JP2004347339A - Landslide prediction apparatus and computer program for landslide prediction - Google Patents

Landslide prediction apparatus and computer program for landslide prediction Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To relatively easily evaluate the degree of risk of a cliffs (slopes) over a wide area. <P>SOLUTION: This landslide prediction apparatus is provided with an estimated cliff characteristics data acquisition means 4 for acquiring both cliff characteristics data on cliffs which have experienced landslides and estimated cliff characteristics data; a landslide risk evaluation point computation means 5 for computing numerical values to be evaluation criteria for evaluating the risk of landslides by performing multivariate analysis on each geological pattern classified by the geological structures of cliffs; an estimated rainfall condition acquisition means 6 for acquiring rainfall conditions to which it is estimated that the cliffs which have experienced landslides have been exposed; a landslide relational expression deriving means 7 for deriving a landslide relational expression corresponding to each data constellation by performing statistic processing on data constellations having the numerical values to be the evaluation criteria as boundaries for every geological pattern; and a landslide prediction means 8 for predicting landslides by applying each landslide relational expression to each cliff accumulated in a cliff registry database. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、現地調査による崖台帳データベースと、崖崩壊履歴データからなる崩壊履歴データベースと、観測点における単位時間当たりの降水量データからなる降雨データベースとを用いて、崖の崩壊の危険を予測する崖崩壊予測装置及び崖崩壊予測用プログラムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来における急斜面地(崖)の崩壊危険度評価と要因分析は、地盤工学の分野における斜面安定解析モデルを用いた解析的手法と、過去の崩壊事例に基づく経験的手法に大別することができる。前者の解析的手法は対象斜面を絞って解析を施す場合には精度良く評価を行うことができるが、行政機関が対象としているような比較的広域な地域において評価を行おうとする場合には地形や地盤のデータの整備やモデルの検討に多大な労力がかかるので現実には実施は不可能である。一方、後者の経験的手法は過去の崩壊事例と同様な属性(崖特性)を有する崖(斜面)を抽出して危険度を判定する手法であるので広域の崖(斜面)に対して比較的簡便に危険度を評価することができるが、評価の対象となる広域な地域に対して現地調査を実施して対象地域内の崖(斜面)の崖特性を十分に把握しておく必要がある。
【0003】
従来の崖(斜面)崩壊を予測する予測装置や方法としては、地盤内にAE(アコースティックエミッション)センサを配置して斜面の破壊の前兆に伴い発生するAE信号の数と大きさなどを分析して斜面崩壊を予測するもの(特開平6−88744号、特開平9−138288号、特開平10−307128号等参照)、地下水中に含まれるナトリウムイオンや硫酸イオン等の特定イオンの濃度を定期的に測定し、この測定値の変化を継続的に観測したときに、急激に上昇する変化があると認められた場合に、これを地すべりや表層崩壊等の斜面崩壊による地盤変位が発生する前兆であると予測するようにしたもの(特開2002−339373号)、斜面上の樹木等に取り付けられた振動センサからの地中音(たとえば、地下水推定音、樹木の根切れ音等)やデジタルカメラなどからの斜面の画像(地表面画像)などをデータ処理装置により取り込んで、地中音の変化と地表面画像の変化に基づいて斜面の崩壊を予測するもの(特開2002−4294号)などがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの崩壊予測装置や方法では、崩壊予測を実施する崖(斜面)のそれぞれに、AEセンサや地下水採取井戸や振動センサやカメラなどの機器等を設置しなければならず、広域の地域内の崖(斜面)の総てについてこれらの機器などを設置することは、実質的に不可能であるので、広域な地域の崖(斜面)の崩壊予測を行うことは実質的に困難である。
【0005】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、崩壊予測を実施しようとする崖(斜面)毎にセンサなどの機器や設備を設置する必要が全くなく、しかも上述の解析的手法のような地形や地盤のデータの整備やモデルの検討が必要なく、広域の崖(斜面)に対して比較的簡便に崖崩壊の危険度を評価することができる崖崩壊予測装置及び崖崩壊予測用プログラムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1記載の崖崩壊予測装置は、現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベースと、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベースと、観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベースとを備え、
前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとから前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定される推定崖特性データを取得する推定崖特性データ取得手段と、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データと前記崖台帳データベースのデータとから、崖の地質的構造により分類された各地質パターンのそれぞれについて多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出する崩壊危険評価点数算出手段と、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとから崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する推定降雨条件取得手段と、前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群のそれぞれについて統計処理を施して各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出す崩壊関係式導出手段と、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される前記降雨データベースのデータとから、前記崖台帳データベースに蓄積された各崖に対して、当該崖の地質パターン及び前記判断基準となる数値に応じて前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行う崩壊崖予測工程を実現する手段とを備えることを特徴とする。
【0007】
本請求項の崖崩壊予測装置によれば、前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとから前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定される推定崖特性データを取得し、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データと前記崖台帳データベースのデータとから、崖の地質的構造により分類された各地質パターンのそれぞれについて多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出し、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとから崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得し、前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群のそれぞれについて統計処理を施して各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出し、前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される前記降雨データベースのデータとから、前記崖台帳データベースに蓄積された各崖に対して、当該崖の地質パターン及び前記判断基準となる数値に応じて前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行う。
【0008】
また、新たな崖崩壊が生じて崩壊履歴データベースが更新されると、判断基準となる数値や崩壊関係式が更新されるいわゆる自己成長型システムを構築することができる。
【0009】
また、降雨時に逐次更新される降雨データを用いて崖崩壊の予測や警報をリアルタイムで出力するいわゆるリアルタイム型システムを構築することができる。
【0010】
本発明の請求項2記載の崖崩壊予測装置は、現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベースと、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベースと、観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベースとを備え、
前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとをマッチングすることにより前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定されるデータを取得する推定崖特性データ取得手段と、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データ及び前記崖台帳データベースのデータを、崖の地質的構造により分類された各地質パターン毎に分けて、それぞれのデータ群について多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出する崩壊危険評価点数算出手段と、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとをマッチングすることにより崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する推定降雨条件取得手段と、これらの崖崩壊が生じた崖が曝された降雨条件及び前記崩壊履歴データベースのデータを、前記地質パターン毎に分けるとともに前記判断基準となる数値を境にしてデータ群に分けて、それぞれのデータ群について統計処理を施して各地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分された各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出す崩壊関係式導出手段と、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される降雨データベースのデータとをマッチングし、マッチングされたデータを前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群に分け、それぞれのデータ群に対して当該データ群に対応した前記各崩壊関係式を適用して、各崖の崩壊予測を行う崩壊崖予測手段とを備えたことを特徴とする。
【0011】
本請求項の崖崩壊予測装置によれば、前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとをマッチングすることにより前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定されるデータを取得し、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データ及び前記崖台帳データベースのデータを、崖の地質的構造により分類された各地質パターン毎に分けて、それぞれのデータ群について多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出し、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとをマッチングすることにより崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得し、これらの崖崩壊が生じた崖が曝された降雨条件及び前記崩壊履歴データベースのデータを、前記地質パターン毎に分けるとともに前記判断基準となる数値を境にしてそれぞれのデータ群に分けて、それぞれのデータ群について統計処理を施して各地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分された各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出し、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される降雨データベースのデータとをマッチングし、マッチングされたデータを前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群に分け、それぞれのデータ群に対して当該データ群に対応した前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行う。
【0012】
また、新たな崖崩壊が生じて崩壊履歴データベースが更新されると、判断基準となる数値や崩壊関係式が更新されるいわゆる自己成長型システムを構築することができる。
【0013】
また、降雨時に逐次更新される降雨データを用いて崖崩壊の予測や警報をリアルタイムで出力するいわゆるリアルタイム型システムを構築することができる。
【0014】
本発明の請求項3記載の崖崩壊予測装置は、前記崩壊予測手段により崩壊の危険が予測された崩壊危険崖を地図上に表示させる崩壊危険崖表示手段を備えたことを特徴とする。
【0015】
本請求項の崖崩壊予測装置によれば、前記崩壊予測手段により崩壊の危険が予測された崩壊危険崖が地図上に表示される。これにより崩壊危険崖を地図上で認知することができ、警報や避難勧告などを行うことができる。
【0016】
本発明の請求項4記載の崖崩壊予測装置は、前記崩壊危険崖表示手段により地図上に表示された崩壊危険崖に対して崩壊により土砂が流出すると推定される範囲である被災危険区域を表示する被災危険区域表示手段を備えたことを特徴とする。
【0017】
本発明の崖崩壊予測装置によれば、前記崩壊危険崖表示手段により地図上に表示された崩壊危険崖に対して崩壊により土砂が流出すると推定される範囲である被災危険区域が表示される。これにより被災危険区域が地図上で認知することができ、警報や避難勧告などを行うことができる。
【0018】
本発明の請求項5記載の崖崩壊予測装置は、前記被災危険区域表示手段により表示された被災危険区域に重なる建物などの構造物等を被災危険建物として抽出する被災危険建物抽出手段を備えたことを特徴とする。
【0019】
本請求項の崖崩壊予測装置によれば、前記被災危険区域表示手段により表示された被災危険区域に重なる建物などの構造物等が被災危険建物として抽出される。抽出された被災危険建物を地図上に表示すれば、被災危険建物を地図上で認知することができ、警報や避難勧告などを行うことができる。
【0020】
本発明の請求項6記載の崖崩壊予測用コンピュータプログラムは、現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベースと、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベースと、各観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベースとを備え、
前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとから前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定される推定崖特性データを取得する推定崖特性データ取得工程と、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データと前記崖台帳データベースのデータとから、崖の地質的構造により分類された各地質パターンのそれぞれについて多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出する崩壊危険評価点数算出工程と、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとから崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する推定降雨条件取得工程と、前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群のそれぞれについて統計処理を施して各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出す崩壊関係式導出工程と、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される前記降雨データベースのデータとから、前記崖台帳データベースに蓄積された各崖に対して、当該崖の地質パターン及び前記判断基準となる数値に応じて前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行う崩壊崖予測工程とからなる各工程を実行する。
