JP2017040607A

JP2017040607A - 長周期地震動予測システム

Info

Publication number: JP2017040607A
Application number: JP2015163676A
Authority: JP
Inventors: 文屋　太陽; Taiyo Fumiya; 太陽文屋; 西山　秀樹; Hideki Nishiyama; 秀樹西山; 渡邊　明彦; Akihiko Watanabe; 明彦渡邊; 豊松枝; Yutaka Matsueda; 俊彦早川; Toshihiko Hayakawa; 慶博古瀬; Yoshihiro Furuse
Original assignee: Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Electric Building Solutions Corp
Priority date: 2015-08-21
Filing date: 2015-08-21
Publication date: 2017-02-23
Anticipated expiration: 2035-08-21
Also published as: JP6402692B2

Abstract

【課題】長周期地震動の発生を容易に予測することができる長周期地震動予測システムを提供する。
【解決手段】長周期地震動予測システムは、過去に長周期地震動を発生させた地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を記憶した記憶部と、緊急地震速報により通知された地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を前記記憶部に記憶された震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報と比較することにより建築物における長周期地震動の発生を予測する長周期地震動予測部と、を備えた。
【選択図】図１

Description

この発明は、長周期地震動予測システムに関する。

特許文献１は、地震予測システムを開示する。地震予測システムは、過去の地震情報と現在の地震情報との比較結果に基づいて揺れの強さの分布を予測する。

特許第３８３４４４９号公報

しかしながら、揺れの強さの分布のみで長周期地震動の発生を予測することはできない。このため、特許文献１に記載のもので長周期地震動の発生を予測することはできない。

この発明は、上述の課題を解決するためになされた。この発明の目的は、長周期地震動の発生を容易に予測することができる長周期地震動予測システムを提供することである。

この発明に係る長周期地震動予測システムは、過去に長周期地震動を発生させた地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を記憶した記憶部と、緊急地震速報により通知された地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を前記記憶部に記憶された震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報と比較することにより建築物における長周期地震動の発生を予測する長周期地震動予測部と、を備えた。

この発明によれば、緊急地震速報により通知された地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を記憶部に記憶された震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報と比較することで、建築物における長周期地震動の発生が予測される。このため、長周期地震動の発生を容易に予測することができる。

この発明の実施の形態１における長周期地震動予測システムのブロック図である。この発明の実施の形態１における長周期地震動予測システムの動作の概要を説明するためのフローチャートである。この発明の実施の形態１における長周期地震動予測システムのハードウェア構成図である。

この発明を実施するための形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号が付される。当該部分の重複説明は適宜に簡略化ないし省略される。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における長周期地震動予測システムのブロック図である。

図１において、複数の建築物１は、様々な地域に設けられる。複数の建築物１の各々は、エレベータ２を備える。エレベータ監視装置３は、各エレベータ２に対応して設けられる。エレベータ監視装置３は、公衆回線ネットワークに接続される。例えば、エレベータ監視装置３は、エレベータ２の保守会社の監視センターに設けられる集中管理装置等の機器と公衆回線ネットワークを介して接続される。

例えば、建築物１は、地震計４を備える。例えば、建築物１は、長周期地震動センサ５を備える。例えば、建築物１は、地震計４と長周期地震動センサ５とを備える。例えば、建築物１は、地震計４も長周期地震動センサ５も備えない。

地震計４は、３軸の加速度センサまたは速度センサまたは位置センサを有する。地震計４は、地震波形を記録する。地震計４は、長周期地震動についても記録する。地震計４は、長周期地震動を含む地震動のゆれ方向を解析し得る。例えば、地震計４は、予め設定された加速度以上の加速度を検出した際にエレベータ監視装置３に信号を送信する。例えば、地震計４は、予め設定された振幅以上の振幅を検出した際にエレベータ監視装置３に信号を送信する。

長周期地震動センサ５は、水平方向の２軸の加速度センサまたは位置センサを備える。長周期地震動センサ５は、長周期地震動のゆれ方向を解析し得る。例えば、長周期地震動センサ５は、予め設定された加速度以上の加速度を検出した際にエレベータ監視装置３に信号を送信する。例えば、長周期地震動センサ５は、予め設定された振幅以上の振幅を検出した際にエレベータ監視装置３に信号を送信する。

