JP2001134865A - 地震警報システム - Google Patents
地震警報システムInfo
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Abstract
おける最適な地震対策処理を行い、震災後の復旧を容易
に行えるようにする。 【解決手段】 地震観測装置10で常時P波を監視し、
P波を検出すると、各種の検出信号を解析装置20に出
力する。解析装置20の推定部20Aでは、この地震観
測装置10からの検出信号を受信し、地震の震源位置、
大きさ等の推定データを判定部20Bに送出する。判定
部20Bでは、この推定データに基づいて、警報を行う
稼働設備40を選定し、かつ、その稼働設備40に対す
る地震警報データを作成し、この地震警報データを稼働
設備40のアドレスとともに、警報装置30に送出す
る。警報装置30では、回線50を介して地震警報デー
タを稼働設備40に送出する。この地震警報データを受
信した稼働設備40は、この受信した地震警報データに
応じて所定の地震対策動作を実行する。
Description
震警報を行う地震警報システムに関する。
では、ハードディスクに対してデータの書き込みや読み
出し動作を実行している動作中に、一定レベル以上の振
動(地震)を受けた場合、書き込み中のデータや読み出
し中のデータの破壊を生じ、場合によってはハードディ
スク自体の損傷を招く恐れがある。そこで、このような
システムにおいては、地震等に対して構造上の耐震性を
向上するとともに、実際に地震が発生した際には、ハー
ドディスクへの書き込み、読み出しをできるだけ速く中
止し、データや機構部の保全を図る必要がある。
主要動を受けた場合には、その時点でデータの破損や機
構部の破損を生じる可能性が強く、有効な復旧を行うこ
とは容易でない。また、このような問題は、コンピュー
タシステムに限らず、例えば金融機関のATM(現金自
動預け払い機)で手続きをしている最中に地震を受けた
場合や、あるいは工場で精密加工機が稼働中に地震を受
けた場合にも同様に生じるものである。
震の主要振動であるS波(セカンダリ波)が伝達される
前に、P波(プライマリ波)を観測し、その諸特性を分
析することにより、地震の規模や震源地を推定するシス
テムが開発され、鉄道等の安全対策において実用化され
つつある。例えば、財団法人、鉄道総合技術研究所によ
って警報システム「ユレダス」が報告されている(土木
学会論文集I[別刷]、JOURNAL OF STRUCTURAL MECHAN
ICS AND EARTHQUAKE ENGINEERING No.531/I-341996-1
参照)。この警報システム「ユレダス」では、地震のP
波初動を検出し、マグニチュード、震央位置、及び深さ
を推定し、必要地域に4秒以内に警報を送出することが
可能である。
検出して各種の稼働設備における最適な地震対策処理を
行い、震災後の復旧を容易に行えるようにした地震警報
システムを提供することにある。
するため、定点観測によって地震を観測する地震観測装
置と、前記地震観測装置によって観測された地震の観測
情報を解析する解析装置と、前記解析装置の解析結果に
応じて所定の地震警報を送出する警報装置と、前記警報
装置からの地震警報に応じて所定の地震対策動作を実行
する稼働設備とを有する地震警報システムであって、前
記地震観測装置は、地震の発生によって伝達されるP波
の諸特性を検出する検出手段を有し、前記解析装置は、
検出手段によって検出された地震の震源位置と大きさを
推定する推定手段と、前記推定手段の推定結果から前記
稼働設備に対する警報の必要性を判定する判定手段とを
有し、前記警報装置は、前記判定手段の判定結果に基づ
いて前記稼働設備に対して地震警報を送出する警報送出
手段を有し、前記稼働設備では、前記警報送出手段から
の地震警報に応じて稼働中の作業を中断し、地震対策処
理を行うようにしたことを特徴とする。
装置の検出手段によって地震のP波の諸特性を検出し、
この検出手段によって検出された地震の震源位置と大き
さを解析装置の推定手段によって推定する。そして、解
析装置の判定手段により、推定手段の推定結果から稼働
設備に対する警報の必要性を判定し、警報装置の警報送
出手段により、必要な稼働設備に対して地震警報を送出
