表示装置１
５は、震源データ等も表示するように構成してもよい。
また、表示装置１５は、ディスプレイとグラフィックコ
ントローラの組み合わせであってもよい。

【００２０】次に、図１の地震被害推定システムの動作
について説明する。

【００２１】まず、入力装置１１より、各被害推定項目
に対し、複数ある方式の中からどの方式で計算を行うの
かを選んで入力する。入力されたデータは、記憶装置１
２の組み合わせテーブル１２１に格納される。例えば、
算出しようする被害推定項目が震度推定、建物被害、出
火点数、人的被害の４種類あり、それぞれの被害推定項
目に対し、方式１、方式２、・・・、方式Ｎ（Ｎ：２以
上の整数）と複数の算出方式が存在したとする。入力装
置１より入力するデータは各被害推定項目に対しどの方
式で演算するのかを選択して入力するものであり、入力
されたデータは図２に示されるように、例えば「震度推
定−方式２」で演算、「建物被害−方式１」で演算、
「出火点数−方式３」で演算、「人的被害−方式２」で
演算、という形で組み合わせテーブル１２１に記憶され
る。

【００２２】次に、震源入力装置１３より震源データを
入力する。入力された値は演算処理装置１４の震源デー
タ格納部１４１に記憶される。演算推定部１４２は、こ
の震源データ格納部１４１に格納された震源データを基
に各被害推定の演算を行う。計算にあたっては組み合わ
せテーブル１２１に蓄えられた「被害推定項目−方式」
の組み合わせ内容をもとに、それに対応する関係データ
式を関係式データ格納部１２２より選択的に読み出し、
それを利用する。また必要に応じて、被害推定部１４２
は、地域特性データ格納部１２３に格納された地域特性
データを参照する。演算結果は、被害推定データとして
被害推定データ格納部に１４３に蓄えられ、必要であれ
ば表示装置１５に各被害推定項目ごとに表示される。

【００２３】以上の動作を、全ての被害推定方式を順次
選択しながら繰り返し、得られた結果を比較検討するこ
とにより、各被害推定方式の特徴を把握することが可能
になる。そして、実際に地震が発生した場合には、その
被害推定方式の特徴を考慮した上で、適切な対策の立案
など、より効果的な応急対策が実現可能となる。

【００２４】次に、被害推定部１４２の動作について図
３を参照して、詳細に説明する。

【００２５】まず、被害推定部１４２は、ステップＳ３
１において、震源データに基づき、被害推定対象地域を
メッシュ状に分割した場合の、各メッシュの揺れの強さ
を算出する。

【００２６】詳述すると、被害推定部１４２は、まず、
震央距離（ここでは、震央と各メッシュとの距離）を算
出する計算式を関係式データ格納部１２２から読み出
す。計算式は、例えば、ｒ＝ｒ（ｘ１，ｙ１，ｘ２，ｙ
２，ｘ（ｍ），ｙ（ｍ））である。そして、震源データ
格納部１４１に格納されている震源データのうち、震源
地座標（ｘ１，ｙ１）及び（ｘ２，ｙ２）を用いて、各
メッシュ{座標（ｘ（ｍ），ｙ（ｍ））、（ｍは、メッ
シュの番号）}について震央距離を算出する。なお、震
源地座標が２つ存在するのは、震源地が点ではなく、線
分状であるとしたからである。

【００２７】次に、被害推定部１４２は、求めた震央距
離を用いて、各メッシュにおける基盤最大速度を求め
る。ここで、地殻は、地表近くの表層と、それよりも深
い位置の岩石層である硬質基盤とからなり、地震による
硬質基盤の揺れの強さは、理想的には地域特性を含まな
い一般化された物理量と見なせる。即ち、揺れの強さを
表わす指標の一つである基盤最大速度と、震央距離との
関係は、例えば、関係式ｖｂ＝ｆ（Ｍ，ｄ，ｒ）により
算出することができる。なお、ｖｂは、揺れの強さを表
す指標の一つである基盤最大速度を、ｒは震央距離を、
ｄは震源深さを、Ｍは地震規模を表すマグニチュードを
それぞれ示す。