例えば、長周期地震動予測システム６は、エレベータ２の保守会社の監視センターに設けられる。長周期地震動予測システム６は、公衆回線ネットワークに接続され、様々な地域の内部に存在する複数の建築物１に設けられた各々のエレベータ２の状況を集中管理する。具体的には、長周期地震動予測システム６は、第１記憶部６ａと第２記憶部６ｂと第３記憶部６ｃと緊急地震速報受信部６ｄと長周期地震動警報受信部６ｅと建築物検索部６ｆと応答増幅度計算部６ｇと長周期地震動予測部６ｈと送信部６ｉとを備える。

第１記憶部６ａは、当該地域の内部に存在する建築物１の高さの情報を当該建築物１の情報に対応付けて記憶する。第２記憶部６ｂは、当該地域の内部に存在する建築物１における水平投影面上の短辺および長辺の比と短辺の方向との情報とを当該建築物１の情報に対応付けて記憶する。第３記憶部６ｃは、過去に長周期地震動を発生させた地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報と当該建築物１から震源位置までの距離と方角との情報とを当該建築物１の情報に対応付けて記憶する。

緊急地震速報受信部６ｄは、気象庁が管理する緊急地震速報を公衆回線ネットワークに接続された気象業務支援センターから受信する。

例えば、長周期地震動警報受信部６ｅは、地震計４を備えた建築物１において長周期地震動が観測された際に警報と地震計４に検出された加速度の情報とをエレベータ監視装置３から受信する。例えば、長周期地震動警報受信部６ｅは、長周期地震動センサ５を備えた建築物１において長周期地震動が観測された際に警報をエレベータ監視装置３から受信する。例えば、長周期地震動警報受信部６ｅは、地震計４、及び長周期地震動センサ５が自ら公衆回線ネットワークに接続されている場合には、エレベータ監視装置３を介さずに地震計４、及び長周期地震動センサ５から警報や加速度の情報を受信する。

建築物検索部６ｆは、長周期地震動警報受信部６ｅが警報を受信した際に当該警報を送信した建築物１から予め設定された範囲の内部に存在する建築物１の中から当該建築物１と同じ高さに分類された建築物１を検索する。例えば、建築物検索部６ｆは、当該建築物１からの距離が１０ｋｍ以内の距離に存在する建築物１の中から当該建築物１と同じ高さに分類された建築物１を検索する。例えば、建築物検索部６ｆは、当該建築物１からの距離が３０ｋｍ以内の距離に存在する建築物１の中から当該建築物１と同じ高さに分類された建築物１を検索する。

応答増幅度計算部６ｇは、地震計４に検出された加速度の波形に基づいて長周期地震動が観測された際に建築物検索部６ｆにより検索された建築物１に対して当該長周期地震動の向きを第２記憶部６ｂに記憶された情報と比較することにより建築物１ごとの応答増幅度を計算する。例えば、応答増幅度計算部６ｇは、当該長周期地震動の向きと建築物１における水平投影面上の短辺の方向とをなす角度θに基づいて建築物１ごとの応答増幅度を計算する。

長周期地震動予測部６ｈは、長周期地震動警報受信部６ｅが緊急地震速報を受信した際に当該緊急地震速報における地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を第２記憶部６ｂと第３記憶部６ｃとに記憶された情報と比較することにより建築物１ごとの長周期地震動の発生を予測する。例えば、長周期地震動の発生は、震源からの距離を考慮して予測される。

長周期地震動予測部６ｈは、応答増幅度計算部６ｇにより計算された応答増幅度に基づいて建築物１ごとに長周期地震動の発生を予測する。

送信部６ｉは、長周期地震動予測部６ｈにより長周期地震動の発生が予測された建築物１のエレベータ２のかごを当該建築物１の固有振動数に応じた共振回避階へ避難させる指令を当該建築物１のエレベータ監視装置３に送信する。

送信部６ｉは、長周期地震動予測部６ｈにより長周期地震動の発生が予測された建築物１のエレベータ２のかごまたは乗場に設けられた報知装置に注意または避難を音声または表示により促す情報を報知させる指令を当該建築物１のエレベータ監視装置３に送信する。

送信部６ｉは、長周期地震動予測部６ｈにより長周期地震動の発生が予測された建築物１から予め設定された範囲の内部に存在する保守員の携帯端末７に注意を促す情報を送信する。

次に、図２を用いて、長周期地震動予測システム６の動作の概要を説明する。
図２はこの発明の実施の形態１における長周期地震動予測システムの動作の概要を説明するためのフローチャートである。

ステップＳ１では、緊急地震速報受信部６ｄは、緊急地震速報を受信したか否かを判定する。

ステップＳ１で緊急地震速報受信部６ｄが緊急地震速報を受信していない場合は、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、長周期地震動警報受信部６ｅは、警報を受信したか否かを判定する。

