JP2000292547A - 地震動の危険度モニタリング手法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明が解決しようとする課題は、地震警報を
発令するための指標が、地震動による被害との物理的な
関係が明らかでないことである。また、地震警報を発令
するための指標によっては、指標の算出がリアルタイム
に行うことができず、地震警報の発令が地震収束後にな
ることである。 【解決手段】地震動を常時観測し、観測している地震動
の作用している物体について、作用している地震動によ
る応答加速度ベクトルと、作用している地震動による応
答速度ベクトルとを観測した各サンプルごとに算出す
る。算出された応答加速度ベクトルと応答速度ベクトル
との内積をリアルタイムに算出し、その値が一定の値を
超えたことにより、作用している地震動が危険であると
判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は地震動を観測し、そ
の加害性を的確に判断するための、地震動の危険度モニ
タリング手法に関する。本発明は地震動の持つ発災強度
を物理的にとらえた指標を算出し、実際に被害が生じる
ような閾値と比較することで地震の危険度を判定するた
めの手法を提供するもので、この手法を警報地震計や地
震動早期検知装置に用いることで、実際の被害と関連づ
けた誤警報の少ない的確な地震警報を発令することがで
きる。

【０００２】

【従来の技術】地震警報を目的とした地震動モニタリン
グに用いられている従来の指標には、加速度、速度、変
位、ＳＩ値、震度、計測震度など様々な指標がある。

【０００３】これらの指標のうち、例えば、加速度、速
度、変位、ＳＩ値はリアルタイムに計測することができ
る指標ではあるが、地震動による被害と物理的な関係
を、少なくともこれらの指標から単独では明確に見いだ
すことができないという問題がある。

【０００４】また、震度、計測震度については、実際の
地震動による被害との関連をある程度ふまえて定められ
ているが、この場合も物理的な関係が明確ではないのみ
ならず、指標をリアルタイムに算出することができず、
地震動が収束したあとでないと指標の値を知ることがで
きないという問題もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、地震警報を発令するための指標が、地震動
による被害との物理的な関係が明らかでないことであ
る。

【０００６】また、地震警報を発令するための指標によ
っては、指標の算出がリアルタイムに行うことができ
ず、地震警報の発令が地震収束後になることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】（第１の手段）本発明に
係わる地震動の危険度モニタリング手法は、地震動を常
時観測し、観測している地震動の作用している物体につ
いて、作用している地震動による応答加速度ベクトル
と、作用している地震動による応答速度ベクトルとを観
測した各サンプルごとに算出する。算出された応答加速
度ベクトルと応答速度ベクトルとの内積をリアルタイム
に算出し、その値が一定の値を超えたことにより、作用
している地震動が危険であると判断する。したがって次
のように作用する。

【０００８】地震動が作用する物体の質量に、物体に作
用する応答速度と物体に作用する応答加速度とを掛け合
わせることにより、単位時間内に地震動が作用する物体
に及ぼす仕事量を算出することができる。この仕事量が
大きくなれば地震動の作用する物体に被害が生じ、さら
に仕事量が大きくなることで被害の程度も大きくなるこ
とが理解される。

【０００９】以上は地震動の作用する物体についての検
討であるが、前述した仕事量を地震動の作用する物体の
質量で除することにより、すなわち、地震動の作用して
いる物体について、作用している地震動による応答加速
度ベクトルと応答速度ベクトルとの内積を算出すること
で、地震動の危険度モニタリング指標とすることができ
る。応答加速度ベクトルと応答速度ベクトルとの内積に
ついてはリアルタイムに算出することができるため、こ
の数値が過去の地震被害等から算定することができる一
定の閾値を超えたことで、観測している地震が被害を及
ぼすことをリアルタイムに判断することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）本発明に係
わる第１の実施の形態を図１に示す。図１は、第１の実
施の形態に係わる演算処理流れ図を示す。

【００１１】地震動を観測するために加速度計や速度
計、変位計などの振動センサを用いる。観測するのは加
速度と速度であるが、これらの数値は、加速度、速度、
変位のうち、少なくとも一つが観測されていることで、
その観測値を適宜積分あるいは微分することで求める方
法もある。さらに、地震観測は水平方向成分、鉛直方向
成分についてそれぞれ行うことを原則とするが、被害を
及ぼすような地震動の場合は、地震動の鉛直方向成分は
水平方向成分に比べて小さいため、特に警報発令を目的
とするような場合は、水平方向成分のみの観測でも本発
明を実現することができる。

【００１２】この観測している地震動について応答加速
度ベクトルと応答速度ベクトルとを算出する。さらに算
出された応答加速度ベクトルと応答速度ベクトルとの内
積を算出する。算出された内積の値が閾値を超えたこと
で、観測している地震が危険であると判断することがで
きる。または観測している地震が危険であると判断し、
警報を発令することができる。

【００１３】この判断は観測している地震動の各サンプ
リングごとに行うことができるため、リアルタイムに地
震の危険度を判定することができる。また、リアルタイ
ムに地震警報を発令することができる。

【００１４】

【発明の効果】本発明は前述のように構成されているの
で、観測している地震動の加害性を、被害と関連した指
標を用いることで、リアルタイムに判定することができ
る。またこの判定結果を用いることで、的確かつ迅速な
地震警報を提供するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態に係わる演算処理
流れ図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地震動の危険度モニタリング手法におい
   て、 地震動を常時観測し、 観測している地震動の作用している物体について、 作用している地震動による応答加速度ベクトルと、作用
   している地震動による応答速度ベクトルと、を各観測し
   たサンプルごとに算出し、 算出された応答加速度ベクトルと、算出された応答速度
   ベクトルと、の内積をリアルタイムに算出し、 算出された内積が一定の値を超えたことにより、 作用している地震動が危険であると判断する、ことを特
   徴とする、地震動の危険度モニタリング手法。
2. 【請求項２】請求項１の、地震動の危険度モニタリング
   手法において、 作用している地震動による応答加速度ベクトルと、作用
   している地震動による応答速度ベクトルと、を観測した
   各サンプルごとに算出する際に、水平方向成分のみにつ
   いてベクトルを算出する、ことを特徴とする、請求項１
   に記載の、地震動の危険度モニタリング手法。
3. 【請求項３】請求項１および請求項２の、地震動の危険
   度モニタリング手法において、 算出された内積が、一定の値を超えたことにより、 作用している地震動に関する警報を発令する、ことを特
   徴とする、請求項１および請求項２に記載の、地震動の
   危険度モニタリング手法。