する。これにより、稼働設備では、稼働中の作業を中断
し、地震対策処理を行う。このように、本発明の地震警
報システムでは、地震のP波初動に基づく警報によっ
て、稼働設備における地震対策処理を実行できるので、
主要動(S波)の到達前に最適な地震対策処理を迅速に
行うことができ、震災後の復旧を容易に行うことが可能
となる。
テムの実施の形態について説明する。図1は、本発明の
実施の形態による地震警報システムの概要を示す説明図
である。この実施の形態による地震警報システムは、定
点観測によって地震を観測する地震観測装置10と、こ
の地震観測装置10によって観測された地震の観測情報
を解析する解析装置20と、この解析装置20の解析結
果に応じて所定の地震警報を送出する警報装置30と、
この警報装置30からの地震警報に応じて所定の地震対
策動作を実行する複数の稼働設備40とを有するもので
ある。
伝達されるP波の周期や振幅、入射方向等の諸特性を検
出する各種のセンサ(検出手段)を有するものであり、
これらセンサによる検出信号を専用線10Aを介して解
析装置20に出力する。解析装置20は、パーソナルコ
ンピュータやワークステーション等の情報処理装置より
構成されており、地震の震源位置と大きさを推定する推
定部20Aと、この推定部20Aの推定結果から稼働設
備40に対する警報の必要性を判定する判定部20Bと
を有する。推定部20Aは、地震観測装置10の各種セ
ンサによって検出された検出信号に基づいて、その地震
の震源位置と大きさを推定するものである。例えば、P
波の周期によって地震の規模(マグニチュード)を推定
し、P波の入射角度に基づいて、震源の方位を推定す
る。さらに、P波初動の最大値から震源距離を推定す
る。そして、震源の方位と震源距離とにより、震源位置
を推定できる。
定結果から複数の稼働設備40に対する警報の必要性を
個別に判定し、各稼働設備40への警報の有無、及び警
報内容を決定するものである。すなわち、本例において
は、複数の稼働設備40は互いに所在地が異なり、ま
た、それぞれ異なる稼働対象を有するものであるので、
警報の必要性は互いに異なる条件で判定されるものであ
る。
0Aの推定結果から複数の稼働設備40に対する警報の
必要性をそれぞれ異なる条件で並行処理により判定す
る。例えば、地震の規模と震源位置から各稼働設備40
の所在地における震度の程度を判定し、警報が必要か否
かを判定する。また、各稼働設備40の所在地と震源位
置から各稼働設備40に対する地震の伝達時間(余裕時
間)を算出する。そして、判定部20Bでは、このよう
な判定に基づいて、各稼働設備40に対応する地震警報
データを作成し、警報装置30に送出する。なお、判定
部20Bにおける判定は、各稼働設備40における判定
条件を登録した登録テーブルを予めメモリに設定してお
き、この登録テーブルを参照することにより、判定を行
うようにすることができる。また、推定部20Aにおけ
る推定には、一定の誤差が含まれるものであるため、判
定部20Bにおける余裕時間等の判定には、推定部20
Aの推定に含まれる誤差を例えば過去の統計的なデータ
に基づいて十分考慮し、最大の誤差が含まれる場合を想
定して判定することにより、例えば実際の余裕時間が予
想した余裕時間より小さくならないように判定するもの
とする。
の地震警報データに基づいて、各稼働設備40にアクセ
スし、各稼働設備40に対応する地震警報データを回線
50に適合した伝送用の信号に変換し、それぞれ回線5
0を介して送出するものである。なお、この場合の回線
50には、専用回線を用いてもよいし、公衆回線を用い
てもよい。また、有線回線に限らず、一部に無線回線を
含むものであってもよい。また、稼働設備40は、警報
装置30から伝送される地震警報データを受信し、その
地震警報データの内容に基づいて、所定の地震対策動作
を実行するものである。各稼働設備40における地震対
策動作の具体例については後述する。
おける動作概要を簡単に示すフローチャートである。ま
ず、地震観測装置10では、常時P波を監視しており、
P波を検出すると(ステップS1)、各種のセンサの検
出信号を解析装置20に出力する(ステップS2)。解
析装置20の推定部20Aでは、この地震観測装置10
からの検出信号を受信し、地震の震源位置、大きさ等を
