JP2005315872A - 地震津波予測実況監視装置および地震津波予測実況監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】地震と地震に伴って発生が予想される津波に関する情報を連動させ、地震と津波のそれぞれの予測値と実況値とをわかりやすく提供する。
【解決手段】地震津波予測実況監視装置１は、リアルタイム地震情報入力部２と、地震の主要動が目的点に到達する前に前記目的点における予測地震到達時刻および予測震度階を演算するリアルタイム地震処理部１３と、前記リアルタイム地震情報をもとに前記目的点における津波の到来の有無ならびに予測津波到達時刻および予測津波波高を演算するリアルタイム津波処理部１４と、前記目的点において計測された計測震度および津波波高値または地震および津波の実況データを入力する実況系情報入力部４と、前記リアルタイム地震処理部および前記リアルタイム津波処理部にて求めた地震および津波の予測系の情報と実況系情報処理部１５にて求めた地震および津波の実況系の情報とを対比させて出力する情報出力部７とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、地震および津波についての予測情報と実況情報とを監視する地震津波予測実況監視装置および地震津波予測実況監視方法に関する。

最新の地震工学技術と情報通信技術やコンピュータ技術等を駆使することにより地震波の速度を超えて地震の発生情報を伝達する技術が実用化段階に入ってきている。このような地震波を超えて地震の発生を伝達する情報は、リアルタイム地震情報またはナウキャスト地震情報と呼ばれ、研究が進められている。

このリアルタイム地震情報によれば、例えば東海地震の場合を想定すると、東京において主要動の５０秒程度前に地震波が到来するとの情報を受けることができる。

従来の地震情報の提供手段として、リアルタイム地震情報を利用して地震波の予測値を表示する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−６６１５２号公報 渡辺偉夫著「日本被害津波総覧（第２版）」（東京大学出版会）

上記したようなリアルタイム地震情報を利用した情報提供システムは、近年ようやく実用化されてきたものであり、その利用に関しては、まだ実績が伴っていないのが現状である。そのため、技術的には優れたシステムであるが、使用側の利便性の観点からは、必ずしもわかりやすい情報提供ができていないという面が指摘されていた。

一方、リアルタイムに津波を予測するシステムは、従来においても存在していた。こうした津波予測システムの代表的なものは、予め破壊が起きる断層を想定し、この場合に各地でどの程度の津波が到来するのかを計算し、その結果をデータベースに蓄積しておく。この蓄積されたデータベースを用いて、実際に地震が発生した際に、算出された緯度・経度・深さ・マグニチュードを基に、発生した地震に対する津波の予想値を近似的に求めるシステムである。

しかしながら、地震と津波とを連動させ、地震と津波についてのそれぞれの予測値と実況値とをわかりやすく提供する装置は、従来提示されていなかった。

すなわち、リアルタイム地震情報とリアルタイム津波情報とを一体化して表示可能な監視装置が提供されておらず、地震と津波について、地震の大きさの程度（震度）や、津波の波高について、利用者にとって直感的でわかりやすい表示が必ずしも提供されていなかった。

また、リアルタイム地震情報やリアルタイム津波情報は、今後到来する地震波や津波についての情報である。従って、これらの情報において時間的経過について把握することが重要であるが、しかしながら、従来の監視装置の場合、地震波および津波の時間的経過について、直感的でわかりやすい表示が必ずしも提供されていなかった。

一方、防災システムとは、実際に災害が起きた時に活用されるものである。しかし使用者がその防災システムに習熟するかどうかは、いかに通常時にその防災システムを使用してきたかによる。このため訓練において防災システムを繰返し使用する反復練習が重要である。しかしながら、従来の地震津波の監視装置は、必ずしも訓練時に使用しうる機能を十分に具備していたとは言えなかった。

また、一般に防災訓練は、特定の期日に実施されることが多く、例えば９月１日の防災の日や１月１７日の阪神淡路大震災の起きた日などに設定されるケースが多かった。しかし現実の災害は、予測しがたいものであるから、不意をつかれる方が一般的である。従って現実的には、予め期日を決定して訓練するよりも不意をつくような訓練が本来の訓練となりうる。しかし従来の防災訓練において、積極的に「不意をつくような考え」で訓練日時を決定するシステムはなかった。

本発明は、上述した事情を考慮してなされたものであり、地震とそれに伴って発生が予想される津波とに関する情報を連動させ、地震と津波のそれぞれの予測値と実況値とをわかりやすく提供する地震津波予測実況監視装置および地震津波予測実況監視方法を提供することを目的とする。

本発明の地震津波予測実況監視装置は、上述した課題を解決するために、リアルタイム地震情報が地震波よりも速く情報伝達されて入力されるリアルタイム地震情報入力部と、前記リアルタイム地震情報をもとに地震の主要動が目的点に到達する前に前記目的点における予測地震到達時刻および予測震度階を演算するリアルタイム地震処理部と、前記リアルタイム地震情報をもとに前記目的点における津波の到来の有無ならびに予測津波到達時刻および予測津波波高を演算するリアルタイム津波処理部と、前記目的点において計測された計測震度および津波波高値または地震および津波の実況データを入力する実況系情報入力部と、前記リアルタイム地震処理部および前記リアルタイム津波処理部にて求めた地震および津波の予測系の情報と実況系情報処理部にて求めた地震および津波の実況系の情報とを対比させて出力する情報出力部とを備えたことを特徴とするものである。