【0021】
本請求項の崖崩壊予測用コンピュータプログラムによれば、前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとから前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定される推定崖特性データを取得し、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データと前記崖台帳データベースのデータとから、崖の地質的構造により分類された各地質パターンのそれぞれについて多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出し、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとから崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得し、前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群のそれぞれについて統計処理を施して各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出し、前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される前記降雨データベースのデータとから、前記崖台帳データベースに蓄積された各崖に対して、当該崖の地質パターン及び前記判断基準となる数値に応じて前記各崩壊関係式を適用して前記各崖の崩壊予測を行う。
【0022】
また、新たな崖崩壊が生じて崩壊履歴データベースが更新されると、判断基準となる数値や崩壊関係式が更新されるいわゆる自己成長型システムを構築することができる。
【0023】
また、降雨時に逐次更新される降雨データを用いて崖崩壊の予測や警報をリアルタイムで出力するいわゆるリアルタイム型システムを構築することができる。
【0024】
本発明の請求項7記載の崖崩壊予測用コンピュータプログラムは、現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベースと、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベースと、観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベースとを備え、
前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとをマッチングすることにより前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定されるデータを取得する推定崖特性データ取得工程と、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データ及び前記崖台帳データベースのデータを、崖の地質的構造により分類された各地質パターン毎に分けて、それぞれのデータ群について多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出する崩壊危険評価点数算出工程と、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとをマッチングすることにより崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する推定降雨条件取得工程と、これらの崖崩壊が生じた崖が曝された降雨条件及び前記崩壊履歴データベースのデータを、前記地質パターン毎に分けるともに前記判断基準となる数値を境にしてデータ群に分けて、それぞれのデータ群について統計処理を施して各地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分された各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出す崩壊関係式導出工程と、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される降雨データベースのデータとをマッチングし、マッチングされたデータを前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にしたデータ群に分け、それぞれのデータ群に対して当該データ群に対応した前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行う崩壊崖予測工程とからなる各工程を実行する。
【0025】
本請求項の崖崩壊予測用コンピュータプログラムによれば、前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとをマッチングすることにより前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定されるデータを取得し、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データ及び前記崖台帳データベースのデータを、崖の地質的構造により分類された各地質パターン毎に分けて、それぞれのデータ群について多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出し、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとをマッチングすることにより崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得し、これらの崖崩壊が生じた崖が曝された降雨条件及び前記崩壊履歴データベースのデータを、前記地質パターン毎に分けるとともに前記判断基準となる数値を境にしてデータ群に分けて、それぞれのデータ群について統計処理を施して各地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分された各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出し、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される降雨データベースのデータとをマッチングし、マッチングされたデータを前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にしたデータ群に分け、それぞれのデータ群に対して当該データ群に対応した前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行う。
【0026】
また、新たな崖崩壊が生じて崩壊履歴データベースが更新されると、判断基準となる数値や崩壊関係式が更新されるいわゆる自己成長型システムを構築することができる。
【0027】
また、降雨時に逐次更新される降雨データを用いて崖崩壊の予測や警報をリアルタイムで出力するいわゆるリアルタイム型システムを構築することができる。
【0028】
本発明の請求項8記載の崖崩壊予測用コンピュータプログラムは、前記崩壊予測工程により崩壊の危険が予測された崩壊危険崖を地図上に表示させる崩壊危険崖表示工程を実行する。
【0029】
本請求項の崖崩壊予測用コンピュータプログラムによれば、前記崩壊予測工程により崩壊の危険が予測された崩壊危険崖を地図上に表示させる。これにより崩壊危険崖を地図上で認知することができ、警報や避難勧告などを行うことができる。
【0030】
本発明の請求項9記載の崖崩壊予測用コンピュータプログラムは、前記崩壊危険崖表示工程により地図上に表示された崩壊危険崖に対して崩壊により土砂が流出すると推定される範囲である被災危険区域を表示する被災危険区域表示工程を実行し、警報や避難勧告などを行うことができる。
【0031】
本請求項の請求項の崖崩壊予測用コンピュータプログラムによれば、前記崩壊危険崖表示工程により地図上に表示された崩壊危険崖に対して崩壊により土砂が流出すると推定される範囲である被災危険区域を表示する。これにより被災危険区域を地図上で認知することができ、警報や避難勧告などを行うことができる。
【0032】
本発明の請求項10記載の崖崩壊予測用コンピュータプログラムは、 前記被災危険区域表示工程により表示された被災危険区域に重なる建物などの構造物等を被災危険建物として抽出する被災危険建物抽出工程を実行する。
【0033】
本請求項の崖崩壊予測用コンピュータプログラムによれば、前記被災危険区域表示工程により表示された被災危険区域に重なる建物などの構造物等を被災危険建物として抽出する。抽出された被災危険建物を地図上に表示すれば、被災危険建物を地図上で認知することができる。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置及び崖崩壊予測装置内に格納される崖崩壊予測用コンピュータプログラムについて説明する。
【0035】
本実施の形態に係る崖崩壊予測装置は、コンピュータと、プログラムやデータなどが格納される記憶装置と、情報を表示するためのCRTやデータなどを入力するためのキーボードなどの入出力装置などを備えている。
【0036】
前記記憶装置内には、現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベース(崖台帳DB)1と、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベース(崩壊履歴DB)2と、観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベース(降雨DB)3とが設けられている。
【0037】
前記崖台帳データベース1は、図1(a)に示すように、ある程度広域の地域におい現地調査された崖のそれぞれに付された固有の番号(ID)と、当該IDが付された崖の位置情報と、当該崖を地質的構造により分類した地質パターンと、崩壊の要因となる複数(本例では図1(b)に示す10個)の特性値からなる崩壊要因とからなるデータを多数組集合させたものである。前記特性値の具体的な項目を図1(b)に示す。各項目は、図7に示すような水準(カテゴリー)に分類されこれら水準に対になったパラメーターが崖台帳データベース1に入力されている。前記地質パターンの項目には、例えば図4に示すような4つの地質パターンと対になったパラメーターが入力されている。
【0038】
ちなみに図4に示す地質パターンは神奈川県横浜市の代表的な地質的構造として「横浜市がけ危険度評価委員会」により公表されているものである。パターン1は軟らかな土で形成されており崩壊形態は斜面全体が崩れるいわゆるSlump型(円弧すべり)の形態を呈し、パターン2は硬い基盤の上部に軟らかな土が有り崩壊形態は上部だけが崩れるいわゆるSlide型(表層すべり)の形態を呈し、パターン3は全体的に硬い基盤で形成されており崩壊形態は亀裂や風化により表面が落下するいわゆるFall型(風化落下)の形態を呈し、パターン4は全体的に硬い基盤の表面を表土が覆っており崩壊形態は表土がずり落ちるいわゆるSlide型(表層すべり)の形態を呈する。
【0039】
なお、崖台帳データベース1の元の資料は、横浜市建築局の現地調査により長年にわたって収集された「崖実態調査表」であり、これはペーパーベースのデータであるが、GIS(地理情報システム)に準拠して電子化されて位置情報により地図情報にリンクされている。
【0040】
前記崩壊履歴データベース2は、図2に示すように、実際に崩壊が発生した崖の通し番号(ID)と、当該通し番号(ID)が付された崖の位置情報と、当該通し番号(ID)が付された崖の崩壊年月日と、崩壊時刻とからなるデータを多数組集合させたものである。崩壊履歴データベースの元の資料はペーパーベースのデータであるが、GISに準拠して電子化されて位置情報により地図情報にリンクされている。また、崖の崩壊が発生する都度データ追加インターフェイスを用いてGIS準拠形式で追加入力される。なお、前記崩壊年月日はデータ処理などの都合から年・月・日に分けてデータ入力されている。
【0041】
前記降雨データベース3は、図3に示すように、1時間当たりの降雨量を継続的に観測する観測施設(例えば消防署や消防出張所など)のある観測点番号(ID)と、当該観測点(ID)が付された観測施設の位置情報と、現在の最新の1時間降雨量と、現在の年月日時刻とからなるデータを多数組集合させたものである。降雨データベース3は、観測設備から送られてくるデータに基づいて自動的に作成されるものであるが、手動入力により作成するものであってもよい。また、降雨データベースは年月日時刻毎(1時間毎)で総て履歴データとして保存されている。なお、現在年月日はデータ処理などの都合から年・月・日に分けてデータ入力される。なお、データベースには観測点(ID)の観測所名称などの付加的情報を記憶するようにしてもよい。
【0042】
本実施の形態に係る崖崩壊予測装置及び崖崩壊予測用コンピュータプログラムでは、大きくわけて3段階(3フェイズ(PHASE))の処理が行われている。第1段階は崖の素因と崩壊との関係を分析・解析する段階であり、第2段階は崖の崩壊誘因(本例では降雨)と崩壊との関係を分析・解析する段階であり、第3段階は降雨時に実際に崖の崩壊を予測する段階である。
【0043】
第1段階を実行するために、前記崖崩壊予測装置は、図5に示すように、前記崖台帳データベース1のデータと前記崩壊履歴データベース2のデータとをマッチングすることにより前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定されるデータを取得する推定崖特性データ取得手段4と、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データ及び前記崖台帳データベースのデータを、崖の地質的構造により分類された各地質パターン毎に分けて、それぞれのデータ群について多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出する崩壊危険評価点数算出手段5とを備えている。
【0044】
第2段階を実行するために、前記崩壊予測装置は、図5に示すように、前記崩壊履歴データベース2のデータと前記降雨データベース3のデータとをマッチングすることにより崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する推定降雨条件取得手段6と、これらの崖崩壊が生じた崖が曝された降雨条件及び前記崩壊履歴データベースのデータを、前記地質パターン毎に分けるとともに前記判断基準となる数値を境にしてデータ群に分けて、それぞれのデータ群について統計処理を施して各地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分された各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出す崩壊関係式導出手段7とを備えている。
【0045】
第3段階を実行するために、前記崩壊予測装置は、図5に示すように、前記崖台帳データベース1のデータと降雨状況に応じて逐次更新される降雨データベース3のデータとをマッチングし、マッチングされたデータを前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群に分け、それぞれのデータ群に対して当該データ群に対応した前記各崩壊関係式を適用して、各崖の崩壊予測を行う崩壊崖予測手段8とを備えている。
【0046】
さらに第3段階による結果の利用度を高めるために、前記崩壊予測装置には、図5に示すように、前記崩壊予測手段により崩壊の危険が予測された崩壊危険崖を地図上に表示させる崩壊危険崖表示手段9と、前記崩壊危険崖表示手段9により地図上に表示された崩壊危険崖に対して崩壊により土砂が流出すると推定される範囲である被災危険区域を表示する被災危険区域表示手段10と、前記被災危険区域表示手段10により表示された被災危険区域に重なる建物などの構造物等を被災危険建物として抽出する被災危険建物抽出手段11とを備えている。
【0047】
以下に本実施の形態に係る崖崩壊予測装置の動作について図6〜図14に示すフローチャート又は説明図を用いて説明する。崖崩壊予測装置の動作は、主として本装置内に付設された記憶装置内に格納された崖崩壊予測用コンピュータプログラムの動作によるものである。
【0048】
図6に示すフローチャートは、前記第1段階(PHASE1)における処理手順を示すものである。前記崖台帳データベース1と崩壊履歴データベース2とをマッチングする(ステップ1(図中ではS1と記載する。以下同様))。このステップ1におけるマッチングは、崩壊履歴データベース2において崖崩壊が生じた崖の崖特性データとしてその崖崩壊位置に対して予め定められた範囲(距離)以内にある崖台帳データベース1のデータをその崖特性データと推定することにより行われる。
【0049】
次にマッチング後のデータベースを前記崖台帳データベース1内に記憶された地質パターン毎に分割する(ステップ2)。このように地質パターン毎に分割されたそれぞれのデータ群に対して多変量解析を実施する(ステップ3)。ここで行われる多変量解析は以下のように実施される。
【0050】
すなわち、多変量解析の数量化理論II類(2類)によりマッチングされたデータベースの項目の傾向について分析した。崖台帳データベースの要因の中には量的な表現が困難である属性が含まれている。このような量的な表現が困難である属性を含む多変量解析には数値化理論(例えば林知己夫著「数量化−理論と方法」1993.11朝倉書店発行を参照)が用いられる。その数値化理論のうちの第II類(第2類)のモデルは、質的な値である「説明変数」から質的な値である「目的変数」を解析する重回帰分析の一種であり、質的な外的基準(「目的変数」)に影響を及ぼす質的な説明アイテム(「説明変数」)を、重み係数(「カテゴリー数量」)として量的に明らかにするものである。また、個体(「サンプル」)のもつ重み係数の和(「サンプルスコア」)から外的基準の分類を判別し、その判別結果の正解率(「判別的中率」)が分析の精度を表す一つの目安として使用される。本実施の形態の崖崩壊予測装置、崖崩壊予測用コンピュータプログラムの場合には、外的基準(「目的変数」)を崩壊履歴データベース2(マッチングされた崖台帳データベース1を含む。)の崩壊履歴における崩壊の有無を崩壊と非崩壊との2区分とし、説明アイテム(「説明変数」)を崖台帳データベース1に示した10項目(図1(b)参照)の要因とした。
【0051】
上記数量化理論II類(2類)による解析結果を図7に表形式で表示する。なお、ここに表示された表は図4に示した4つの地質パターンのうちのパターン1について表示するものであり、他の地質パターン2〜4についても数値は異なるものの同様な項目の構成の表が解析結果として得られるがその表示は省略する。