推定し、その推定データを判定部20Bに送出する(ス
テップS3)。判定部20Bでは、この推定部20Aか
らの推定データに基づいて、警報を行う稼働設備40を
選定するとともに(ステップS4)、その選定した稼働
設備40に対する地震警報データを作成し(ステップS
5)、この地震警報データを稼働設備40のアドレスと
ともに、警報装置30に送出する。
した稼働設備40のアドレスに基づいて回線50に発信
し、地震警報データを稼働設備40に送出する(ステッ
プS6)。この地震警報データを受信した稼働設備40
は、この受信した地震警報データに応じて所定の地震対
策動作を実行する(ステップS7)。このような動作に
より、地震の主要動(S波)が稼働設備40に到来する
前に、適切な地震対策動作を実行し、稼働設備40にお
けるデータ保全等を行うことができる。
各稼働設備40に対する警報の必要性だけでなく、各稼
働設備40に対する震度や余裕時間等の算出を行うよう
にしたが、このように判定部20Bにおいて各稼働設備
40に対する詳細な警報データを算出する代わりに、判
定部20Bでは警報の必要性だけを判定するようにし、
各稼働設備40側で受信した地震の規模や震源位置のデ
ータから各稼働設備40における震度や余裕時間を算出
するようなシステムを構成することも可能である。
ムにおける各稼働設備40の地震対策動作の具体例につ
いて説明する。例えば、稼働設備40がコンピュータシ
ステムである場合、コンピュータのディスク媒体にアク
セスしながら各種のアプリケーションを実行している最
中に地震があった場合、地震の衝撃によってディスクド
ライブが損傷する恐れがある。特にハードディスクは、
フロッピディスクに比べて一般に耐震性が低いものであ
り、また、読み出し専用の光ディスク(CD)に比べ
て、書き込みも可能なDVD等においては、書き込み中
の衝撃による被害も大きいものとなる。そこで、上述し
た地震警報システムのP波に基づく警報によって、ディ
スクドライブの動作を中断し、磁気ヘッドや光ヘッドを
ディスク媒体から退避させておくことにより、主要動に
対してデータや部品の破損を未然に防止することができ
る。
ャートである。まず、コンピュータで稼働中に、上述し
た地震警報データを受信すると(ステップS11)、こ
の地震警報データに含まれる余裕時間Aを基準値Bと比
較する(ステップS12)。そして、余裕時間Aが基準
値Bより小さい場合には、ハードディスク等に対して書
き込み、あるいは読み出し処理中のデータを放棄して、
ディスクドライブのヘッドの即時退避させるようにする
(ステップS13)。また、余裕時間Aが基準値Bより
大きい場合には、その時点で実行中のハードディスク等
に対する書き込み、あるいは読み出し処理を完了した
後、ディスクドライブのヘッドの退避させるようにする
(ステップS14)。このようにして、余裕時間に応じ
た最適な地震対策動作を行うことが可能となる。なお、
上述した基準値Bには、処理中のデータ量に応じて変動
する値を用いることも可能である。
に限らず、例えば、大地震に対して電源を落とすような
地震対策動作を想定しているシステムでは、図3に示す
例と同様に、地震警報データを受信した際に、その余裕
時間を判定し、それに応じて最適な電源停止のための準
備処理を実行して、できるだけ復旧の容易な方法を選択
して電源を落とす動作を行うようにすることが可能とな
る。例えば、余裕時間が短い場合には、処理中のデータ
をキャンセルして作業を中断して電源をオフし、余裕時
間が長い場合には、処理中のデータに対するアドレス等
の復旧用の管理情報を電源バックアップ用のメモリに記
憶した後、作業を中断して電源をオフする。
システムである場合、ATM(現金自動預け払い機)で
ユーザが取り引き中に地震が発生した場合、ATMに挿
入中のキャッシュカード等に対して不正なデータの書き
込みや読み取りを防止する必要がある。そこで、上述し
た地震警報システムのP波に基づく警報によって、AT
Mにおける処理を中断し、キャッシュカード等をATM
から排出させておくことにより、主要動に対してデータ
や部品の破損を未然に防止することができる。
ャートである。まず、ATMでユーザとの対話形式によ
る取り引き作業中に、上述した地震警報データを受信す