また本発明の地震津波予測実況監視方法は、上述した課題を解決するために、リアルタイム地震情報を地震波よりも速くリアルタイム地震情報入力部に入力し、地震の主要動が目的点に到達する前に前記目的点における予測地震到達時刻および予測震度階とを前記リアルタイム地震情報をもとにリアルタイム地震処理部にて演算し、前記目的点における津波の到来の有無および予測津波到達時刻および予測津波波高とを前記リアルタイム地震情報をもとにリアルタイム津波処理部にて演算し、前記目的点において計測された計測震度および津波波高値または地震および津波の実況データを実況系情報入力部に入力し、前記リアルタイム地震処理部および前記リアルタイム津波処理部にて求めた地震および津波の予測系の情報と実況系情報処理部にて求めた地震および津波の実況系の情報とを対比させて出力することを特徴とする方法である。

さらに、本発明の地震津波予測実況監視装置は、上述した課題を解決するために、Ｓ波到来予測機能付地震計で計測された地震計測情報が入力されるリアルタイム地震情報入力部と、前記地震計測情報をもとに地震の主要動が目的点に到達する前に前記目的点における予測地震到達時刻および予測震度階を演算するリアルタイム地震処理部と、前記地震計測情報をもとに前記目的点における津波の到来の有無ならびに予測津波到達時刻および予測津波波高とを演算するリアルタイム津波処理部と、前記目的点において計測された計測震度および津波波高値または地震および津波の実況データを入力する実況系情報入力部と、前記リアルタイム地震処理部および前記リアルタイム津波処理部にて求めた地震および津波の予測系の情報と実況系情報処理部にて求めた地震および津波の実況系の情報とを対比させて出力する情報出力部とを備えたものである。

本発明の地震津波予測実況監視装置および地震津波予測実況監視方法によれば、リアルタイム地震情報とリアルタイム津波情報とを統合し、一体的に監視して表示するので、地震および津波のリスクについて瞬時に予測し、視覚的に状況を把握することが可能となる。

また、地震と津波について規模や震度の情報、津波の波高についての情報が直感的でわかりやすい表示により提供され、リアルタイム地震情報とリアルタイム津波情報とを同一の画面に表示するので、視覚的に情報を正確に把握することが可能である。

また、訓練用に地震情報および津波情報の各設定値を設定する機能を備えたので、実際の防災システムを利用したより実効的な訓練が可能である。

本発明の地震津波予測実況監視装置は、リアルタイム地震情報入力部にリアルタイム地震情報が地震波よりも速く情報伝達されて入力され、このリアルタイム地震情報をもとに、目的点における予測地震到達時刻および予測震度階がリアルタイム地震処理部により主要動が目的点に到達する前に演算処理される。また一方、リアルタイム地震情報をもとに、前記目的点における津波の到来の有無と予測津波到達時刻および予測津波波高とがリアルタイム津波処理部により演算される。

また、目的点において計測震度計にて計測された計測震度と、津波観測装置にて観測された津波波高値が、実況系情報入力部に入力される。または、外部の通信メディアより配信された地震および津波の実況データを入力してもよい。このようにして、リアルタイム地震処理部およびリアルタイム津波処理部にて求めた地震および津波の予測系データと、実測または外部から配信された情報により求めた地震および津波の実況系データとを情報出力部により出力して表示装置に出力する。

さらに、本発明の地震津波予測実況監視装置は、リアルタイム地震情報とリアルタイム津波情報とを同一の画面に表示させ、到達しようとしている地震の震度階を画面上のシンボル表示の形、色および点滅によって表現し、予測震度と実況震度とを対比させて表示することも可能である。また、発生した地震に伴う津波の発生の有無を表示し、津波が起きると予測した場合には、津波の予測波高をシンボル表示の色、形および点滅によって表現し、津波の予測波高と実況波高とを対比させて表示する。

このように設けた地震津波予測実況監視装置は、リアルタイム地震情報とリアルタイム津波情報とを同一の画面に表示する機能を備えたので、視覚的に正確に情報を把握することが可能となる。

また、リアルタイム地震情報とリアルタイム津波情報とを同一の画面に表示させ、予測系の情報と実況系の表示とを対比するように表示させ、現在時刻が予測値および実況値に対してどこに位置するかを示すかということを表示するように設けてもよい。このような構成とすることにより、予測値および実況値に対する現在時刻の位置を明確に示すことができる。

一方、本発明の地震津波予測実況監視装置において、訓練関係の設定値を入力するキーボード入力部と、地震および津波の訓練関係の設定値を処理する訓練関係設定処理部とを設け、設定された訓練関係設定値をリアルタイム地震処理部とリアルタイム津波処理部へ伝達させ、訓練用のリアルタイム地震情報および訓練用のリアルタイム津波情報を演算処理して表示装置に出力するような構成とする。

また、上記地震津波予測実況監視装置にて、不意打ち訓練を実行する頻度や時間帯や曜日等を設定できるように設け、この条件に基づいて、乱数を利用して不意打ち訓練の期日を設定する。この構成により、より実効的な訓練が実現する。

上記により不意打ち訓練の期日を設定した後、設定に関する情報を電子メールによって予め設定した１つ以上の宛先に送付するように設けてもよい。

また、この電子メール出力部を用いて、実際の地震および津波についての予測系の情報と、実況系の情報とを対比させて記した電子メールを、予め設定した１つ以上の宛先に送付するように設けてもよい。