【0052】
表中の「要因名(アイテム)」には、崖台帳データベース1に記録されている10個の崩壊要因が表示され、「水準(カテゴリー)」には、「説明変数」となる質的な水準が表示され、「崖個数」には各水準に含まれる崖データの数が表示され、「重み係数(カテゴリー数量)」には各水準の「カテゴリー数量」が表示され、「レンジ(範囲)」には各水準の「カテゴリー数量」の上限値から下限値までの範囲が表示され、「偏相関係数」には「目的変数」である崩壊・非崩壊についての寄与率である偏相関係数が表示されている。
【0053】
各要因の「重み係数(「カテゴリー数量」)」は、正値側に大きいほど崖崩壊の発生に寄与していることを表している。「レンジ(範囲)」は、各要因の外的基準(「目的変数」)に対する影響力を表し、レンジの大きい要因ほど崩壊に寄与していることを表している。「偏相関係数」はその値が大きい要因ほど崩壊に寄与していることを表している。
【0054】
また、重み係数(「カテゴリー数量」)の和からなる「サンプルスコア」を、外的基準(「目的変数」)である崩壊の有無毎に集計した頻度分布図を図8に示す。図8に基づいて累積相対度数のグラフを作成し、累積グラフの交わる点において判別的中点を求めた(ステップ4)。この判別的中点は、本発明の「崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値」を表す。図8に示すものでは、判別的中点は、−0.06となった。この判別的中点を用いた判別的中率は85.1%という比較的高い精度が得られた。すなわち、地質パターン1の崖において、前記10要因を用いて得られた「カテゴリー数量」の和からなる「サンプルスコア」が−0.06を超えるものに対して85.1%の確率で崩壊の有無を判別することができることを意味する。
【0055】
図9に示すフローチャートは、前記第2段階(PHASE2)における処理手順を示すものである。前記崩壊履歴データベース2と前記降雨データベース3とをマッチングすることにより崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する(ステップ5)。このマッチングは、崖崩壊履歴データベース2に記憶されている崩壊地点に極めて近い降水量観測点について崩壊時刻から3日前(72時間前)までの一時間降雨量を降雨データベース3から抜き出して、図10に示すような中間的なデータベース14を作成し、当該データベース14に基づいて各観測点番号(ID)について崩壊時刻における1時間降雨量及び崩壊前3日間の降雨量の累計を計算して、図11に示すようなデータベース15を作成することにより行われる。
【0056】
このようにマッチングされたデータベース15に崖台帳データベース1をマッチングする(ステップ6)。マッチングはデータベース15の観測点番号(ID)の位置情報に基づいて予め定められた範囲以内にある崖台帳データベース1のデータを当該観測点の崖特性などと推定して前記データベース15に合体することにより行なわれる。
【0057】
このステップでマッチングされたデータベースを地質パターン毎で分割し、さらに判断基準となる数値の上下で分割する(ステップ7)。分割された各データ群に統計処理を施してそれぞれのデータ群毎に崩壊の危険を予測するための崩壊関係式をそれぞれ導出する(ステップ8)。本例では崩壊関係式として1次式からなる近似式を算出するようにしている。
【0058】
図12は地質パターン1におけるデータベースのデータをプロットし、これらのデータを前記基準値の数値の上下で2つのデータ群に分割してそれぞれについて統計処理を施して得られた2つの1次式からなる崩壊関係式a,bを書き込んだグラフを示すものである。図12の場合には、プロットされた点から1次式からなる近似式を算出し、当該近似式を平行移動させてプロットされた総ての点が含まれるように最低ラインとなる1次式を算出することにより、崩壊関係式a,bを導出したものである。
【0059】
崩壊関係式aは地質パターン1のうちで判断基準となる数値以上の崖が崩壊したデータから導出された崩壊関係式であり、崩壊関係式bは地質パターン1のうちで判断基準となる数値以下の崖が崩壊したデータから導出された崩壊関係式を示す。ちなみに崩壊関係式aは崩壊し易いとされた崖において崩壊の危険を予測する際に使用され、崩壊関係式bは崩壊し難いとされた崖において崩壊の危険を予測する際に使用される。
【0060】
図13に示すフローチャートは、前記第3段階(PHASE3)における処理手順を示すものである。第3段階は実際に降雨状態に至った場合に崖台帳データベース1に記録されている崖の崩壊予測を行う段階を示す。前記崖台帳データベース1と降雨状態で逐次更新される降雨データベース3から得られた図11に示すデータベースと15をマッチングする(ステップ9)。マッチングは、データベース15の観測点(ID)に対して予め定められた範囲にある崖台帳データベース1のデータをデータベース15と合体させることにより行われる。
【0061】
マッチングされたデータベースのデータを前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にしたデータ群に分割する(ステップ10)。分割された各データ群に第2段階で導出された崩壊関係式を適用して各崖について崩壊予測を実施する(ステップ11)。崩壊予測は崖台帳データベース1に記録された各崖について崩壊の危険の有無により行われる。
【0062】
例えば、図14(a)に示すように、崩壊の危険が有りとされた崖(崩壊危険崖)K(図中太線)を抽出してGISで地図上に表示する(ステップ12)。各ステップにより抽出された事項をGISで地図上に表示する際には崖のポリゴン単位で崩壊危険崖を表示することが好ましい。
【0063】
図14(b)に示すように、崩壊危険崖Kについて被災危険区域を演算して当該被災危険区域H(図中実細線)をGISで地図上に表示する(ステップ13)。「被災危険区域」とは、崖が崩壊した場合に崖下に土砂が流出する範囲(地域)を意味し、この大きさ(崖下距離)は、崖の地質パターンや崩壊形態(滑り型、落ちる型)などの特性により変化するが、地質パターンなどが特定されれば崖の高さに所定の倍率を掛けた範囲(崖下距離)として認識することができる。したがって、抽出した崩壊危険崖について崖台帳データベース1などに記録されている崖特性などを参照することによって崩壊危険崖Kのそれぞれに対して被災危険区域Hである崖下距離を演算することができ、地図上に表示することができる。
【0064】
図14(a),(b)に示すように、地図上に表示されている建物T(図中矩形図形)のうち、地図上に表示された被災危険区域Hと重なる建物を危険建物U(図中ハッチングを施した矩形図形)として抽出する(ステップ14)。GISにおいては建物Tなどの情報が骨格的地図データの一部として蓄積されているので、崩壊危険崖K、被災危険区域Hが特定されれば、危険建物Uの抽出は容易に行うことができる。
【0065】
ステップ9〜14の手順により作成された、図14に例示したような地図に基づいて、行政機関などは、崩壊危険崖Kの被災危険区域H内(特に危険建物U付近の)住民に避難勧告を行い、長期的な観点から崖(斜面)の改修工事の実施や提案を行うなどの行政サービスを実施する。
【0066】
以上のような動作は、上述したように、本装置内に格納された崖崩壊予測用コンピュータプログラムにより実行され、当該崖崩壊予測用コンピュータプログラムは前記各工程を実行するための命令などからなり、コンピュータに付設されたハードディスクなどの記憶装置に記録されて使用される。また、コンピュータ内の記憶する以前の段階ではCD−ROMなどの記憶媒体内に格納されてユーザーに提供される。
【0067】
なお、前記推定崖特性データ取得手段としては、前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとから前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定される推定崖特性データを取得するものであってもよい。
【0068】
前記崩壊危険評価点数算出手段としては、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データと前記崖台帳データベースのデータとから、崖の地質的構造により分類された各地質パターンのそれぞれについて多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出するものであってもよい。
【0069】
前記推定降雨条件取得手段としては、前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとから崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得するものであってもよい。
【0070】
崩壊関係式導出手段としては、前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群のそれぞれについて統計処理を施して各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出すものであってもよい。
【0071】
崩壊崖予測手段としては、前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される前記降雨データベースのデータとから、前記崖台帳データベースに蓄積された各崖に対して、当該崖の地質パターン及び前記判断基準となる数値に応じて前記各崩壊関係式を適用して前記各崖の崩壊予測を行うものであってもよい。
【0072】
また、崖崩壊予測手段としては、データベースのマッチングを行うことなく、特定の崖の地質パターン及び判断基準となる数値をデータベースから得て前記各崩壊関係式を適用して崩壊の危険を予測する動作を繰り返して崩壊の危険がある崩壊危険崖を特定(抽出)するものであってもよい。
【0073】
なお、本崖崩壊予測装置においては、4つの地質パターンを判断基準となる1つの数値で分けて8つのデータ群について処理を行うようにしているが、地質パターンの数や判断基準となる数値の数は適宜選択することができる。判断基準となる数値の数を増やしてデータ群を増やした場合には崩壊関係式の精度が向上し崩壊の危険度の予測精度が向上することが期待される。
【0074】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の崖崩壊予測装置及び崖崩壊予測用コンピュータプログラムによれば以下のような効果を奏する。
【0075】
(1)現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベースと、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベースと、各観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベースを利用するので、崩壊予測を実施する崖(斜面)毎にセンサなどの機器や設備を設置する必要が全くなく、しかも上述の解析的手法のような地形や地盤のデータの整備やモデル検討も必要ない。
【0076】
(2)前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとから前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定される推定崖特性データを取得し、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データと前記崖台帳データベースのデータとから、崖の地質的構造により分類された各地質パターンのそれぞれについて多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出することができ、前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとから崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得し、前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群のそれぞれについて統計処理を施して各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出すことができ、前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される前記降雨データベースのデータとから、前記崖台帳データベースに蓄積された各崖に対して、当該崖の地質パターン及び前記判断基準となる数値に応じて前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行うことができ、もって広域の崖(斜面)に対して比較的簡便に危険度を評価することができる。
【0077】
(3)前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとをマッチングすることにより前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定されるデータを取得し、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データ及び前記崖台帳データベースのデータを、崖の地質的構造により分類された各地質パターン毎に分けて、それぞれのデータ群について多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出でき、前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとをマッチングすることにより崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得し、これらの崖崩壊が生じた崖が曝された降雨条件及び前記崩壊履歴データベースのデータを、前記地質パターン毎に分けるとともに前記判断基準となる数値を境にしてデータ群に分けて、それぞれのデータ群について統計処理を施して各地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分された各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出せ、前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される降雨データベースのデータとをマッチングし、マッチングされたデータを前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群に分け、それぞれのデータ群に対して当該データ群に対応した前記各崩壊関係式を適用して、各崖の崩壊予測を行うことができ、もって広域の崖(斜面)に対して比較的簡便に危険度を評価することができる。
【0078】
(4)新たな崖崩壊が生じて崩壊履歴データベースが更新されると、判断基準となる数値や崩壊関係式が更新されるいわゆる自己成長型システムを構築することができる。
【0079】
(5)降雨時に逐次更新される降雨データを用いて崖崩壊の予測や警報をリアルタイムで出力するいわゆるリアルタイム型システムを構築することができる。
【0080】
(6)崩壊の危険が予測される崖を地図上に表示することができる。
【0081】
(7)地図上に表示された崩壊危険崖に対して崩壊により土砂が流出すると推定される被災危険区域を表示することができる。
【0082】
(8)前記被災危険区域に重なる建物が被災危険建物として抽出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置で使用される崖台帳データベースの一例及び崩壊要因の一覧を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置で使用される崩壊履歴データベースの一例を示す図である。
【図3】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置で使用される降雨データベースの一例を示す図である。
【図4】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置で使用される崖台帳データベースに記憶されている地質パターンの例を示す図である。
【図5】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置の全体構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図7】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置による多変量解析の結果を示す図である。
【図8】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置による多変量解析の結果を示す図である。
【図9】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図10】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置で作成されるデータベースの一例を示す図である。
【図11】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置で作成されるデータベースの一例を示す図である。
【図12】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置により得られた崩壊関係式の一例を示す図である。
【図13】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図14】本発明の実施の形態に係る崖崩壊予測装置により得られた地図の一例を示す図である。
【符号の説明】
1 崖台帳データベース
2 崩壊履歴データベース
3 降雨データベース
4 推定崖特性データ取得手段
5 崩壊危険評価点数算出手段
6 推定降雨条件取得手段
7 崩壊関係式導出手段
8 崩壊崖予測手段
9 崩壊危険崖表示手段
10 被災危険区域表示手段
11 被災危険建物抽出手段
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention predicts the danger of cliff collapse using a cliff ledger database based on a field survey, a collapse history database including cliff collapse history data, and a rainfall database including precipitation data per unit time at observation points. The present invention relates to a cliff collapse prediction device and a cliff collapse prediction program.