【００２８】次に、被害推定部１４２は、上記のように
して求めた各メッシュについての基盤最大速度から、地
表における揺れの強さを示す一つの尺度である地表最大
速度ｖ（ｍ）を求める。そのために、被害推定部１４２
は、地域特性データ格納部１２３より、各メッシュの地
域特性データの一つである表層地質の増幅率ｗ（ｍ）を
読み出す。そして、基盤最大速度ｖｂ（ｍ）に、表層地
質の増幅率ｗ（ｎ）を掛ける｛ｖ（ｍ）＝ｖｂ（ｍ）×
ｗ（ｍ）｝ことにより、地表最大速度ｖ（ｍ）を算出す
る。なお、表層地質の増幅率ｗ（ｍ）は、表層地質の種
類によって異なるものであり、経緯度座標で一意に決ま
る。

【００２９】以上のようにして求めた、各メッシュにお
ける地表最大速度ｖ（ｍ）を用いて、被害推定部１４２
は、ステップＳ３２で、以下のように、各メッシュごと
の被害分布を、各被害推定項目ごとに算出する。

【００３０】まず、被害推定部１４２は、対象となる被
害推定項目について、入力装置１１を用いて選択された
演算方式を、組み合わせテーブル１２１より求める。そ
して、被害推定部１４２は、その組み合わせをもとに、
必要な関係式を関係式データ１２２より抽出する。ここ
で被害推定項目をｉ、演算方式をｊとした場合の抽出さ
れた関係式をｆｉｊとする。

【００３１】そして、被害推定部１４２は、抽出した関
係式ｆｉｊと、地表最大速度ｖ（ｍ）と、さらに必要に
応じて地域特性データとを用いて、各メッシュの被害推
定データを算出する。例えば、被害推定項目が人的被害
である場合には、地域特性データの一つである各メッシ
ュにおける人口データａ（ｍ）と、地表最大速度ｖ
（ｍ）とを用いて、被害推定データの一要素である人的
被害データＡ（ｍ）＝ｆｉｊ（ｖ（ｍ），ａ（ｍ））を
演算する。この演算を全てのメッシュに対して行い、被
害推定対象地域全体の被害分布を算出する。

【００３２】この後、被害推定部１４２は、他の被害推
定項目についても同様に、選択された演算方式に応じた
関係式を用いて、被害推定データを求める。

【００３３】以上のようにして求めた被害推定データの
各要素は、ステップＳ３３で、演算処理装置１４の被害
推定データ格納部１４３に格納されるとともに、表示装
置５に供給され、表示に利用される。

【００３４】

【発明の効果】第一の効果は、被害推定においてより柔
軟性の高いシミュレーションを行うことができ、信頼性
の高い推定結果が得られる、ということである。

【００３５】その理由は、演算方式を従来の一つの方式
だけ登録された形式から、複数の中から選べる形式に変
更したからである。

【００３６】第二の効果は、災害時に適切な対策を打ち
出せるなど、より効果的な応急対策が実現できるという
ことである。

【００３７】その理由は、平常時に各方式を試してその
特徴を把握することが容易にでき、災害時にその特徴を
うまく反映させた被災対策を打ち出すことができるから
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の地震被害推定システムの一実施の形態
を示すブロック図である。