本発明の地震津波予測実況監視装置の具体的な実施の形態について、図を参照して以下に詳細に説明する。

図１は、本発明に係る地震津波予測実況監視装置の第１実施形態を概略的に示す構成図である。地震津波予測実況監視装置１は、地震情報入力部２と、標準時刻入力／処理部３と、実況系情報入力部４と、キーボード入力部５とを備え、これらの入力部からの情報が入力される情報処理部６と、この情報処理部６からの情報が出力される情報出力部７および電子メール出力部８とから構成される。なお、情報処理部６に付帯してデータ記憶部９が設けられる。

また、情報処理部６は、リアルタイム地震処理部１３とリアルタイム津波処理部１４と、実況系情報処理部１５および訓練関係設定処理部１６とから構成される。情報出力部７には表示装置１７が連結され、また、電子メール出力部８は、インターネット１８を介して、外部のメール端末１９、例えば携帯電話、腕時計、携帯端末に接続される。情報出力部７は、予測情報が入力される予測系７ａと、実況情報が入力される実況系７ｂと、この予測系７ａおよび実況系７ｂの情報を対比させて表示装置１７に出力する表示出力部７ｃとから構成される。

地震津波予測実況監視装置１の情報処理部６は、概略して３つの部分から構成される。すなわち、予測系の情報を処理する部分１３，１４と、実況系の情報を処理する部分１５と、訓練関係の設定と電子メールの処理出力を行う部分１６とから構成される。以下に、この３つの構成部分について個々に説明する。

予測系の情報を処理する部分１３，１４は、地震関係部分と津波関係部分とで構成される。

まず、地震関係部分について説明する。

外部のリアルタイム地震情報配信部２５から配信されたリアルタイム地震情報は、通信メディア２６を介してリアルタイム地震情報入力部２に入力されてリアルタイム地震処理部１３に送られる。リアルタイム地震処理部１３は、入力されたリアルタイム地震情報より目的点における主要動到達までの時間と予測震度を計算により求める。主要動到達までの時間は、気象庁または防災科学技術研究所から配信されるリアルタイム地震情報による震源の位置（緯度・経度・深さ）を使用して、地震津波予測実況監視装置１の設置場所（目的点）までの距離を主要動（Ｓ波）の速度で割ることにより算出する。また、予測震度については、震源までの距離や地盤の増幅率などから演算して算出する。

地震緒元推定には、その一例としてユレダス（登録商標）等で実用化されている単独観測点による地震緒元推定方法が用いられる。具体的には、地震の初期微動（Ｐ波）の波形を数秒程度解析することで、地震のマグニチュードと震源までの距離、震源までの方向を算出することができる。

一方、津波関係部分については、リアルタイム地震処理部１３にて演算した震源の緯度・経度・深さを用いて、リアルタイム津波処理部１４にて津波の有無・津波到来までの時間、津波の規模について算出する。

算出された予測情報は、情報出力部７内の予測系７ａにそれぞれ入力されて、表示出力部７ｃを介して表示装置１７に出力される。

次に、実況系の情報を処理する部分について説明する。

この実況系の情報を処理する部分は、地震の震度を計測する計測震度計３５と、津波の波高を観測する津波観測装置３６と、これらの計測器の各値を入力する実況系情報入力部４を備える。

また、外部の地震津波実況系データ配信部４５からの配信も通信メディア４６を介して実況系情報入力部４に入力させる。これらの実況情報は、実況系情報処理部１５で処理され、地震の実況値としての震源の位置情報・マグニチュード・目的点における地震の震度が情報出力部７の実況系７ｂに入力され、表示出力部７ｃを介して表示装置１７に出力される。

次に、訓練関係の設定と電子メールの処理出力を行う部分について説明する。

まず、キーボード５５から訓練関係の設定値を入力する。入力された設定値が訓練関係設定処理部１６にて設定処理されリアルタイム地震処理部１３とリアルタイム津波処理部１４に伝達される。リアルタイム地震処理部１３とリアルタイム津波処理部１４は、訓練関係の設定値に基づいて適宜地震と津波に関する訓練情報を設定する。この設定により、訓練を実行する時刻が実際の時刻と一致した時点で情報が表示され、地震および津波に関する訓練が実施される。

また、訓練関係の情報として訓練関係設定処理部１６で処理した情報を電子メール出力部８から出力し、インターネット１８経由で外部のメール端末１９に出力する。電子メールをメール端末（携帯端末、携帯電話、腕時計）に送る場合、初めに「地震基本シンボル」を送り、その後、「津波基本シンボル」に自動的切り換えて送信される。

地震津波予測実況監視装置１に備えられる情報処理部６のリアルタイム津波処理部１４では、図２のフローチャートで示す処理が行なわれて、「津波の有無」が判定される。

リアルタイム津波処理部１４では、初めにリアルタイム地震処理部１３から入力されるリアルタイム地震情報における「震源の位置」が海域であるか否かがステップ１で判断される。「震源の位置」が海域であり、マグニチュードが所要値、例えば６．５以上であるか否かがステップ２で判断される。マグニチュード６．５以上の地震が海域で発生したとき、津波が発生することが、経験的に知られている。

ここで所要値を６．５としたのはあくまで一例であり、様々な設定が考えられるが、本実施例における説明で、地震のマグニチュードを６．５以上とするのは、図３（Ａ）および（Ｂ）の内容を根拠としている。なお、図３は非特許文献１を出典として、非特許文献１の第６頁表１．１（今村・飯田の津波規模階級）および第３８頁の図２．３（津波規模階級ｍと地震マグニチュードＭの関係）を引用したものである。