[0002]
[Prior art]
Conventional risk assessment and factor analysis of steep slopes (cliffs) can be broadly divided into analytical methods using slope stability analysis models in the field of geotechnical engineering and empirical methods based on past collapse cases. . The former analytical method can perform accurate evaluation when narrowing down the target slope and performing the analysis.However, when performing evaluation in a relatively large area such as that targeted by administrative agencies, In practice, it is impossible to implement this because it takes a great deal of effort to prepare the ground data and examine the model. On the other hand, the latter empirical method is a method of extracting a cliff (slope) having the same attribute (cliff characteristics) as the past collapse case and judging the degree of danger. Although the risk can be easily evaluated, it is necessary to conduct a site survey on a wide area to be evaluated and fully understand the cliff characteristics of the cliff (slope) in the target area .
[0003]
As a conventional prediction device and method for predicting a cliff (slope) collapse, an AE (acoustic emission) sensor is arranged in the ground to analyze the number and magnitude of AE signals generated along with the precursor of the slope failure. (Refer to JP-A-6-88744, JP-A-9-138288, JP-A-10-307128, etc.), and the concentration of specific ions such as sodium ions and sulfate ions contained in groundwater are periodically measured. When a change in the measured value is observed continuously and it is recognized that there is a sudden rise, it is a precursor to the occurrence of ground displacement due to slope failure such as landslide or surface collapse. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-339373), an underground sound from a vibration sensor attached to a tree or the like on a slope (for example, groundwater estimation sound, tree Data from a digital camera, etc., and the slope image (ground surface image) from a digital camera, etc., and predicts the collapse of the slope based on changes in ground sound and changes in the ground surface image. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-4294).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in these collapse prediction devices and methods, equipment such as an AE sensor, a groundwater sampling well, a vibration sensor, a camera, and the like must be installed on each of the cliffs (slope) where the collapse prediction is to be performed. Since it is practically impossible to install these devices for all the cliffs (slope) inside, it is practically difficult to predict the collapse of the cliff (slope) in a wide area. .
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and there is no need to install equipment such as sensors for each cliff (slope) for which a prediction of collapse is to be performed. Of a cliff collapse prediction device and a cliff collapse prediction program that can relatively easily evaluate the danger of cliff collapse on a wide area of cliffs (slope) without the need for data and ground model maintenance and model review The purpose is to do.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The cliff failure prediction device according to claim 1 of the present invention stores a cliff ledger database in which cliff characteristic data of a cliff investigated by a field survey is accumulated and history data of a cliff collapse in which a cliff collapse actually occurs. And a rainfall database that stores rainfall data per unit time at the observation point.
Estimated cliff characteristic data acquiring means for acquiring, from the data of the cliff ledger database and the data of the collapse history database, cliff characteristic data estimated as cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database. And, from the cliff characteristic data of the cliffs in which these cliff collapses have occurred and the data of the cliff ledger database, perform a multivariate analysis on each of the geological patterns classified according to the geological structure of the cliff to reduce the danger of the cliff collapse. Collapse risk evaluation score calculating means for calculating a numerical value serving as a criterion for determining for each quality pattern,
Estimated rainfall condition obtaining means for obtaining rainfall conditions that are estimated to have been exposed to a cliff where a cliff collapse has occurred from the data of the collapse history database and the data of the rainfall database, and the determination criteria for each of the geological patterns. Decay relation formula deriving means for performing statistical processing on each of the data groups divided by the numerical value to derive a decay relation formula corresponding to each of the data groups,
From the data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database sequentially updated according to rainfall conditions, for each cliff accumulated in the cliff ledger database, the geological pattern of the cliff and the numerical value serving as the judgment criterion Means for implementing a collapse cliff prediction step of predicting the collapse of each cliff by applying each of the collapse relational expressions according to the above.
[0007]
According to the cliff collapse predicting device of the present invention, it is estimated from the data of the cliff ledger database and the data of the collapse history database that the cliff characteristic data of the cliff in which the cliff collapse accumulated is accumulated in the collapse history database. Obtain cliff characteristic data and perform multivariate analysis on each of the geological patterns classified by the geological structure of the cliff from the cliff characteristic data of the cliff where the cliff collapse occurred and the data of the cliff ledger database. Calculate numerical values that are criteria for judging the danger of cliff collapse for each quality pattern,
Obtain the rainfall conditions estimated that the cliff where the cliff collapse occurred was exposed from the data of the collapse history database and the data of the rainfall database, and with each numerical value serving as the criterion for each geological pattern. Statistical processing is performed on each of the classified data groups to derive a collapse relation formula corresponding to each of the data groups, and from the data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database sequentially updated according to the rainfall situation. For each of the cliffs stored in the cliff ledger database, the collapse relation of each cliff is predicted by applying each of the collapse relational expressions according to the geological pattern of the cliff and the numerical value serving as the criterion.
[0008]
Further, when a new cliff collapse occurs and the collapse history database is updated, a so-called self-growth system can be constructed in which numerical values and collapse relational expressions serving as judgment criteria are updated.
[0009]
Further, it is possible to construct a so-called real-time system that outputs prediction and warning of a cliff collapse in real time using rainfall data that is sequentially updated at the time of rainfall.
[0010]
The cliff failure prediction device according to claim 2 of the present invention stores a cliff ledger database in which cliff characteristic data of a cliff investigated by a field survey is accumulated, and history data of a cliff collapse in which a cliff collapse actually occurs. And a rainfall database that stores rainfall data per unit time at the observation point.
Estimated cliff characteristic data acquisition in which data of the cliff ledger database and data of the collapse history database are matched to obtain data estimated as cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database. Means, the cliff characteristic data of the cliff in which these cliff collapses have occurred and the data of the cliff ledger database are divided for each geological pattern classified by the geological structure of the cliff, and a multivariate analysis is performed for each data group. A collapse risk evaluation score calculating means for calculating a numerical value serving as a criterion for judging a danger of a cliff collapse for each quality pattern,
Estimated rainfall condition obtaining means for obtaining rainfall conditions estimated to be exposed to a cliff having a cliff collapse by matching the data of the collapse history database with the data of the rainfall database; The rainfall conditions to which the cliffs were exposed and the data of the collapse history database were divided for each of the geological patterns and divided into data groups with the numerical value serving as the criterion as a boundary. Collapse relational expression deriving means for deriving a collapse relational expression corresponding to each data group divided by the numerical value serving as the criterion for each quality pattern,
The data of the cliff ledger database was matched with the data of the rainfall database that is sequentially updated according to the rainfall conditions, and the matched data was classified for each of the geological patterns with the numerical value serving as the criterion as a boundary. The system is characterized by comprising: a collapse cliff predicting means for predicting a collapse of each cliff by applying the collapse relation formula corresponding to the data group to each data group.
[0011]
According to the cliff collapse prediction device of the present invention, by matching the data of the cliff ledger database and the data of the collapse history database, the cliff characteristic data of the cliff where the cliff collapse accumulated in the collapse history database. Estimated data is obtained, and the cliff characteristic data of the cliff in which these cliff collapses have occurred and the data of the cliff ledger database are divided for each geological pattern classified according to the geological structure of the cliff, and each data group is obtained. Calculate the numerical values that are the criteria for judging the danger of cliff collapse by performing multivariate analysis on
By matching the data of the collapse history database with the data of the rainfall database, it is possible to obtain rainfall conditions estimated to have exposed the cliff in which the cliff collapse has occurred, and to obtain the rainfall in which the cliff in which these cliff collapse has occurred has been exposed. The conditions and the data of the collapse history database are divided for each of the geological patterns and divided into respective data groups with the numerical value serving as the criterion as a boundary. Deriving a collapse relation formula corresponding to each of the data groups divided by the numerical value serving as the determination criterion,
The data of the cliff ledger database was matched with the data of the rainfall database that is sequentially updated according to the rainfall conditions, and the matched data was classified for each of the geological patterns with the numerical value serving as the criterion as a boundary. The data is divided into data groups, and the collapse prediction of each cliff is performed by applying each of the collapse relation formulas corresponding to the data groups to each data group.
[0012]
Further, when a new cliff collapse occurs and the collapse history database is updated, a so-called self-growth system can be constructed in which numerical values and collapse relational expressions serving as judgment criteria are updated.