ると(ステップS21)、その時点で取り引き中断し
(ステップS22)、その旨を画面表示等によってユー
ザに通知した後(ステップS23)、キャッシュカード
等の排出を行う(ステップS24)。このようにして金
融機関のATMにおける有効な地震対策動作を行うこと
が可能となる。
時間の長短に応じて地震対策動作を変更するようにして
もよい。例えば、取り引きデータをバックアップする施
設を有する場合に、余裕時間が短いときには、その取り
引きデータをバックアップする余裕がないため、その取
り引きは完全にキャンセルした状態で作業を停止し、余
裕時間が長いときは、その取り引きデータをバックアッ
プによって保全し、その後、作業を停止するといった制
御を行うようにしてもよい。すなわち、実際の金融機関
における地震発生時のデータ保全処理動作は、各金融機
関毎に様々であり、そのシステムの実情に応じて余裕時
間を有効に利用することが可能である。
ベータ管理システムである場合、エレベータの稼働中に
地震が発生した場合、エレベータが不正な位置での停止
し、人が閉じ込められるような事態を防止する必要があ
る。そこで、上述した地震警報システムのP波に基づく
警報によって、エレベータを特定の階に停止させて開放
するように制御することが可能である。
ャートである。まず、エレベータの稼働中に管理システ
ムで上述した地震警報データを受信すると(ステップS
31)、この地震警報データに含まれる余裕時間Aを基
準値Bと比較する(ステップS32)。そして、余裕時
間Aが基準値Bより小さい場合は、エレベータを最寄り
の階に移動してドアを開放する(ステップS33)。な
お、地震警報データを受信した時点で停止中のエレベー
タについては、その階でドアを開放した状態に保持す
る。また、余裕時間Aが基準値Bより大きい場合には、
エレベータを1階まで移動してドアを開放する(ステッ
プS34)。これにより、利用者は1階まで戻ることが
でき、災害時の避難所まで容易に避難することができ
る。なお、この余裕時間Aが基準値Bより大きい場合に
も、地震警報データを受信した時点で停止中のエレベー
タについては、その階でドアを開放した状態に保持する
ものとする。このようにして、余裕時間に応じてエレベ
ータを最適階まで移送でき、最適な地震対策動作を行う
ことが可能となる。
工場設備である場合、精密加工機の稼働中に地震が発生
した場合、加工中のワークや精密加工機の振動による損
傷を防止する必要がある。そこで、上述した地震警報シ
ステムのP波に基づく警報によって、精密加工機の作業
を事前に中止する作業を行うことが可能である。図6
は、この場合の動作例を示すフローチャートである。ま
ず、精密加工機の稼働中に上述した地震警報データを受
信すると(ステップS41)、この地震警報データに含
まれる余裕時間Aを基準値Bと比較する(ステップS4
2)。
場合は、精密加工機による作業工程にかかわらず、即時
に加工作業の停止処理を行う(ステップS43)。例え
ば、切削加工を行っている場合には、工具をワークから
離脱させ、ワークの駆動機構を停止する。この結果、加
工中のワークは無駄になる可能性があるが、最悪でも工
具側の損傷は回避できる。また、余裕時間Aが基準値B
より大きい場合には、加工中のワークを再利用可能な状
態に処理した後、加工作業の停止処理を行う(ステップ
S44)。例えば、その時点での加工条件等を検出し
て、メモリに記憶するような処理を行った後に、作業を
停止する。これにより、加工中のワークの再利用を可能
とし、ワークを無駄にすることなく、かつ、加工機側の
損傷も回避できる。このようにして、余裕時間に応じて
精密加工作業に関する最適な地震対策動作を行うことが
可能となる。
あり、本発明の地震警報システムは、このような具体例
に限定されるものではなく、さらに異なるシステムの地
震対策処理に広く適用し得るものである。
ステムでは、地震観測装置の検出手段によって地震のP
波の諸特性を検出し、この検出手段によって検出された
地震の震源位置と大きさを解析装置の推定手段によって
推定し、解析装置の判定手段により、推定手段の推定結
果から稼働設備に対する警報の必要性を判定し、警報装
置の警報送出手段により、必要な稼働設備に対して地震
警報を送出するようにした。このため本発明の地震警報
システムでは、地震のP波初動に基づく警報によって、