図３（Ａ）は、最近の１００年近くの間で日本付近で発生した３１個の津波について検討し、津波の波源に近い沿岸の遡上高と検潮記録を併用し、津波規模階級（津波マグニチュード）ｍを表わした公知の資料であり、図３（Ｂ）は津波規模階級ｍと地震マグニチュードＭとの関係を示すデータである。図３（Ａ）から津波規模階級ｍが１を超えると、被害が発生することが知られており、この津波規模階級ｍが１以上の地震マグニチュードＭは、図３（Ｂ）からＭが６．５以上例えばＭ≒６．７であることがわかる。

そして、リアルタイム地震情報におけるマグニチュードＭが安全性を見込んで６．５以上であるとき、ステップ３にて「津波有」の判定を下し、その旨を情報出力部７の予測系７ａに出力する。

リアルタイム地震情報入力部２から入力されたリアルタイム地震情報における「震源の位置」が陸地であったり、また、地震のマグニチュードが６．５以下の場合には、ステップ４にて「津波無」の判定を下し、その旨が情報出力部７の予測系７ａに出力される。

予測系７ａからの「津波：有無」情報は、表示出力部７ｃを経て表示装置１７に出力され、この表示装置１７にて表示される。

表示出力部７ｃでは、「津波：有無」の出力表示は、地震発生後には、リアルタイム津波処理部１４で処理された予測系７ａの「津波：有無」情報をそのまま表示出力部７ｃから出力して表示装置１７に出力表示しているが、地震発生後所要時間、例えば３分以内を目標として気象庁が津波の有無を発報し、かつ気象庁の「津波の有無情報」が、地震・津波実況系データ配信部４５から通信メディア４６を経由して実況系情報入力部４に入力され、この入力部４から実況系情報処理部１５に送信されて情報処理される。情報処理された「津波の有無情報」が、実況系７ｂを経て表示出力部７ｃに入力された場合には、実況系７ｂの気象庁の「津波の有無情報」が、予測系７ａの「津波：有無」情報に上書きする形で表示装置１７に送られ、この表示装置１７で出力表示される。

すなわち、情報出力部７では、図４のフローチャートで示される処理が行なわれる。

情報出力部１７には、リアルタイム津波処理部１４からリアルタイム津波予測情報が入力され、リアルタイム津波予測情報の予測系７ａの「津波：有無」情報について表示可能か否かがステップ５で判断される。

リアルタイム津波予測情報の「津波：有無」が表示可能である場合には、表示出力部７ｃよりリアルタイム地震情報から「津波：有無」情報をそのまま表示装置１７に送信し、この表示装置１７で表示させる（ステップ６）。一方、ステップ７では、気象庁から「津波有無情報」が発報されたか否か判断され、気象庁から津波有無情報が発報された場合、実況系７ｂを経て気象庁の「津波有無情報」が、表示出力部７ｃで上書き表示される。

予測系７ａでは、リアルタイム津波予測情報の「津波：有無」について表示不可能な場合や、気象庁から「津波有無情報」の発報が実況系７ｂから無い場合には、表示装置１７での情報表示は切り換わることなく、表示装置１７にそのまま表示される。

なお、情報出力部７の表示出力部７ｃでは、予測系７ａの「津波：有無」情報に実況系７ｃの気象庁からの「津波有無情報」を上書きする例を説明したが、表示装置１７に表示される「津波の有無」表示が、図６に示すように、リアルタイム地震情報から算出されたものか、また、気象庁情報から出力されたものではあるかを、識別表示可能に表示させてもよい。

また、図６に示すように、表示装置１７における「津波の有無」表示は、リアルタイム地震情報から算出されたものと、気象庁情報から算出されたものとも併記し、かつ各々の表示時刻も併記するようにしてもよい。

次に、地震津波予測実況監視装置１の動作の基本となる標準時刻の処理について説明する。

外部の標準時刻配信部６５で配信される標準時刻を通信メディア６６を経由させて標準時刻入力／処理部３に入力して処理させる。ここで標準時刻として、例えば、ＧＰＳによる衛星配信の時計時刻やＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバによる時計時刻、ＮＨＫ−ＦＭ放送などを利用した時計時刻等を利用する。ＮＴＰはコンピュータ等のネットワーク上の機器の内部時計を正確に保つためのプロトコルであり、このプロトコルを用いて、クライアントとなるコンピュータ等の機器に、時刻情報を提供することがＮＴＰサーバである。ＮＴＰサーバには原子時計を内蔵し、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの信号を受信し、世界標準時に同期した高い時刻精度を維持するＧＰＳ同期型がある。

次に、標準時刻入力／処理部３において、入力された標準時刻と地震津波予測実況監視装置１が保有する内部時計との同期をとるための処理を行う。同期の方法は、例えば一定の設定期間を決めて定期的に同期をとる方法でもよいし、標準時刻との差が一定以上の時間幅になった時点で同期を取る方法としてもよい。同期処理を実施した後、情報処理部６に標準時刻を伝達し、地震津波予測実況監視装置１による演算時の基本値として使用する。なお、情報処理部６における情報のやり取りに関しては、データ記憶部９に記憶される。

次に、図７に、実施例の地震津波予測実況監視装置１が表示装置１７に表示させる地震津波予測実況表示画面の具体例について示す。

この図７は、表示装置１７に表示可能な情報の種別として「地震発生」、「地震波」、「津波」についての情報を例示している。

ここで「地震発生」、「地震波」、「津波」についての情報は、各種別毎に「予測」と「実況」とに分けて表示される。この図７の表示例の場合、現在地震波が到来しており、津波が１分４５秒後に到来するという予測状況を示している。このように、表示装置１７により、震度、震源、波高等の情報の実況および予測の情報が並列的に比較されて表示される。