[0013]
Further, it is possible to construct a so-called real-time system that outputs prediction and warning of a cliff collapse in real time using rainfall data that is sequentially updated at the time of rainfall.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a cliff collapse prediction device, further comprising collapse danger cliff display means for displaying, on a map, a collapse danger cliff predicted to have a danger of collapse by the collapse prediction means.
[0015]
According to the cliff collapse prediction device of the present invention, a collapse danger cliff predicted to have a danger of collapse by the collapse prediction means is displayed on a map. As a result, the collapse danger cliff can be recognized on the map, and a warning or an evacuation recommendation can be made.
[0016]
The cliff collapse predicting device according to claim 4 of the present invention displays a disaster-risk area, which is a range in which it is estimated that earth and sand will flow out of the collapse-risk cliff displayed on the map by the collapse-risk cliff display means. Characterized by the following:
[0017]
According to the cliff failure prediction device of the present invention, a disaster risky area, which is a range in which earth and sand are estimated to flow due to the collapse at the collapse risk cliff displayed on the map by the collapse risk cliff display means, is displayed. Thereby, the stricken area can be recognized on the map, and a warning or an evacuation recommendation can be made.
[0018]
The cliff collapse prediction device according to claim 5 of the present invention includes a disaster-risk building extraction means for extracting a structure such as a building overlapping the disaster-risk area displayed by the disaster-risk area display means as a disaster-risk building. It is characterized by the following.
[0019]
According to the cliff collapse prediction device of the present invention, a structure such as a building overlapping the disaster-risk area displayed by the disaster-risk area display means is extracted as a disaster-risk building. If the extracted disaster-risk buildings are displayed on a map, the disaster-risk buildings can be recognized on the map, and a warning or evacuation recommendation can be made.
[0020]
The computer program for predicting a cliff collapse according to claim 6 of the present invention comprises: a cliff ledger database in which cliff characteristic data of a cliff investigated by a field survey are accumulated; and a history data of a cliff collapse in which a cliff collapse actually occurs. It has an accumulated collapse history database and a rainfall database in which rainfall data per unit time at each observation point is accumulated,
An estimated cliff characteristic data acquiring step of acquiring cliff characteristic data estimated as cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database from the data of the cliff ledger database and the data of the collapse history database And, from the cliff characteristic data of the cliffs in which these cliff collapses have occurred and the data of the cliff ledger database, perform a multivariate analysis on each of the geological patterns classified according to the geological structure of the cliff to reduce the danger of the cliff collapse. A collapse risk evaluation score calculating step of calculating a numerical value serving as a criterion for determining for each quality pattern,
An estimated rainfall condition obtaining step of obtaining a rainfall condition estimated to have been exposed to a cliff in which a cliff collapse has occurred from the data of the collapse history database and the data of the rainfall database; and A decay relation formula deriving step of performing a statistical process on each of the data groups divided by the numerical value to derive a decay relation formula corresponding to each of the data groups,
From the data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database sequentially updated according to rainfall conditions, for each cliff accumulated in the cliff ledger database, the geological pattern of the cliff and the numerical value serving as the judgment criterion And a collapse-cliff prediction step of predicting the collapse of each cliff by applying each of the above-mentioned collapse-relation relational expressions.
[0021]
According to the computer program for predicting a cliff collapse according to the present invention, it is estimated from the data of the cliff ledger database and the data of the collapse history database to be cliff characteristic data of the cliff in which the cliff collapse accumulated in the collapse history database. From the cliff characteristic data of the cliff where the cliff collapse occurred and the data of the cliff ledger database, multivariate analysis was performed for each geological pattern classified according to the geological structure of the cliff. Calculate the numerical value that becomes the criterion for judging the danger of cliff collapse for each quality pattern,
Obtain the rainfall conditions estimated that the cliff where the cliff collapse occurred was exposed from the data of the collapse history database and the data of the rainfall database, and with each numerical value serving as the criterion for each geological pattern. Statistical processing is performed on each of the classified data groups to derive a collapse relation formula corresponding to each of the data groups, and from the data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database sequentially updated according to the rainfall situation. For each cliff accumulated in the cliff ledger database, the collapse relation of each cliff is predicted by applying each of the collapse relational expressions according to the geological pattern of the cliff and the numerical value serving as the criterion.
[0022]
Further, when a new cliff collapse occurs and the collapse history database is updated, a so-called self-growth system can be constructed in which numerical values and collapse relational expressions serving as judgment criteria are updated.
[0023]
Further, it is possible to construct a so-called real-time system that outputs prediction and warning of a cliff collapse in real time using rainfall data that is sequentially updated at the time of rainfall.
[0024]
The computer program for predicting a cliff collapse according to claim 7 of the present invention comprises: a cliff ledger database in which cliff characteristic data of a cliff investigated by a field survey are accumulated; and historical data of a cliff collapse in which a cliff collapse actually occurs. It has an accumulated collapse history database and a rainfall database in which rainfall data per unit time at the observation point is accumulated,
Estimated cliff characteristic data acquisition in which data of the cliff ledger database and data of the collapse history database are matched to obtain data estimated as cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database. The process and the cliff characteristic data of the cliff where the cliff collapse occurred and the data of the cliff ledger database are divided into each geological pattern classified by the geological structure of the cliff, and a multivariate analysis is performed for each data group. A collapse risk evaluation score calculation step of calculating a numerical value serving as a criterion for judging a danger of a cliff collapse for each quality pattern,
Estimated rainfall condition obtaining step of obtaining rainfall conditions estimated to have been exposed to the cliff where the cliff collapse has occurred by matching the data of the collapse history database and the data of the rainfall database, and these cliff collapses have occurred The rainfall conditions to which the cliffs were exposed and the data of the collapse history database were divided into the respective geological patterns and divided into data groups with the numerical value serving as the judgment criterion as a boundary. Collapse relational expression deriving step of deriving a collapse relational expression corresponding to each data group divided by the numerical value serving as the criterion for each quality pattern,
The data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database that are sequentially updated according to the rainfall conditions are matched, and the matched data is converted into a data group bordered by the numerical value serving as the criterion for each geological pattern. Each of the data groups is subjected to a collapse cliff prediction step of performing a collapse prediction of each cliff by applying each of the collapse relation formulas corresponding to the data group.
[0025]
According to the computer program for predicting a cliff collapse according to the present invention, the cliff characteristics of the cliff in which the cliff collapse accumulated in the collapse history database are obtained by matching the data of the cliff ledger database with the data of the collapse history database. The data estimated as data is obtained, and the cliff characteristic data of the cliff in which these cliff collapses have occurred and the data of the cliff ledger database are divided for each geological pattern classified according to the geological structure of the cliff, and A multi-variate analysis is performed on the data group to calculate a numerical value that is a criterion for judging the danger of a cliff collapse for each quality pattern,
By matching the data of the collapse history database with the data of the rainfall database, it is possible to obtain rainfall conditions estimated to have exposed the cliff in which the cliff collapse has occurred, and to obtain the rainfall in which the cliff in which these cliff collapse has occurred has been exposed. The conditions and the data of the collapse history database are divided for each of the geological patterns and divided into data groups with the numerical value serving as the criterion as a boundary. Deriving a decay relation formula corresponding to each of the data groups divided by the numerical value serving as the criterion,
The data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database that are sequentially updated according to the rainfall conditions are matched, and the matched data is converted into a data group bordered by the numerical value serving as the criterion for each geological pattern. For each of the data groups, the collapse relation of each cliff is predicted by applying each of the collapse relation formulas corresponding to the data group.
[0026]
Further, when a new cliff collapse occurs and the collapse history database is updated, a so-called self-growth system can be constructed in which numerical values and collapse relational expressions serving as judgment criteria are updated.
[0027]
Further, it is possible to construct a so-called real-time system that outputs prediction and warning of a cliff collapse in real time using rainfall data that is sequentially updated at the time of rainfall.
[0028]
A computer program for predicting a cliff collapse according to claim 8 of the present invention executes a collapse danger cliff display step of displaying a collapse danger cliff predicted to have a danger of collapse in the collapse prediction step on a map.
[0029]
According to the computer program for predicting a cliff collapse according to the present invention, the danger of collapse is predicted on the map by the collapse prediction step. As a result, the collapse danger cliff can be recognized on the map, and a warning or an evacuation recommendation can be made.
[0030]
The computer program for predicting a cliff collapse according to claim 9 of the present invention is a disaster-risk area that is a range in which earth and sand are estimated to flow out of the collapse-risk cliff displayed on a map in the collapse-risk cliff display step due to collapse. Is displayed, and a warning or an evacuation recommendation can be made.
[0031]
According to the computer program for predicting a cliff collapse according to the claims of the present invention, the disaster risk is a range in which the earth and sand are estimated to flow out due to the collapse to the collapse danger cliff displayed on the map in the collapse danger cliff display step. Display the area. Thereby, the disaster risk area can be recognized on the map, and a warning or an evacuation recommendation can be made.
[0032]
The computer program for predicting a cliff collapse according to claim 10 of the present invention includes a disaster-risk building extraction step of extracting, as a disaster-risk building, a structure such as a building overlapping the disaster-risk area displayed in the disaster-risk area display step. Execute.
[0033]
According to the computer program for predicting a cliff collapse according to the present invention, a structure such as a building overlapping the disaster-risk area displayed in the disaster-risk area display step is extracted as a disaster-risk building. If the extracted disaster-risk buildings are displayed on a map, the disaster-risk buildings can be recognized on the map.
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a cliff collapse prediction device and a cliff collapse prediction computer program stored in the cliff collapse prediction device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0035]
The cliff collapse prediction device according to the present embodiment includes a computer, a storage device for storing programs and data, and an input / output device such as a CRT for displaying information, a keyboard for inputting data, and the like. Have.
[0036]
In the storage device, a cliff ledger database (cliff ledger DB) 1 in which cliff characteristic data of a cliff investigated by a field survey are accumulated, and history data of a cliff collapse in which a cliff collapse actually occurred are accumulated. A collapse history database (collapse history DB) 2 and a rainfall database (rainfall DB) 3 in which rainfall data per unit time at observation points are accumulated.
[0037]
As shown in FIG. 1A, the cliff ledger database 1 includes a unique number (ID) assigned to each of the cliffs surveyed in the field in a relatively wide area, and a position of the cliff assigned the ID. A large set of data consisting of information, a geological pattern in which the cliff is classified according to the geological structure, and a collapse factor composed of a plurality of (10 in this example, shown in FIG. 1B) characteristic values causing the collapse. It is a set. Specific items of the characteristic values are shown in FIG. Each item is classified into levels (categories) as shown in FIG. 7, and parameters corresponding to these levels are input to the cliff ledger database 1. In the geological pattern item, for example, parameters paired with four geological patterns as shown in FIG. 4 are input.
[0038]
Incidentally, the geological pattern shown in FIG. 4 is disclosed by the “Yokohama City Cliff Risk Assessment Committee” as a representative geological structure of Yokohama City, Kanagawa Prefecture. Pattern 1 is formed of soft soil, and the collapse mode is a so-called Slump type (arc slide) in which the entire slope collapses, and pattern 2 has soft soil on the upper portion of the hard base, and only the upper portion collapses in the collapse mode. The pattern 3 has a so-called Slide type (surface slip) form, the pattern 3 is entirely formed of a hard base, and the collapse form has a so-called Fall type (weathering fall) form in which the surface falls due to cracks or weathering. Has a so-called Slide type (surface layer slip) in which the topsoil covers the surface of the hard base as a whole and the topsoil slides down.