稼働設備における地震対策処理を実行できるので、主要
動(S波)の到達前に最適な地震対策処理を迅速に行う
ことができ、震災後の復旧を容易に行うことが可能とな
る。
概要を示す説明図である。
を簡単に示すフローチャートである。
用いた稼働設備における第1の動作例を示すフローチャ
ートである。
用いた稼働設備における第2の動作例を示すフローチャ
ートである。
用いた稼働設備における第3の動作例を示すフローチャ
ートである。
用いた稼働設備における第4の動作例を示すフローチャ
ートである。
Claims (13)
- 【請求項1】 定点観測によって地震を観測する地震観
測装置と、前記地震観測装置によって観測された地震の
観測情報を解析する解析装置と、前記解析装置の解析結
果に応じて所定の地震警報を送出する警報装置と、前記
警報装置からの地震警報に応じて所定の地震対策動作を
実行する稼働設備とを有する地震警報システムであっ
て、 前記地震観測装置は、地震の発生によって伝達されるプ
ライマリ波の諸特性を検出する検出手段を有し、 前記解析装置は、検出手段によって検出された地震の震
源位置と大きさを推定する推定手段と、前記推定手段の
推定結果から前記稼働設備に対する警報の必要性を判定
する判定手段とを有し、 前記警報装置は、前記判定手段の判定結果に基づいて前
記稼働設備に対して地震警報を送出する警報送出手段を
有し、 前記稼働設備では、前記警報送出手段からの地震警報に
応じて稼働中の作業を中断し、地震対策処理を行うよう
にした、 ことを特徴とする地震警報システム。 - 【請求項2】 前記推定手段は、前記地震の主要振動が
前記稼働設備に到達するまでの余裕時間を推定し、前記
警報送出手段は、前記地震警報のなかに前記推定手段で
推定された余裕時間を付加して送信し、前記稼働設備
は、前記余裕時間に基づいて前記地震対策処理を行うよ
うにした請求項1記載の地震警報システム。 - 【請求項3】 前記稼働設備は、前記余裕時間に基づい
て異なる地震対策用の処理を選択して行うようにした請
求項2記載の地震警報システム。 - 【請求項4】 前記稼働設備は、所定の記録媒体に対し
てデータの書き込み、読み出しを行う手段を含むシステ
ムを稼働する設備である請求項1、2または3記載の地
震警報システム。 - 【請求項5】 前記稼働設備は、前記記録媒体に対する
データの書き込み、または、読み出し動作の実行中に前
記警報送出手段からの地震警報を受信した場合に、その
書き込みデータ、または、読み出しデータを保全した状
態で書き込み、または、読み出し動作を中断するように
した請求項4記載の地震警報システム。 - 【請求項6】 前記稼働設備はコンピュータを含む設備
であり、前記記録媒体はコンピュータの補助記憶装置で
ある請求項4記載の地震警報システム。 - 【請求項7】 前記稼働設備は金融機関の自動預け払い
機を含む設備であり、前記記録媒体はデータの記録機能
を有するカード媒体である請求項4記載の地震警報シス
テム。 - 【請求項8】 前記稼働設備は、前記地震警報とともに
余裕時間を受信した場合に、前記余裕時間に基づいてデ
ータの保全方法を選択するようにした請求項4記載の地
震警報システム。 - 【請求項9】 前記余裕時間が長い場合には、書き込
み、または、読み出しデータのバックアップ処理を行
い、前記余裕時間が短い場合には、書き込み、または、
読み出し動作をキャンセルするようにした請求項8記載
の地震警報システム。 - 【請求項10】 前記稼働設備は、人を移送する設備で
ある請求項2または3記載の地震警報システム。 - 【請求項11】 前記稼働設備はエレベータ設備であ
り、前記地震対策処理は前記地震警報に応じてエレベー
タを所定階に停止する処理である請求項10記載の地震
警報システム。 - 【請求項12】 前記余裕時間に応じて停止階を選択す
るようにした請求項11記載の地震警報システム。 - 【請求項13】 前記稼働設備は機械加工を行う設備で
ある請求項1、2または3記載の地震警報システム。
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ID=18054152
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