次に図８に、地震津波予測実況監視装置１が表示装置１７に実際に表示させる画面例を示す。

本実施例の地震津波予測実況監視装置１は、この図８に示すように、地震と津波の状況を視覚的に把握可能である。表示は道路交通の信号機のイメージで統一され、例えば、地震については、普段は安全色である青色の丸形のシンボル表示７１が表示されており、震度３以上と予測される地震が到来する場合には、各々シンボル表示の形と色と点滅変化によって、震度を表現する。例えば、震度３と４は、黄色系の警戒色で表現する。三角形のシンボル表示７３は、薄い黄色に点灯されて「震度３」を表現する。同様に四角形のシンボル表示７４は、黄色に点灯されて「震度４」を表現する。震度５、６については、赤色系の危険色で示す。例えば、五角形のシンボル表示７５は、ピンクに点灯されて「震度５」を表現する。六角形のシンボル表示７６は、赤色に点灯されて「震度６」を表現する。震度７以上は、例えば七角形以上の多角形で表示し、赤色点灯されて震度７以上を表してもよい。さらに、予測震度と実況震度とを画面下部にそれぞれ表示する。

このように、地震津波予測実況監視装置１の表示出力部７は表示装置１７に、また、インターネット１８を介してメール端末（例えば携帯電話、通信端末内蔵の腕時計・携帯端末）１９に接続され、表示装置１７またはメール端末１９には、情報処理部６で処理された地震・津波情報が情報出力部７を経て送信され、表示される。

表示装置１７またはメール端末１９には、地震・津波の発生状況に応じて、
ａ．地震波到達前における地震の震度および到達時刻表示機能と、
ｂ．地震波が収束するまでの時間を表示する収束時間表示機能と、
ｃ．津波有無判定時における津波有無の表示機能と、
ｄ．津波波高値算出時における津波波高の表示機能とを有し、
表示装置１７またはメール端末１９に備えられた各表示機能が順次選択的に切換表示され、繰返し表示される。

地震エネルギが大きいとき、地震の揺れ持続時間が長い（大きい）ことが経験則で知られており、地震波が収束するまでの揺れ止まり時間は、地震エネルギの大きさ等から予測することが可能である。

地震の主要動（Ｓ波）が到来してから、揺れ止まるまでの時間は、概ね、地震のマグニチュードの値から予測することができる。この予測には、過去に発生した地震のマグニチュードと地震の継続時間をプロットした図９が用いられる。地震のマグニチュードと地震（主要動）の継続時間の関係式は実線Ａで示すように、Ｒ．Ｄｏｂｒｙ等の関係式として知られている。このように、図９の地震のマグニチュードと地震の継続時間の関係図を参照することで、あるいはこの関係図を計算式に表わしたものを使用することで、予測で求められた地震のマグニチュードを基に、地震（主要動Ｓ波）の継続時間（揺れ止まり時間）を求めることができる。

なお、ここで説明したＲ．Ｄｏｂｒｙの関係式による方法は一例であり、他の既知の方法を用いた「同様に揺れ止まるまでの時間を算出する方法」を適用してもよい。

地震波が到達する前における震度および到達時刻は、地震の震度が５の場合、図１０（Ａ）で示すように震度５が数字と五角形表示で、また到達時刻が「あと１０秒」のように数字表示される。

また、地震波が収束するまでの時間は、図１０（Ｂ）に示すように、「揺れ止まり迄あと２０秒」のように震度表示とともに図形および時間表示される。

さらに、津波の有無表示は、図１０（Ｃ）に示すように、津波「有」の文字表示で、津波の波高値は、図１０（Ｄ）に示すように、津波の波高が図形および数字表示で表わされるとともに、津波の到達時刻が数字で表示される。

この場合において、表示装置１７またはメール端末１９のディスプレイが警報付きディスプレイである場合には、地震・津波の発生を警告音で知らせてもよい。また、メール端末１９が携帯電話の場合において、携帯電話がマナーモード（サイレントモード）に設定されているときでも、地震・津波発生時には、マナーモードを強制的に解除させて緊急警報を出力させるようにセットしてもよい。

また、表示装置１７またはメール端末１９のディスプレイには、地震の震度を震度階に応じた多角形または円形と信号機をイメージした色調で図形表示する。

例えば、地震の震度が２以下の場合は、図８のヒストグラムに示すように、青色系の安全色の円形表示で、震度３または４の場合、黄色系の警戒色の三角形または四角形表示で、震度５または６の場合は、赤色系の危険色の五角形または六角形表示で、震度７以上では赤の危険色で七角形以上の多角形でそれぞれ表示する。そして、地震の震度は青・黄・赤の色調で震度階の判別が一目でできる一方、地震の震度階を多角形の角数表示で対応させたから、地震の震度を一目で明瞭に目視により判別できる。

なお、地震の震度が５と６の場合には、「震度６強」および「震度６弱」のように二種類の表示が行なわれるので、この表示に合わせて図１１（Ａ），（Ｂ）および図１２（Ａ），（Ｂ）に示すように、例えば黒色あるいはカラー色の識別マーク７７を付すようにしてもよい。識別マークの付し方は他にも種々存在する。

震度７以上の地震階には強弱はなく、地震は震度５以上で被害の発生が多いことが経験則から知られている。

一方、津波についても信号機のイメージと同じイメージで図形表示し、例えば、波高１ｍ以下のシンボル表示７８は青色、１ｍ以上３ｍ以下のシンボル表示７９は黄色、３ｍ超のシンボル表示８０は赤色で表示するとともに、津波の高さを波高に応じた図形表示を行なう。また、色と形に加えて点滅変化も行う。また、津波の場合には、津波が発生するか、しないかという指標もあるため、この情報については、画面左下に「津波有無」を表示する表示部分を設ける。