[0039]
The original data of the cliff ledger database 1 is a "cliff actual situation survey table" collected over many years by a field survey of the City of Yokohama, and this is paper-based data, but GIS (Geographic Information System) And is linked to map information by position information.
[0040]
As shown in FIG. 2, the collapse history database 2 includes a serial number (ID) of the cliff where the collapse actually occurred, position information of the cliff to which the serial number (ID) is assigned, and the serial number (ID). It is a collection of many sets of data consisting of the collapse date of the cliff and the collapse time. The original material of the collapse history database is paper-based data, but is digitized in accordance with GIS and is linked to map information by position information. Each time a cliff collapse occurs, the data is additionally input in a GIS-compliant format using the data addition interface. The date of the collapse is input separately for the year, month, and day for convenience of data processing.
[0041]
As shown in FIG. 3, the rainfall database 3 includes an observation point number (ID) having an observation facility (for example, a fire station or a fire branch office) for continuously observing rainfall per hour, and the observation point (ID). ), A large number of sets of data including the position information of the observation facility marked with), the current latest one-hour rainfall, and the current date and time. The rainfall database 3 is automatically created based on the data sent from the observation equipment, but may be created by manual input. In addition, the rainfall database is stored as history data at every date and time (every hour). It should be noted that the current date is input by dividing it into year, month, and day for the convenience of data processing. The database may store additional information such as the observatory name of the observation point (ID).
[0042]
In the cliff collapse prediction device and the cliff collapse prediction computer program according to the present embodiment, processing of three stages (three phases (PHASE)) is roughly performed. The first stage is a stage of analyzing and analyzing the relationship between the predisposition of the cliff and the collapse, and the second stage is a stage of analyzing and analyzing the relationship between the trigger for the collapse of the cliff (rainfall in this example) and the collapse. The third stage is the stage of actually predicting the collapse of a cliff during rainfall.
[0043]
In order to execute the first step, the cliff collapse prediction device accumulates in the collapse history database by matching the data of the cliff ledger database 1 and the data of the collapse history database 2 as shown in FIG. Estimated cliff characteristic data acquiring means 4 for acquiring data estimated as cliff characteristic data of a cliff in which a cliff collapse has occurred, and cliff characteristic data of the cliff in which a cliff collapse has occurred and data of the cliff ledger database, Divide each geological pattern classified according to the geological structure of cliffs, perform multivariate analysis on each data group, and calculate numerical values that are criteria for judging the danger of cliff collapse for each geological pattern And a collapse risk evaluation score calculating means 5.
[0044]
In order to execute the second step, as shown in FIG. 5, the collapse prediction device matches the data of the collapse history database 2 with the data of the rainfall database 3 to expose the cliff where the cliff collapse has occurred. Estimated rainfall condition acquiring means 6 for acquiring the rainfall condition estimated to have been performed, the rainfall condition to which these cliffs in which the cliff collapse has been exposed and the data of the collapse history database are divided for each of the geological patterns, and the judgment is made. Divided into data groups with reference numerical values as boundaries, subjected to statistical processing on each data group, and for each quality pattern for each quality pattern, And a collapse relation deriving means 7 for deriving a corresponding collapse relation equation.
[0045]
In order to execute the third step, as shown in FIG. 5, the collapse prediction device matches the data of the cliff ledger database 1 with the data of the rainfall database 3 which is sequentially updated according to the rainfall condition. The divided data is divided into data groups for each of the geological patterns and divided by the numerical value serving as the criterion, and the respective collapse relation formulas corresponding to the data groups are applied to each data group. And a collapse cliff predicting means 8 for predicting the collapse of each cliff.
[0046]
In order to further enhance the utilization of the result of the third step, the collapse prediction device displays the collapse danger cliff on which the danger of collapse is predicted by the collapse prediction means on a map as shown in FIG. Danger cliff display means 9 and a danger area display means for displaying a danger area which is a range in which earth and sand are estimated to flow out of the collapse danger cliff displayed on the map by the collapse danger display means 9 due to the collapse. And a disaster-risk building extraction means 11 for extracting structures such as buildings overlapping the disaster-risk area displayed by the disaster-risk area display means 10 as disaster-risk buildings.
[0047]
Hereinafter, the operation of the cliff collapse prediction device according to the present embodiment will be described with reference to flowcharts or explanatory diagrams shown in FIGS. The operation of the cliff collapse prediction device is mainly based on the operation of a cliff collapse prediction computer program stored in a storage device attached to the cliff collapse prediction device.
[0048]
The flowchart shown in FIG. 6 shows a processing procedure in the first stage (PHASE1). The cliff ledger database 1 and the collapse history database 2 are matched (Step 1 (described as S1 in the figure; the same applies hereinafter)). In the matching in step 1, the data of the cliff ledger database 1 within a predetermined range (distance) with respect to the cliff collapse position as cliff characteristic data of the cliff in which the cliff collapse occurred in the collapse history database 2 is performed. This is performed by estimating the characteristic data.
[0049]
Next, the database after the matching is divided for each geological pattern stored in the cliff database 1 (step 2). A multivariate analysis is performed on each data group divided for each geological pattern as described above (step 3). The multivariate analysis performed here is performed as follows.
[0050]
That is, the tendency of the items of the database matched by the quantification theory II (class 2) of the multivariate analysis was analyzed. The attributes of the cliff database include attributes that are difficult to express quantitatively. Numerical theory (for example, see "Quantification-Theory and Method", published by Asakura Shoten) by Tomio Hayashi for multivariate analysis including attributes for which such quantitative representation is difficult. The class II (category 2) model of the numerical theory is a type of multiple regression analysis that analyzes a qualitative value “objective variable” from a qualitative value “explanatory variable”. Qualitative explanation items ("explanatory variables") that affect qualitative external criteria ("objective variables") are quantitatively clarified as weighting factors ("category quantities"). In addition, the classification of the external criterion is determined from the sum of the weighting factors (“sample score”) of the individual (“sample”), and the accuracy rate (“discriminative predictive value”) of the determination result indicates the accuracy of the analysis. Used as a guide. In the case of the cliff collapse prediction device and the cliff collapse prediction computer program according to the present embodiment, the external standard (“objective variable”) is used as the collapse history of the collapse history database 2 (including the matched cliff ledger database 1). Are classified into two categories of collapse and non-collapse, and the explanatory item (“explanatory variable”) is a factor of the ten items (see FIG. 1 (b)) shown in the cliff ledger database 1.
[0051]
FIG. 7 shows the analysis result based on the quantification theory II (Category 2) in the form of a table. Note that the table displayed here is for the pattern 1 of the four geological patterns shown in FIG. 4, and for the other geological patterns 2 to 4, the numerical values are different, but a table of the configuration of similar items is shown. Is obtained as an analysis result, but its display is omitted.
[0052]
In the table, "cause name (item)" indicates the ten collapse factors recorded in the cliff database 1, and "level (category)" indicates a qualitative level that is an "explanatory variable". Is displayed, the number of cliffs included in each level is displayed in “cliff number”, the “category quantity” of each level is displayed in “weight coefficient (category quantity)”, and the “range (range)” Indicates the range from the upper limit to the lower limit of the "category quantity" of each level, and the "partial correlation coefficient" indicates the partial correlation coefficient, which is the contribution ratio for decay / non-decay, which is the "objective variable" Is displayed.
[0053]
The “weighting factor (“ category quantity ”)” of each factor indicates that the larger the value is on the positive side, the more contribution to the occurrence of cliff collapse. “Range” indicates the influence of each factor on an external standard (“objective variable”), and indicates that a factor with a larger range contributes to collapse. The "partial correlation coefficient" indicates that a factor having a larger value contributes to collapse.
[0054]
FIG. 8 shows a frequency distribution diagram in which “sample scores” formed of the sum of weighting factors (“category quantity”) are totaled for each of the external criteria (“objective variable”), the presence or absence of collapse. A graph of the cumulative relative frequency was created based on FIG. 8, and a discriminative midpoint was obtained at the intersection of the cumulative graph (step 4). This discriminative midpoint represents the “numerical value used as a criterion for determining the danger of cliff collapse” in the present invention. In the example shown in FIG. 8, the discriminative midpoint was -0.06. A relatively high accuracy of 85.1% was obtained in the discriminant predictive value using this discriminative midpoint. That is, at the cliff of the geological pattern 1, the “sample score” composed of the sum of the “category quantities” obtained using the above-described 10 factors exceeds 8% with a probability of collapse of 85.1% with respect to the one that exceeds −0.06. It means that the presence or absence can be determined.
[0055]
The flowchart shown in FIG. 9 shows the processing procedure in the second stage (PHASE2). By matching the collapse history database 2 and the rainfall database 3, a rainfall condition that is presumed to have been exposed to the cliff where the cliff collapse has occurred is acquired (step 5). In this matching, the rainfall observation point very close to the collapse point stored in the cliff collapse history database 2 is extracted from the rainfall database 3 with the hourly rainfall three days before the collapse time (72 hours before) from the collapse time, and FIG. The intermediate database 14 as shown in FIG. 1 is created, and the total of the hourly rainfall at the collapse time and the rainfall during the three days before the collapse is calculated for each observation point number (ID) based on the database 14. This is performed by creating a database 15 as shown in FIG.
[0056]
The cliff ledger database 1 is matched with the database 15 thus matched (step 6). The matching is based on the position information of the observation point number (ID) in the database 15, estimating the data of the cliff ledger database 1 within a predetermined range as the cliff characteristics of the observation point and merging the data with the database 15. It is performed by
[0057]
The database matched in this step is divided for each geological pattern, and further divided above and below a numerical value serving as a criterion (step 7). Statistical processing is performed on each of the divided data groups to derive a collapse relation formula for predicting the risk of collapse for each data group (step 8). In this example, an approximate expression composed of a linear expression is calculated as a collapse relation expression.
[0058]
FIG. 12 plots the data of the database in the geological pattern 1, divides the data into two data groups above and below the reference value, and performs statistical processing on each of the data groups. 7 shows a graph in which the following collapse relational expressions a and b are written. In the case of FIG. 12, an approximate expression composed of a linear expression is calculated from the plotted points, and the linear expression is translated, and the linear expression that becomes the lowest line so as to include all the plotted points is included. Is calculated to derive the collapse relational expressions a and b.
[0059]
Collapse relational expression a is a collapse relational expression derived from data in which a cliff greater than or equal to a criterion in geological pattern 1 has collapsed, and collapse relational expression b is equal to or less than a numerical criterion in geological pattern 1. The following shows the collapse relations derived from the data of the cliff collapse. Incidentally, the collapse relational expression a is used when predicting the danger of collapse at a cliff which is considered to be easily collapsed, and the collapse relational expression b is used when predicting the danger of collapse at a cliff which is considered difficult to collapse.
