JP2011059925A - 被災範囲推定装置及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】災害発生時における被災範囲の推定を行う被災範囲推定装置10であって、物質の拡散度合及び流速を用いて、ある時刻、ある位置における、物質の濃度の時間に対する積算値である被ばく量を表わす被ばく演算式を記憶する記憶部21と、所定時刻における被災者の位置情報を入力情報として取得する情報取得部22と、被ばく演算式に、所定時刻における各被災者の位置情報を与えることにより、被ばく量の臨界値を求め、該臨界値が得られたときの被ばく演算式に基づいて、所定時刻における被災範囲を特定する演算部23とを具備する被災範囲推定装置10を提供する。
【選択図】図2
Description
しかしながら、被災現場においては、有害物質の種類や排出源等の詳細な、かつ、信頼性の高い情報を収集する余裕はない。したがって、このような詳細な情報を不要とし、現場で比較的容易に収集できる情報を用いて可能な限り迅速に被害状況を把握し、その時点における被災範囲を迅速に推定するとともに、その後における被害範囲の拡大予測を速やかに行うことが求められている。
本発明は、災害発生時における被災範囲の推定を行う被災範囲推定装置であって、物質の拡散度合及び流速を用いて、ある時刻、ある位置における、物質の濃度の時間に対する積算値である被ばく量を表わす被ばく演算式を記憶する記憶手段と、所定時刻における被災者の位置情報を入力情報として取得する情報取得手段と、前記被ばく演算式に、所定時刻における各前記被災者の位置情報を与えることにより、被ばく量の臨界値を求め、該臨界値が得られたときの前記被ばく演算式に基づいて前記所定時刻おける被災範囲を特定する演算手段とを具備する被災範囲推定装置を提供する。
例えば、所定時刻における被災者の位置情報は、少なくとも3つあれば足りる。
例えば、前記原点特定手段は、前記被ばく演算式で描かれる曲線の原点の座標を求めることにより、発災地点を特定することとしてもよい。
以下に、本発明に係る被災範囲推定装置及びプログラムの第1の実施形態について、図面を参照して説明する。
そこで、本実施形態では、被災者が倒れている位置情報に基づいて、人命に危険を及ぼす被ばく量を推定し、この被ばく量以上の被ばく量を有する区域を被災範囲として推定する。また、有害物質の拡散状況は、風向によって変わるため、上記被災者の位置情報に加えて、風向情報も利用する。
本実施形態に係る被災範囲推定装置10は、上述したように、災害発生時において被災範囲を推定及びその後における被災範囲の拡大予測等を行う装置である。被災範囲推定装置10は、例えば、図1に示すように、コンピュータシステム(計算機システム)を備えており、CPU(中央演算処理装置)11、RAM(Random Access Memory)等の主記憶装置12、補助記憶装置13、キーボードやマウスなどの入力装置14、及びディスプレイやプリンタなどの出力装置15、外部の機器と通信を行うことにより情報の授受を行う通信装置16などを備えて構成されている。
災害発生時において、例えば、被災地にいる救助隊員などにより、被災地における被災者の位置情報が収集され、これらの情報が、例えば、被災状況を監視する被災センターに報告される。被災センターには、例えば、被災範囲推定装置10が設置されており、被災センターのセンター員等により、被災範囲推定装置10の入力装置14が操作されることにより、被災者の位置情報が入力される。また、センター員は、その時点における被災地の風向を入力装置14から入力する。
入力装置14から入力されたこれらの入力情報は、情報取得部22によって取得され、演算部23に出力される。演算部23において各被災者の位置情報におけるK値が、記憶部21に格納されている上記(6)式で表される被ばく演算式を用いて算出される。そして、算出された複数のK値の中から最小値が臨界値として抽出され、この臨界値を示したときの演算式が臨界演算式として特定される。
図7に、所定時刻、所定時刻から5分後、10分後、15分後の被災範囲の拡大状況を示す(0≦yの範囲のみ)。臨界値となるK値が小さいほど、少しの被ばく量でも人命に危険が及ぶというようにみなせるため、K値が小さいほど、被災範囲が大きいとみなすことができる。
なお、時刻に応じて風向が変化するようであれば、風向に応じてx軸及びy軸を回転させることとしてもよい。このようにすることで、より信頼性の高い被災範囲の拡大予測を行うことが可能となる。