次に、図１３に、実施例の地震津波予測実況監視装置１において表示装置１７に表示される時系列把握用の表示画面の表示例を示す。

この図１３に示す表示例は、地震および津波の時間的経過を視覚的に把握できるようにするものであり、予測関係の情報を画面上側に表示し、実況関係の情報を画面下側に表示する。また現在の時刻がどこにあるかを認識しやすく表示するため、ヘアラインカーソル８１として現在時刻を指し示す線を左から右へと動作させ、各イベントに対して現在どこまで時間軸が推移しているかを把握することができるように表示する。

図１４に、実施例の地震津波予測実況監視装置１が表示装置１７に表示させる訓練モードの設定表示例を示す。

この表示例は、訓練に関する情報を設定する画面であり、地震の訓練について「いつ」、「どこで」、「どの程度」の地震が起きたと想定して訓練するかを設定することができる。また津波に関しても同様に「いつ」、「どれくらい」の津波が到来するかを設定することができる。

図１５に、実施例の地震津波予測実況監視装置１が表示装置１７に表示させる不意打ち訓練設定の表示例を示す。この図１３に示す表示例は、図１２の設定に加えて、訓練情報の出力を制御する方法として、不意打ちの頻度、不意打ちの条件を、時間帯や指定する曜日や事前メールの設定条件等の項目について設定することができる。また、訓練情報の送付のタイミングや、電子メールの宛先についても設定可能である。

図１６は、本発明に係る地震津波予測実況監視装置の第２実施形態を概略的に示す構成図である。

この実施形態に示された地震津波予測実況監視装置１Ａは、リアルタイム地震情報入力部２に入力されるリアルタイム地震情報をＳ波到来予測機能付地震計３７からの地震計則情報を入力させ、Ｓ波到来予測機能付地震計３７を第１実施形態に示されたリアルタイム地震情報配信部２５および通信メディア２６の代りに設けたものである。他の構成および作用は、第１実施形態に示された地震津波予測実況監視装置１と異ならないので、同じ構成には同一符号を付して、その説明を省略する。

Ｓ波到来予測機能付地震計３７は、１台の地震計によって地震計設置場所のＰ波を検出し、検出波形を解析することで、リアルタイム地震情報として入力できる「いつ」「何処で」「どれ位（マグニチュード）」といった震源情報と、「地震到来までの余裕時間」、「地震の震度階」を算出でき、この算出値に基づき、Ｓ波（主動波）の到来について予測値を算出することができ、リアルタイム地震情報と同等の機能を有する。

したがって、Ｓ波到来予測機能付地震計３７を１台設置することで、この地震計３７がリアルタイム地震情報配信部２５と通信メディア２６の部分を代用することができる。

なお、津波を伴うことが予想される宮城沖地震や、東海・東南海地震については、想定震源域が予め定められているので、地震発生位置が、想定震源域である場合には、予め計算した津波に関する予測値を基に、津波波高予測値を算出することができる。

図１７は、本発明に係る地震津波予測実況監視装置の第３実施形態を概略的に示す構成図である。

この実施形態に示された地震津波予測実況監視装置１Ｂは、第１実施形態と第２実施形態に示された地震津波予測実況監視装置１と１Ａとを組み合わせたものである。

地震津波予測実況監視装置１Ｃのリアルタイム地震情報入力部２には、リアルタイム地震情報配信部２５から通信メディア２６を経てリアルタイム地震情報が入力される一方、上記リアルタイム地震情報入力部２には、Ｓ波到来予測機能付地震計３７からの地震計測情報も入力される。他の構成および作用は、図１に示された地震津波予測実況監視装置１と異ならないので、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。

リアルタイム地震情報入力部２に入力される地震情報は、地震計の設置点と地震の震源との位置関係によって入力タイミングが異なり、リアルタイム地震情報配信部２５からのリアルタイム地震情報の方が早い場合と、Ｓ波到来予測機能付地震計３７からの地震計測情報の方が早い場合がある。

この地震津波予測実況監視装置１Ｂでは、リアルタイム地震情報入力部２にＳ波到来予測機能付地震計３７からの地震計測情報とともに、リアルタイム地震情報配信部２５からリアルタイム地震情報が入力されるが、両地震情報のうち早く入力された方が選択される。情報処理部６のリアルタイム地震処理部１３およびリアルタイム津波処理部１４では、前記地震計測情報およびリアルタイム地震情報のうち早く入力された地震情報が選択され、この選択された地震情報を演算対象として演算処理するようになっている。

このため、地震津波予測実況監視装置１Ｃの情報処理部６に先に入力されてきた地震情報を基に、一連の情報処理を行ない、表示装置１７あるいはメール端末１９に地震・津波情報を早期に出力し、表示するようにしたものである。

以上説明のように、本発明の地震津波予測実況監視装置の各実施形態によれば、地震および津波の情報について視覚的に一目で迅速に把握することが可能であるので、安全性の高い防災システムを構築することが可能であり、また、従来課題とされてきた訓練の実施効果の向上に対して、より実効的な解決策を提供することが可能となる。

すなわち、本発明の地震津波予測実況監視装置は、地震および津波についての予測と実況を監視する防災関連の装置として、特に、リアルタイム地震情報の活用に有効なリアルタイム防災システムとして利用することが可能である。