[0060]
The flowchart shown in FIG. 13 shows the processing procedure in the third stage (PHASE3). The third stage shows a stage of predicting the collapse of a cliff recorded in the cliff ledger database 1 when the rainfall state is actually reached. The cliff ledger database 1 is matched with the database 15 shown in FIG. 11 obtained from the rainfall database 3 which is sequentially updated in the rainy state (step 9). The matching is performed by combining the data of the cliff ledger database 1 within a predetermined range with respect to the observation point (ID) of the database 15 with the database 15.
[0061]
The data of the matched database is divided into data groups for each of the geological patterns and bounded by the numerical value serving as the criterion (step 10). The collapse prediction is performed for each cliff by applying the collapse relation formula derived in the second stage to each divided data group (step 11). Collapse prediction is performed for each cliff recorded in the cliff ledger database 1 based on whether there is a danger of collapse.
[0062]
For example, as shown in FIG. 14A, a cliff (collapse dangerous cliff) K (thick line in the figure) determined to be at risk of collapse is extracted and displayed on a map by GIS (step 12). When the items extracted in each step are displayed on a map by GIS, it is preferable to display a collapse danger cliff in units of polygons of the cliff.
[0063]
As shown in FIG. 14B, a disaster risk area is calculated for the collapse risk cliff K, and the damage risk area H (solid thin line in the figure) is displayed on a map by GIS (step 13). The “disaster danger zone” refers to the area (area) where sediment flows below the cliff when the cliff collapses, and the size (distance below the cliff) depends on the geological pattern of the cliff and the type of collapse (slip type, Although it changes depending on characteristics such as a falling type, if a geological pattern or the like is specified, it can be recognized as a range obtained by multiplying the height of the cliff by a predetermined magnification (distance below the cliff). Therefore, by referring to the cliff characteristics and the like recorded in the cliff ledger database 1 and the like for the extracted collapse danger cliff, the distance under the cliff, which is the disaster risk zone H, can be calculated for each of the collapse danger cliffs K. , Can be displayed on a map.
[0064]
As shown in FIGS. 14A and 14B, among the buildings T (rectangular figures in the figure) displayed on the map, a building overlapping with the disaster-risk area H displayed on the map is referred to as a dangerous building U ( It is extracted as a hatched rectangular figure in the figure (step 14). In the GIS, since information such as the building T is stored as a part of the skeletal map data, if the collapse danger cliff K and the disaster danger area H are specified, the dangerous building U can be easily extracted. .
[0065]
Based on the map illustrated in FIG. 14 created by the procedures of Steps 9 to 14, the administrative organization or the like gives evacuation advice to the residents in the stricken area H of the collapse danger cliff K (especially in the vicinity of the dangerous building U). And implement administrative services such as implementing and proposing cliff (slope) repair work from a long-term perspective.
[0066]
The above operation is executed by the cliff collapse prediction computer program stored in the present apparatus, as described above, and the cliff collapse prediction computer program includes instructions for executing the respective steps, and the like. It is used by being recorded on a storage device such as a hard disk attached to the computer. Before storage in the computer, the data is stored in a storage medium such as a CD-ROM and provided to the user.
[0067]
In addition, the estimated cliff characteristic data obtaining means includes, based on the data of the cliff ledger database and the data of the collapse history database, estimation of cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database. It may acquire cliff characteristic data.
[0068]
The collapse risk evaluation score calculating means includes a multivariate analysis for each geological pattern classified by the geological structure of the cliff from the cliff characteristic data of the cliff in which the cliff collapse has occurred and the data of the cliff ledger database. And a numerical value serving as a criterion for determining the danger of cliff collapse may be calculated for each quality pattern.
[0069]
The estimated rainfall condition acquiring means may acquire a rainfall condition from which it is estimated that a cliff having a cliff collapse has been exposed from the data of the collapse history database and the data of the rainfall database.
[0070]
As the collapse relation formula deriving means, for each of the geological patterns, statistical processing is performed on each of the data groups divided by the numerical value serving as the criterion, and a collapse relation formula corresponding to each of the data groups is obtained. It may be derived.
[0071]
As the cliff predicting means, based on the data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database that is sequentially updated in accordance with the rainfall condition, for each cliff accumulated in the cliff ledger database, In addition, each of the collapse relation formulas may be applied in accordance with the numerical value serving as the determination criterion to predict the collapse of each cliff.
[0072]
In addition, as a cliff collapse predicting means, an operation of obtaining a geological pattern of a specific cliff and a numerical value serving as a criterion from a database without performing database matching and applying each of the above-described collapse relational expressions to predict a danger of collapse. May be repeated to identify (extract) a collapse danger cliff at risk of collapse.
[0073]
In the present cliff failure prediction device, the four geological patterns are divided into one numerical value as a criterion, and the processing is performed on eight data groups. The number can be appropriately selected. When the data group is increased by increasing the number of numerical values serving as judgment criteria, it is expected that the accuracy of the collapse relational expression is improved and the prediction accuracy of the risk of collapse is improved.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the cliff collapse prediction device and the cliff collapse prediction computer program of the present invention, the following effects can be obtained.
[0075]
(1) A cliff ledger database in which cliff characteristic data of cliffs surveyed by field surveys are accumulated, a collapse history database in which historical data of cliff collapses in which a cliff collapse actually occurred, and a unit at each observation point Since the rainfall database in which rainfall data per hour is accumulated is used, there is no need to install any equipment or equipment such as sensors for each cliff (slope) for which the prediction of collapse is to be performed. There is no need to maintain a variety of terrain and ground data or study models.
[0076]
(2) Estimated cliff characteristic data estimated as cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database is acquired from the data of the cliff ledger database and the data of the collapse history database. From the cliff characteristic data of the cliff in which the cliff collapse has occurred and the data of the cliff ledger database, multivariate analysis is performed on each of the geological patterns classified by the geological structure of the cliff to determine the danger of the cliff collapse. A numerical value serving as a criterion can be calculated for each quality pattern, and a rainfall condition estimated to have been exposed to a cliff where a cliff collapse has occurred is obtained from the data of the collapse history database and the data of the rainfall database, Each of the geological patterns is subjected to statistical processing for each data group divided by the numerical value serving as the criterion, It is possible to derive a collapse relation formula corresponding to each of the above, from the data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database sequentially updated according to the rainfall situation, for each cliff accumulated in the cliff ledger database In addition, it is possible to predict the collapse of each cliff by applying each of the collapse relational expressions according to the geological pattern of the cliff and the numerical value serving as the judgment criterion, and thus it is relatively simple for a wide area cliff (slope). The risk can be evaluated.
[0077]
(3) Matching the data of the cliff ledger database with the data of the collapse history database to obtain data estimated as cliff characteristic data of the cliff in which the cliff collapse has occurred, accumulated in the collapse history database, The cliff characteristic data of the cliff in which the cliff collapse occurred and the data of the cliff ledger database were divided into each geological pattern classified according to the geological structure of the cliff, and each data group was subjected to multivariate analysis to perform the cliff collapse. It is possible to calculate a numerical value serving as a criterion for judging the danger of each quality pattern for each region, and to estimate that a cliff in which a cliff collapse has occurred has been exposed by matching the data of the collapse history database with the data of the rainfall database. Rainfall conditions are obtained, and the rainfall conditions to which the cliffs where these cliff collapses have been exposed and the data of the collapse history database are obtained. Are divided into data groups with the numerical value serving as the criterion as a boundary, and statistical processing is performed on each data group, and the numerical value serving as the criterion is determined for each geological pattern. A destruction relational expression corresponding to each of the data groups divided in the above manner can be derived, and the data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database that is sequentially updated according to the rainfall situation are matched. Each of the geological patterns is divided into data groups divided by the numerical value serving as the criterion, and the respective collapse relation formulas corresponding to the data groups are applied to the respective data groups, and each cliff relation is applied. Collapse prediction can be performed, and the risk can be relatively easily evaluated for wide cliffs (slope).
[0078]
(4) When a new cliff collapse occurs and the collapse history database is updated, it is possible to construct a so-called self-growth system in which numerical values and collapse relational expressions serving as criteria are updated.
[0079]
(5) It is possible to construct a so-called real-time system that outputs prediction and warning of a cliff collapse in real time using rainfall data that is sequentially updated at the time of rainfall.
[0080]
(6) Cliffs predicted to be in danger of collapse can be displayed on a map.
[0081]
(7) It is possible to display a disaster-risk area where it is estimated that earth and sand will flow out of the collapse danger cliff displayed on the map due to the collapse.