ステップＳ２で長周期地震動警報受信部６ｅが警報を受信していない場合は、動作が終了する。

ステップＳ１で緊急地震速報受信部６ｄが緊急地震速報を受信した場合は、ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、長周期地震動予測部６ｈは、当該緊急地震速報における地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を第３記憶部６ｃに記憶された情報と比較することにより建築物１ごとに長周期地震動の発生を予測する。

その後、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、送信部６ｉは、長周期地震動予測部６ｈにより長周期地震動の発生が予測された建築物１に対応した各種の情報を送信する。その後、動作が終了する。

ステップＳ２で長周期地震動警報受信部６ｅが警報を受信した場合は、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、長周期地震動予測部６ｈは、建築物検索部６ｆにより検索された全ての建築物１に対して長周期地震動の発生を予測する。その後、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、長周期地震動警報受信部６ｅは、加速度の情報を受信したか否かを判定する。

ステップＳ６で長周期地震動警報受信部６ｅが加速度の情報を受信していない場合は、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、送信部６ｉは、長周期地震動予測部６ｈにより長周期地震動の発生が予測された建築物１に対応した各種の情報を送信する。その後、動作が終了する。

ステップＳ６で長周期地震動警報受信部６ｅが加速度の情報を受信した場合は、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、応答増幅度計算部６ｇは、建築物検索部６ｆにより検索された建築物１に対して当該長周期地震動の向きを第２記憶部６ｂに記憶された情報と比較することにより建築物１ごとの応答増幅度を計算する。

その後、ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、長周期地震動予測部６ｈは、応答増幅度計算部６ｇにより計算された応答増幅度に基づいて建築物１ごとに長周期地震動の発生を予測する。その後、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、送信部６ｉは、長周期地震動予測部６ｈにより長周期地震動の発生が予測された建築物１に対応した各種の情報を送信する。その後、動作が終了する。

以上で説明した実施の形態１によれば、緊急地震速報により通知された地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を第３記憶部６ｃに記憶された震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報と比較することで、建築物１における長周期地震動の発生が予測される。このため、地震計４も長周期地震動センサ５も備えない建築物１における長周期地震動の発生を容易に予測することができる。その結果、高価な地震計４または長周期地震動センサ５を建築物１の各々に設ける必要がなくなる。

なお、長周期地震動予測部６ｈを用いて、長周期地震動が建築物１に到達する時刻を予測してもよい。この際、緊急地震速報により通知された地震の震源位置から長周期地震動の発生が予測された建築物までの距離と方角を第３記憶部６ｃに記憶された地震の震源位置から長周期地震動が発生した建築物までの距離と方角との情報と比較すればよい。この場合、長周期地震動が実際に建築物１に到達する前にエレベータ２の管制運転を行うことができる。その結果、エレベータ２のロープ、ケーブル等の長尺物が建築物１の固有振動と共振することにより大きく揺れてエレベータの２の昇降路の機器に引っ掛かる前に利用者の安全を確保することができる。

また、地震計４または長周期地震動センサ５により長周期地震動が観測された際、当該建築物１との高さと同じ高さと分類された建築物１において長周期地震動の発生が予測される。このため、地震計４も長周期地震動センサ５も備えない建築物１における長周期地震動の発生を容易に予測することができる。例えば、千葉、埼玉等、東京の近郊の建築物１に地震計４または長周期地震動センサ５を設置することで、東京の都心部の建築物１の長周期地震動の発生を容易に予測することができる。

この際、長周期地震動の発生は、建築物１の向きと観測された長周期地震動の向きとに基づいて予測される。このため、長周期地震動の発生をより正確に予測することができる。

また、長周期地震動の発生が予測された際、エレベータ２のかごまたは乗場を当該建築物１の固有振動数に応じた共振回避階へ避難させる指令が送信される。このため、当該かごを安全な位置に避難させることができる。

また、長周期地震動の発生が予測された際、エレベータ２のかごまたは乗場に設けられた報知装置に注意または避難を促す情報を報知させる指令が送信される。このため、かごまたは乗場に存在する利用者の安全を確保することができる。

また、長周期地震動の発生が予測された際、当該建築物１から予め設定された範囲の内部に存在する保守員の携帯端末７に注意または避難を促す情報を送信する。このため、保守員の安全を確保することができる。