本発明に係る地震津波予測実況監視装置の第１実施形態を簡略的に示す構成図。 本発明に係る地震津波予測実況監視装置に備えられるリアルタイム津波処理部における処理の流れを示すフローチャート図。 （Ａ）は地震規模階級と被害の関係を示す図、（Ｂ）は地震マグニチュードと地震規模階級との関係を示す図。 本発明に係る地震津波予測実況監視装置に備えられる情報出力部の処理の流れを示すフローチャート図。 表示装置またはメール端末のディスプレイに表示される津波有無の表示画面例を示す図。 表示装置またはメール端末のディスプレイに表示される津波有無の他の表示画面例を示す図。 地震津波予測実況表示画面の表示例を示す模式図。 地震津波予測実況のシンボル表示画面の表示例を示す模式図。 津波の継続時間とマグニチュードとの関係を示す図。 （Ａ）は地震波到来前における震度および到達時刻の表示例、（Ｂ）は地震波収束までの残り時間を予測する収束時間の表示例、（Ｃ）は津波有無判定時における津波有無表示例、および（Ｄ）は津波波高値算出時における津波波高および津波到達時刻の表示例をそれぞれ示す図。 （Ａ）および（Ｂ）の地震の震度５の強弱の表示例をそれぞれ示す図。 （Ａ）および（Ｂ）は地震の震度６の強弱の表示例をそれぞれ示す図。 地震津波予測実況の時系列表示画面の表示例を示す模式図。 訓練モード設定画面の表示例を示す模式図。 不意打ち訓練設定画面の表示例を示す模式図。 本発明に係る地震津波実況監視装置の第２実施形態を概略的に示す構成図。 本発明に係る地震津波実況監視装置の第３実施形態を概略的に示す構成図。

符号の説明

１ 地震津波予測実況監視装置
２ リアルタイム地震情報入力部
３ 標準時刻入力／処理部
４ 実況系情報入力部
５ キーボード入力部
６ 情報処理部
７ 情報出力部
７ａ 予測系
７ｂ 実況系
７ｃ 表示出力部
８ 電子メール出力部
９ データ記憶部
１３ リアルタイム地震処理部
１４ リアルタイム津波処理部
１５ 実況系情報処理部
１６ 訓練関係設定処理部
１７ 表示装置
１８ インターネット
１９ メール端末
２５ リアルタイム地震情報配信部
２６ 通信メディア
３５ 計測震度計
３６ 津波観測装置
４５ 地震津波実況系データ配信部
４６ 通信メディア
５５ キーボード
６５ 標準時刻配信部
６６ 通信メディア
７１ シンボル表示
７２ シンボル表示
７３ シンボル表示
７４ シンボル表示
７５ シンボル表示
７６ シンボル表示
７８ シンボル表示
７９ シンボル表示
８０ シンボル表示
８１ ヘアラインカーソル

Claims (19)