災害発生時において最も重要なのは、その時点における被災範囲の推定とその拡大予測を迅速に行うことであり、発災地点及び時刻の特定については、後に解析すれば足り、前者と比較した場合に重要度が低い。このように、本実施形態に係る被災範囲推定装置は、災害発生時において、最も必要とされる情報を、より迅速に推定することができるものであり、実地において効果的な結果をもたらすものである。
次に、本発明の第2の実施形態に係る被災範囲推定装置について説明する。
図9は、本実施形態に係る被災範囲推定装置が備える機能を展開して示した機能ブロック図である。
所定時刻t1における空間濃度分布は(例えば地上放出の場合は)、以下の(7)式で与えられる。
さらに、その拡散状況を時間積分することで各場所における被ばく特性値Kを算出し、この被ばく量と上記所定時刻t1における被ばく量の臨界値とを比較することにより、被ばく量の臨界値以上の被ばく量を有する範囲を特定する。これにより、予測時刻における被災範囲を推定することができる。
次に、本発明の第3の実施形態に係る被災範囲推定装置について説明する。
図10は、本実施形態に係る被災範囲推定装置が備える機能を展開して示した機能ブロック図である。
本実施形態に係る被災範囲推定装置10−2は、演算部23によって得られた所定時刻t1における被災範囲から発災場所及び発災時刻を推定する原点特定部26を備えている点で、上述した第1の実施形態に係る被災範囲推定装置10と異なる。
ここでは、原点特定部26によって行われる発災地点及び発災時刻の推定の方法について説明する。
11 CPU
12 主記憶装置
13 記録媒体
14 入力装置
15 出力装置
16 通信装置
21 記憶部
22 情報取得部
23 演算部
24 被災範囲拡大予測部
25 物質拡散予測部
26 原点特定部
Claims (8)
- 災害発生時における被災範囲の推定を行う被災範囲推定装置であって、
物質の拡散度合及び流速を用いて、ある時刻、ある位置における、物質の濃度の時間に対する積算値である被ばく量を表わす被ばく演算式を記憶する記憶手段と、
所定時刻における被災者の位置情報を入力情報として取得する情報取得手段と、
前記被ばく演算式に、所定時刻における各前記被災者の位置情報を与えることにより、被ばく量の臨界値を求め、該臨界値が得られたときの前記被ばく演算式に基づいて前記所定時刻における被災範囲を特定する演算手段と、
を具備する被災範囲推定装置。 - 前記演算手段は、前記所定時刻における全ての前記被災者の位置における被ばく量を前記被ばく演算式を用いて算出し、算出した全ての被ばく量の中から最小の被ばく量を臨界値とする請求項1に記載の被災範囲推定装置。
- 前記演算手段は、前記被ばく量を物質の放出量で除算して規格化し、規格化後の式を用いて前記被ばく量の臨界値を求める請求項1または請求項2に記載の被災範囲推定装置。
- 前記臨界値が得られたときの前記被ばく演算式及び推定した前記被災範囲の少なくともいずれかを出力する出力手段を備える請求項1から請求項3のいずれかに記載の被災範囲推定装置。
- 前記臨界値が得られたときの前記被ばく演算式に、前記所定時刻以降の時刻を代入することにより、該所定時刻以降における被災範囲の拡大予測を行う被災範囲拡大予測手段を備える請求項1から請求項3のいずれかに記載の被災範囲推定装置。
- 前記臨界値が得られたときの前記被ばく演算式を時間微分することで、濃度拡散式を得、この濃度拡散式で得られる前記所定時刻における濃度分布を初期濃度分布として用いて物質拡散解析を行い、前記所定時刻以降における物質の拡散予測を行う物質拡散予測手段を備える請求項1から請求項3のいずれかに記載の被災範囲推定装置。
- 前記臨界値が得られたときの前記被ばく演算式を用いて、前記所定時刻を基準として所定時刻前における物質放出地を求める原点特定手段を備える請求項1から請求項6のいずれかに記載の被災範囲推定装置。
- 災害発生時における被災範囲の推定を行うための被災範囲推定プログラムであって、
所定時刻における被災者の位置情報を入力情報として取得する情報取得処理と、
物質の拡散度合及び流速を用いて、ある時刻、ある位置における、物質の濃度の時間に対する積算値である被ばく量を表わす被ばく演算式に、所定時刻における各前記被災者の位置情報を与えることにより、被ばく量の臨界値を求め、該臨界値が得られたときの前記被ばく演算式に基づいて前記所定時刻における被災範囲を特定する演算処理と、
をコンピュータに実行させるための被災範囲推定プログラム。
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