次に、図３を用いて、長周期地震動予測システム６の例を説明する。
図３はこの発明の実施の形態１における長周期地震動予測システムのハードウェア構成図である。

長周期地震動予測システム６の各機能は、処理回路により実現される。例えば、処理回路は、少なくとも１つのプロセッサ８ａと少なくとも１つのメモリ８ｂとを備える。例えば、処理回路は、少なくとも１つの専用のハードウェア９を備える。

処理回路が少なくとも１つのプロセッサ８ａと少なくとも１つのメモリ８ｂとを備える場合、長周期地震動予測システム６の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、少なくとも１つのメモリ８ｂに格納される。少なくとも１つのプロセッサ８ａは、少なくとも１つのメモリ８ｂに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、長周期地震動予測システム６の各機能を実現する。少なくとも１つのプロセッサ８ａは、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰともいう。例えば、少なくとも１つのメモリ８ｂは、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の、不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等である。

処理回路が少なくとも１つの専用のハードウェア９を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、又はこれらを組み合わせたものである。例えば、長周期地震動予測システム６の各機能それぞれは、処理回路で実現される。例えば、長周期地震動予測システム６の各機能は、まとめて処理回路で実現される。

長周期地震動予測システム６の各機能について、一部を専用のハードウェア９で実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現してもよい。例えば、長周期地震動警報受信部６ｅの機能については専用のハードウェア９としての処理回路で実現し、長周期地震動警報受信部６ｅ以外の機能については少なくとも１つのプロセッサ８ａが少なくとも１つのメモリ８ｂに格納されたプログラムを読み出して実行することによって実現してもよい。

このように、処理回路は、ハードウェア９、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、長周期地震動予測システム６の各機能を実現する。

１建築物、２エレベータ、３エレベータ監視装置、４地震計、５長周期地震動センサ、６長周期地震動予測システム、６ａ第１記憶部、６ｂ第２記憶部、６ｃ第３記憶部、６ｄ緊急地震速報受信部、６ｅ長周期地震動警報受信部、６ｆ建築物検索部、６ｇ応答増幅度計算部、６ｈ長周期地震動予測部、６ｉ送信部、７携帯端末、８ａプロセッサ、８ｂメモリ、９ハードウェア

Claims

過去に長周期地震動を発生させた地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を記憶した記憶部と、
緊急地震速報により通知された地震の震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報を前記記憶部に記憶された震源位置と震源深さとマグニチュードとの情報と比較することにより建築物における長周期地震動の発生を予測する長周期地震動予測部と、
を備えた長周期地震動予測システム。
前記記憶部は、過去に長周期地震動を発生させた地震の震源位置から長周期地震動が発生した建築物までの距離と方角との情報を記憶し、
前記長周期地震動予測部は、緊急地震速報により通知された地震の震源位置から長周期地震動の発生が予測された建築物までの距離と方角を前記記憶部に記憶された地震の震源位置から長周期地震動が発生した建築物までの距離と方角との情報と比較することにより長周期地震動が建築物に到達する時刻を予測する請求項１に記載の長周期地震動予測システム。
前記長周期地震動予測部は、建築物の地震計に検出された加速度の波形に基づいて長周期地震動が観測された際に当該建築物の高さと同じ高さと分類された建築物における長周期地震動の発生を予測する請求項１または請求項２に記載の長周期地震動予測システム。
前記長周期地震動予測部は、建築物の地震計に検出された加速度の波形に基づいて長周期地震動が観測された際に当該建築物の高さと同じ高さと分類された建築物の向きと長周期地震動の向きとに基づいて当該建築物の高さと同じ高さと分類された建築物における長周期地震動の発生を予測する請求項３に記載の長周期地震動予測システム。
前記長周期地震動予測部は、建築物の長周期地震動センサにより長周期地震動が観測された際に当該建築物の高さと同じ高さと分類された建築物における長周期地震動の発生を予測する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の長周期地震動予測システム。
前記長周期地震動予測部により長周期地震動の発生が予測された建築物のエレベータのかごを当該建築物の固有振動数に応じた共振回避階へ避難させる指令を当該建築物のエレベータ監視装置に送信する送信部、
を備えた請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の長周期地震動予測システム。
前記送信部は、前記長周期地震動予測部により長周期地震動の発生が予測された建築物のエレベータのかごまたは乗場に設けられた報知装置に注意または避難を促す情報を報知させる指令を当該建築物のエレベータ監視装置に送信する請求項６に記載の長周期地震動予測システム。
前記送信部は、前記長周期地震動予測部により長周期地震動の発生が予測された建築物から予め設定された範囲の内部に存在する保守員の携帯端末に注意または避難を促す情報を送信する請求項６または請求項７に記載の長周期地震動予測システム。