1. リアルタイム地震情報が地震波よりも速く情報伝達されて入力されるリアルタイム地震情報入力部と、
   前記リアルタイム地震情報をもとに地震の主要動が目的点に到達する前に前記目的点における予測地震到達時刻および予測震度階を演算するリアルタイム地震処理部と、
   前記リアルタイム地震情報をもとに前記目的点における津波の到来の有無ならびに予測津波到達時刻および予測津波波高を演算するリアルタイム津波処理部と、
   前記目的点において計測された計測震度および津波波高値または地震および津波の実況データを入力する実況系情報入力部と、
   前記リアルタイム地震処理部および前記リアルタイム津波処理部にて求めた地震および津波の予測系の情報と実況系情報処理部にて求めた地震および津波の実況系の情報とを対比させて出力する情報出力部とを備えたことを特徴とする地震津波予測実況監視装置。
2. 前記地震津波予測実況監視装置は、リアルタイム地震情報とリアルタイム津波情報とを同一の画面に表示し、到達しようとしている地震の震度階を画面に表示するシンボル表示によって表現し、予測震度と実況震度とを対比して表示する手段と、
   発生した地震に伴う津波の発生の有無を表示し、津波が起きると予測した場合に津波の予測波高をシンボル表示によって表現し、津波の予測波高と実況波高とを対比させて表示出力する手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の地震津波予測実況監視装置。
3. 前記地震津波予測実況監視装置は、情報出力部を、表示装置またはメール端末に接続される一方、
   前記表示装置またはメール端末は、地震・津波の発生状況に応じて、
   ａ．地震波到来前における震度および到達時刻の表示機能と、
   ｂ．津波有無判定時における津波有無の表示機能と、
   ｃ．津波波高値算出時における津波波高と津波到達時刻の表示機能と、
   を順次切換表示することを特徴とする請求項２記載の地震津波予測実況監視装置。
4. 前記表示装置またはメール端末は、地震波が収束するまでの残り時間を予測する表示機能をさらに備え、
   ａ．地震波到来前における震度および到達時刻の表示機能と、
   ａ_１．地震波収束までの残り時間を予測する収束時間表示機能と、
   ｂ．津波有無判定時における津波有無の表示機能と、
   ｃ．津波波高値算出時における津波波高と津波到達時刻の表示機能と
   を順次切換表示することを特徴とする請求項３記載の地震津波予測実況監視装置。
5. 前記地震津波予測実況監視装置は、情報出力部を表示装置またはメール端末に接続させる一方、
   前記表示装置またはメール端末は、地震の震度を多角形あるいは円形表示し、
   震度２以下は青色系の安全色で、震度３および４は黄色系の警戒色で、震度５および６以上は赤色系の危険色で表示するように設定したことを特徴とする請求項２記載の地震津波予測実況監視装置。
6. 前記表示装置またはメール端末は、地震の震度を震度階に応じ、震度３は三角形、震度４は四角形、震度５は五角形、震度６は六角形の多角形で表示したことを特徴とする請求項５記載の地震津波予測実況監視装置。
7. 前記表示装置またはメール端末は、津波の高さを波高に応じた図形で表示し、
   津波の波高が１ｍ未満は青色系で、波高が１ｍ以上３ｍ未満は黄色系で、波高が３ｍ以上は赤色系で図形表示したことを特徴とする請求項２記載の地震津波予測実況監視装置。
8. 前記地震津波予測実況監視装置は、前記リアルタイム地震処理部および前記リアルタイム津波処理部からの情報である予測系の表示と、実況系情報処理部からの情報である実況系の表示とを対比させて表示し、現在時刻の予測系の情報および実況系の情報に対する時間軸上の相対的位置関係を示す手段を有することを特徴とする請求項１記載の地震津波予測実況監視装置。
9. 前記地震津波予測実況監視装置は、地震および津波の発生を想定した訓練時の動作として、地震および津波の各設定値を設定する訓練関係設定処理部を有することを特徴とする請求項１記載の地震津波予測実況監視装置。
10. 前記訓練関係設定処理部は、不意打ち訓練を実行する条件を設定する手段と、前記条件に基づいて乱数を使用して不意打ち訓練の期日、時間帯および頻度について設定する手段とを有することを特徴とする請求項９記載の地震津波予測実況監視装置。
11. 前記訓練関係設定処理部にて設定した訓練の設定を記した電子メールを、予め設定された１つ以上の宛先に送付する電子メール出力部を備えたことを特徴とする請求項１０記載の地震津波予測実況監視装置。
12. 前記地震津波予測実況監視装置は、前記リアルタイム地震処理部と前記リアルタイム津波処理部からの情報である予測系の地震および津波の情報と、実況系情報処理部からの情報である実況系の地震および津波の情報とを表示した電子メールを、予め設定した１つ以上の宛先に送付する電子メール出力手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の地震津波予測実況監視装置。
13. 前記リアルタイム津波処理部は、前記リアルタイム地震情報における震源の位置が海域であり、かつマグニチュードが所定の値以上の場合に、津波「有」と処理することを特徴とする請求項１記載の地震津波予測実況監視装置。
14. 前記情報出力部は、リアルタイム津波処理部からの予測系の津波有無情報を地震発生直後に表示装置に出力表示する一方、気象庁から実況系の津波有無情報が発報されたとき、予測系の津波有無情報に気象庁情報を上書きして表示させるように設定した表示出力部を有することを特徴とする請求項１または１３記載の地震津波予測実況監視装置。
15. 前記情報出力部は、リアルタイム津波処理部からの予測系の津波有無情報を、また、気象庁から発報された津波有無情報を、表示装置にそれぞれ表示可能とするとともに、上記表示装置における津波の「有無」表示が予測系の津波有無情報であるか、気象庁情報であるか識別可能に設定したことを特徴とする請求項１または１３記載の地震津波予測実況監視装置。
16. 前記情報出力部は、リアルタイム津波処理部からの予測系の津波有無情報を、かつ、気象庁から発報された津波有無情報を、表示装置にそれぞれ表示可能にするとともに、予測系の津波有無情報および気象庁情報を併記し、かつ、上記両情報の表示時刻も併記して表示することを特徴とする請求項１または１３記載の地震津波予測実況監視装置。
17. リアルタイム地震情報を地震波よりも速くリアルタイム地震情報入力部に入力し、
    地震の主要動が目的点に到達する前に前記目的点における予測地震到達時刻および予測震度階を前記リアルタイム地震情報をもとにリアルタイム地震処理部にて演算し、
    前記目的点における津波の到来の有無ならびに予測津波到達時刻および予測津波波高とを前記リアルタイム地震情報をもとにリアルタイム津波処理部にて演算し、
    前記目的点において計測された計測震度および津波波高値または地震および津波の実況データを実況系情報入力部に入力し、
    前記リアルタイム地震処理部および前記リアルタイム津波処理部にて求めた地震および津波の予測系の情報と実況系情報処理部にて求めた地震および津波の実況系の情報とを対比させて出力することを特徴とする地震津波予測実況監視方法。
18. Ｓ波到来予測機能付地震計で計測された地震計測情報が入力されるリアルタイム地震情報入力部と、
    前記地震計測情報をもとに地震の主要動が目的点に到達する前に前記目的点における予測地震到達時刻および予測震度階とを演算するリアルタイム地震処理部と、
    前記地震計測情報をもとに前記目的点における津波の到来の有無ならびに予測津波到達時刻および予測津波波高とを演算するリアルタイム津波処理部と、
    前記目的点において計測された計測震度および津波波高値または地震および津波の実況データを入力する実況系情報入力部と、
    前記リアルタイム地震処理部および前記リアルタイム津波処理部にて求めた地震および津波の予測系の情報と実況系情報処理部にて求めた地震および津波の実況系の情報とを対比させて出力する情報出力部とを備えたことを特徴とする地震津波予測実況監視装置。
19. 前記リアルタイム地震情報入力部にはＳ波到来予測機能付地震計からの地震計測情報とともに、リアルタイム地震情報配信部からのリアルタイム地震情報が入力される一方、
    前記リアルタイム地震処理部およびリアルタイム津波処理部は、前記地震計測情報およびリアルタイム地震情報のうち早く入力された情報を選択し、この選択された情報を演算対象とすることを特徴とする請求項１８記載の地震津波予測実況監視装置。

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