【図２】図１に示される組み合わせテーブル１２１にデ
ータが入力された時の設定例である。

【図３】図１に示される被害推定手段１４２における被
害推定処理の手順を示すフローチャートである。

【図４】従来の地震被害推定システムのブロック図であ
る。

【符号の簡単な説明】

１１ 入力装置 １２ 記憶装置 １３ 震源データ入力装置 １４ 演算処理装置 １５ 表示装置 １２１ 組み合わせテーブル １２２ 関係式データ格納部 １２３ 地域特性データ格納部 １４１ 震源データ格納部 １４２ 被害推定部 １４３ 被害推定データ格納部 ４１ 演算処理装置 ４２ 記憶装置 ４３ 表示装置 ４４ 地震観測装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小栗 邦亮 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 清水 洋 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 高木 秀和 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 芝野 洋 東京都江東区新木場１丁目18番６号 日本 電気ソフトウェア株式会社内 (72)発明者 坂本 朗一 東京都中央区日本橋久松町４番７号 日本 橋エビスビル 株式会社防災・情報研究所 内 (72)発明者 吉井 博明 神奈川県茅ヶ崎市行谷1100 学校法人 文 教大学学園内 Ｆターム(参考） 5B049 BB05 CC03 DD05 EE03 EE07 EE12 FF03 FF04 FF07 5C087 AA02 AA03 AA09 AA10 AA24 AA25 DD02 DD04 DD20 EE07 EE18 FF19 GG01 GG14 GG18 GG19 GG20 GG21 GG24 GG57 GG66

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力される震源データに基づいて推定対
   象地域の地震被害を推定する地震被害推定システムにお
   いて、 複数の被害推定方式にそれぞれ対応する複数の関係式デ
   ータを記憶する記憶手段と、 前記複数の被害推定方式の何れかを指定する指定手段
   と、 該指定手段に指定された被害推定方式に対応する関係式
   データを前記記憶手段から取り出し、前記震源データに
   基づいて前記推定対象地域の地震被害を推定する演算処
   理手段と、を有することを特徴とする地震被害推定シス
   テム。
2. 【請求項２】 前記地震被害として、複数の被害推定項
   目が設定されており、被害推定項目毎に前記被害推定方
   式の指定を可能にしたことを特徴とする請求項１記載の
   地震被害推定システム。
3. 【請求項３】 前記演算処理手段が、前記推定対象地域
   をメッシュ状に区切ったメッシュ毎に地震被害を推定す
   ることを特徴とする請求項１または２の地震被害推定シ
   ステム。
4. 【請求項４】 前記記憶手段が、前記関係式データを格
   納する関係式データ格納部と、前記複数の被害推定項目
   と前記指定手段により指定された被害推定方式との組み
   合わせ情報を格納する組み合わせテーブルと、前記メッ
   シュ毎の地域特性データを格納する地域特性データ格納
   部を有することを特徴とする請求項３の地震被害推定シ
   ステム。
5. 【請求項５】 前記地域特性データが、地質データ、建
   物データ、及び人口データを含むことを特徴とする請求
   項４の地震被害推定システム。
6. 【請求項６】 前記震源データが、震央位置、震源の深
   さ、及び地震規模を表わすマグニチュードを含んでいる
   ことを特徴とする請求項１，２，３，４，または５の地
   震被害推定システム。
7. 【請求項７】 震源データをもとに、推定対象地域にお
   ける地震被害を推定するための地震被害推定システムに
   おいて、 複数の被害推定項目に対し、それぞれ複数ある被害推定
   方式の中から一つを選んで指定するための入力手段と、 前記複数の被害推定項目と入力された被害推定方式との
   組み合わせを記録する組み合わせテーブルを有するとと
   もに、震央位置からの地表上における距離である震央距
   離と地震の揺れの強さとの関係を示す関係式データと、
   前記複数の被害推定方式に対応する複数の関係式データ
   とを含む、地震被害推定の演算に用いられる基礎情報を
   予め記憶する記憶手段と、 前記震源データを入力するための震源入力手段と、 入力された震源データを前記関係式データの何れかに与
   え、前記推定対象地域をメッシュ状に区分した場合の各
   メッシュ毎の被害分布を演算するための演算処理装置
   と、 該演算処理装置からの演算結果を受けて、地震被害推定
   結果として表示するための表示手段とを備えることを特
   徴とする地震被害推定システム。
8. 【請求項８】 複数の被害推定方式にそれぞれ対応する
   複数の関係式データを記憶手段に記憶させ、 前記複数の被害推定方式の何れかを指定手段より指定
   し、 震源データを入力手段より入力して、 前記指定手段に指定された被害推定方式に対応する関係
   式データを前記記憶手段から取り出し、前記震源データ
   に基づいて前記推定対象地域の地震被害を演算処理手段
   にて推定するようにしたことを特徴とする地震被害推定
   システムにおける複数方式対応方法。