[0082]
(8) A building overlapping with the disaster risk area can be extracted as a disaster risk building.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of a cliff ledger database used in a cliff collapse prediction device according to an embodiment of the present invention and a list of causes of collapse.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a collapse history database used in the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an example of a rainfall database used in the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a geological pattern stored in a cliff ledger database used in the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram illustrating an overall configuration of a cliff collapse prediction device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure by the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a result of a multivariate analysis performed by the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a result of a multivariate analysis performed by the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure by the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing an example of a database created by the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing an example of a database created by the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram showing an example of a collapse relational expression obtained by the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing an example of a map obtained by the cliff collapse prediction device according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 cliff account database
2 Collapse history database
3 rainfall database
4 Estimated cliff characteristic data acquisition means
5 Collapse risk evaluation score calculation means
6 Estimated rainfall condition acquisition means
7 Collapse relation formula derivation means
8 Collapse cliff prediction means
9 Collapse danger cliff display means
10 Damaged area display means
11 Dangerous building extraction means

Claims (10)

現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベースと、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベースと、観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベースとを備え、
前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとから前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定される推定崖特性データを取得する推定崖特性データ取得手段と、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データと前記崖台帳データベースのデータとから、崖の地質的構造により分類された各地質パターンのそれぞれについて多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出する崩壊危険評価点数算出手段と、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとから崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する推定降雨条件取得手段と、前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群のそれぞれについて統計処理を施して各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出す崩壊関係式導出手段と、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される前記降雨データベースのデータとから、前記崖台帳データベースに蓄積された各崖に対して、当該崖の地質パターン及び前記判断基準となる数値に応じて前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行う崩壊崖予測手段と、
を備えたことを特徴とする崖崩壊予測装置。
A cliff ledger database that stores cliff characteristic data of cliffs surveyed by field surveys, a collapse history database that stores historical data of cliff collapse that actually occurred, and rainfall per unit time at observation points With a rainfall database in which amount data is accumulated,
Estimated cliff characteristic data acquiring means for acquiring, from the data of the cliff ledger database and the data of the collapse history database, cliff characteristic data estimated as cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database. And, from the cliff characteristic data of the cliffs in which these cliff collapses have occurred and the data of the cliff ledger database, perform a multivariate analysis on each of the geological patterns classified according to the geological structure of the cliff to reduce the danger of the cliff collapse. Collapse risk evaluation score calculating means for calculating a numerical value serving as a criterion for determining for each quality pattern,
Estimated rainfall condition obtaining means for obtaining rainfall conditions that are estimated to have been exposed to a cliff where a cliff collapse has occurred from the data of the collapse history database and the data of the rainfall database, and the determination criteria for each of the geological patterns. Decay relation formula deriving means for performing statistical processing on each of the data groups divided by the numerical value to derive a decay relation formula corresponding to each of the data groups,
From the data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database sequentially updated according to rainfall conditions, for each cliff accumulated in the cliff ledger database, the geological pattern of the cliff and the numerical value serving as the judgment criterion Collapse cliff prediction means for predicting the collapse of each cliff by applying each of the collapse relations according to
A cliff collapse prediction device comprising:
現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベースと、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベースと、観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベースとを備え、
前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとをマッチングすることにより前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定されるデータを取得する推定崖特性データ取得手段と、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データ及び前記崖台帳データベースのデータを、崖の地質的構造により分類された各地質パターン毎に分けて、それぞれのデータ群について多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出する崩壊危険評価点数算出手段と、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとをマッチングすることにより崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する推定降雨条件取得手段と、これらの崖崩壊が生じた崖が曝された降雨条件及び前記崩壊履歴データベースのデータを、前記地質パターン毎に分けるとともに前記判断基準となる数値を境にしてデータ群に分けて、それぞれのデータ群について統計処理を施して各地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分された各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出す崩壊関係式導出手段と、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される降雨データベースのデータとをマッチングし、マッチングされたデータを前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群に分け、それぞれのデータ群に対して当該データ群に対応した前記各崩壊関係式を適用して、各崖の崩壊予測を行う崩壊崖予測手段と、
を備えたことを特徴とする崖崩壊予測装置。
A cliff ledger database that stores cliff characteristic data of cliffs surveyed by field surveys, a collapse history database that stores historical data of cliff collapse that actually occurred, and rainfall per unit time at observation points With a rainfall database in which amount data is accumulated,
Estimated cliff characteristic data acquisition in which data of the cliff ledger database and data of the collapse history database are matched to obtain data estimated as cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database. Means, the cliff characteristic data of the cliff in which these cliff collapses have occurred and the data of the cliff ledger database are divided for each geological pattern classified by the geological structure of the cliff, and a multivariate analysis is performed for each data group. A collapse risk evaluation score calculating means for calculating a numerical value serving as a criterion for judging a danger of a cliff collapse for each quality pattern,
Estimated rainfall condition obtaining means for obtaining rainfall conditions estimated to be exposed to a cliff having a cliff collapse by matching the data of the collapse history database with the data of the rainfall database; The rainfall conditions to which the cliffs were exposed and the data of the collapse history database were divided for each of the geological patterns and divided into data groups with the numerical value serving as the criterion as a boundary. Collapse relational expression deriving means for deriving a collapse relational expression corresponding to each data group divided by the numerical value serving as the criterion for each quality pattern,
The data of the cliff ledger database was matched with the data of the rainfall database that is sequentially updated according to the rainfall conditions, and the matched data was classified for each of the geological patterns with the numerical value serving as the criterion as a boundary. Dividing into data groups, applying each of the collapse relations corresponding to the data group to each data group, collapse cliff prediction means for predicting the collapse of each cliff,
A cliff collapse prediction device comprising:
前記崩壊予測手段により崩壊の危険が予測された崩壊危険崖を地図上に表示させる崩壊危険崖表示手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2記載の崖崩壊予測装置。The cliff collapse prediction device according to claim 1 or 2, further comprising collapse danger cliff display means for displaying, on a map, a collapse danger cliff whose danger of collapse is predicted by the collapse prediction means. 前記崩壊危険崖表示手段により地図上に表示された崩壊危険崖に対して崩壊により土砂が流出すると推定される範囲である被災危険区域を表示する被災危険区域表示手段を備えたことを特徴とする請求項3記載の崖崩壊予測装置。Disaster danger area display means for displaying a disaster danger area, which is a range in which earth and sand are estimated to flow out due to collapse with respect to the collapse danger cliff displayed on the map by the collapse danger display means, The cliff collapse prediction device according to claim 3. 前記被災危険区域表示手段により表示された被災危険区域に重なる建物などの構造物等を被災危険建物として抽出する被災危険建物抽出手段を備えたことを特徴とする請求項4記載の崖崩壊予測装置。5. The cliff collapse prediction device according to claim 4, further comprising a disaster risk building extraction means for extracting a structure such as a building overlapping the disaster risk area displayed by the disaster risk area display means as a disaster risk building. . 現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベースと、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベースと、観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベースとを備え、
前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとから前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定される推定崖特性データを取得する推定崖特性データ取得工程と、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データと前記崖台帳データベースのデータとから、崖の地質的構造により分類された各地質パターンのそれぞれについて多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出する崩壊危険評価点数算出工程と、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとから崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する推定降雨条件取得工程と、前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分されたデータ群のそれぞれについて統計処理を施して各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出す崩壊関係式導出工程と、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される前記降雨データベースのデータとから、前記崖台帳データベースに蓄積された各崖に対して、当該崖の地質パターン及び前記判断基準となる数値に応じて前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行う崩壊崖予測工程と、
からなる各工程を実行するための崖崩壊予測用コンピュータプログラム。
A cliff ledger database that stores cliff characteristic data of cliffs surveyed by field surveys, a collapse history database that stores historical data of cliff collapse that actually occurred, and rainfall per unit time at observation points With a rainfall database in which amount data is accumulated,
An estimated cliff characteristic data acquiring step of acquiring cliff characteristic data estimated as cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database from the data of the cliff ledger database and the data of the collapse history database And, from the cliff characteristic data of the cliffs in which these cliff collapses have occurred and the data of the cliff ledger database, perform a multivariate analysis on each of the geological patterns classified according to the geological structure of the cliff to reduce the danger of the cliff collapse. A collapse risk evaluation score calculating step of calculating a numerical value serving as a criterion for determining for each quality pattern,
An estimated rainfall condition obtaining step of obtaining a rainfall condition estimated to have been exposed to a cliff in which a cliff collapse has occurred from the data of the collapse history database and the data of the rainfall database; and A decay relation formula deriving step of performing a statistical process on each of the data groups divided by the numerical value to derive a decay relation formula corresponding to each of the data groups,
From the data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database sequentially updated according to rainfall conditions, for each cliff accumulated in the cliff ledger database, the geological pattern of the cliff and the numerical value serving as the judgment criterion A collapse cliff prediction step of performing a collapse prediction of each cliff by applying each of the collapse relations according to
A computer program for predicting cliff collapse for executing each process consisting of:
現地調査により調査された崖の崖特性データが蓄積された崖台帳データベースと、崖崩壊が現実に発生した崖の崩壊の履歴データが蓄積された崩壊履歴データベースと、観測点における単位時間あたりの降雨量データが蓄積された降雨データベースとを備え、
前記崖台帳データベースのデータと前記崩壊履歴データベースのデータとをマッチングすることにより前記崩壊履歴データベースに蓄積された崖崩壊が生じた崖の崖特性データと推定されるデータを取得する推定崖特性データ取得工程と、これらの崖崩壊が生じた崖の崖特性データ及び前記崖台帳データベースのデータを、崖の地質的構造により分類された各地質パターン毎に分けて、それぞれのデータ群について多変量解析を施して崖崩壊の危険を判断するための判断基準となる数値を各地質パターン毎に算出する崩壊危険評価点数算出工程と、
前記崩壊履歴データベースのデータと前記降雨データベースのデータとをマッチングすることにより崖崩壊が生じた崖が曝されたと推定される降雨条件を取得する推定降雨条件取得工程と、これらの崖崩壊が生じた崖が曝された降雨条件及び前記崩壊履歴データベースのデータを、前記地質パターン毎に分けるとともに前記判断基準となる数値を境にしてデータ群に分けて、それぞれのデータ群について統計処理を施して各地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にして区分された各データ群のそれぞれに対応する崩壊関係式を導き出す崩壊関係式導出工程と、
前記崖台帳データベースのデータと降雨状況に応じて逐次更新される降雨データベースのデータとをマッチングし、マッチングされたデータを前記地質パターン毎であって前記判断基準となる数値を境にしたデータ群に分け、それぞれのデータ群に対して当該データ群に対応した前記各崩壊関係式を適用して各崖の崩壊予測を行う崩壊崖予測工程と、
からなる各工程を実行するための崖崩壊予測用コンピュータプログラム。
A cliff ledger database that stores cliff characteristic data of cliffs surveyed by field surveys, a collapse history database that stores historical data of cliff collapse that actually occurred, and rainfall per unit time at observation points With a rainfall database in which amount data is accumulated,
Estimated cliff characteristic data acquisition in which data of the cliff ledger database and data of the collapse history database are matched to obtain data estimated as cliff characteristic data of a cliff having a cliff collapse accumulated in the collapse history database. The process and the cliff characteristic data of the cliff where the cliff collapse occurred and the data of the cliff ledger database are divided into each geological pattern classified by the geological structure of the cliff, and a multivariate analysis is performed for each data group. A collapse risk evaluation score calculation step of calculating a numerical value serving as a criterion for judging a danger of a cliff collapse for each quality pattern,
Estimated rainfall condition obtaining step of obtaining rainfall conditions estimated to have been exposed to the cliff where the cliff collapse has occurred by matching the data of the collapse history database and the data of the rainfall database, and these cliff collapses have occurred The rainfall conditions to which the cliffs were exposed and the data of the collapse history database were divided for each of the geological patterns and divided into data groups with the numerical value serving as the criterion as a boundary. Collapse relational expression deriving step of deriving a collapse relational expression corresponding to each data group divided by the numerical value serving as the criterion for each quality pattern,
The data of the cliff ledger database and the data of the rainfall database that are sequentially updated according to the rainfall conditions are matched, and the matched data is converted into a data group bordered by the numerical value serving as the criterion for each geological pattern. Dividing, applying a respective collapse relation formula corresponding to the data group to each data group, a collapse cliff prediction step of predicting the collapse of each cliff,
A computer program for predicting cliff collapse for executing each process consisting of:
前記崩壊予測工程により崩壊の危険が予測された崩壊危険崖を地図上に表示させる崩壊危険崖表示工程を実行するための請求項6又は7記載の崖崩壊予測用コンピュータプログラム。The computer program for predicting a cliff collapse according to claim 6 or 7 for executing a collapse danger cliff display step of displaying on a map a collapse danger cliff predicted to have a danger of collapse in the collapse prediction step. 前記崩壊危険崖表示工程により地図上に表示された崩壊危険崖に対して崩壊により土砂が流出すると推定される範囲である被災危険区域を表示する被災危険区域表示工程を実行するための請求項8記載の崖崩壊予測用コンピュータプログラム。9. A disaster-risk area display step of displaying a disaster-risk area which is a range in which earth and sand are estimated to flow out of the collapse-risk cliff displayed on the map in the collapse-risk cliff display step. The described cliff collapse prediction computer program. 前記被災危険区域表示工程により表示された被災危険区域に重なる建物などの構造物等を被災危険建物として抽出する被災危険建物抽出工程を実行するための請求項9記載の崖崩壊予測用コンピュータプログラム。10. The computer program for predicting a cliff collapse according to claim 9, for executing a disaster-risk building extraction step of extracting, as a disaster-risk building, a structure such as a building overlapping the disaster-risk area displayed in the disaster-risk area display step.
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