JP2021076449A - Information processing device, information processing system, damage estimation method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、情報処理装置、情報処理システム、損傷被害推定方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to an information processing device, an information processing system, a damage damage estimation method and a program.
近年、地震に対する調査や対策を行うケースがより増えてきている。例えば、対象となる建物に地震センサを設置し、設置された地震センサが計測した地震加速度と建物の建物情報とに基づいて、その建物の被災度を推定する技術が考えられている(例えば、特許文献1参照。)。 In recent years, the number of cases of conducting surveys and countermeasures against earthquakes is increasing. For example, a technique is being considered in which an earthquake sensor is installed in a target building and the degree of damage to the building is estimated based on the seismic acceleration measured by the installed earthquake sensor and the building information of the building (for example). See Patent Document 1).
特許文献1に記載されたような技術においては、地震センサが設置されていない建物の被害状況を把握することができない。そのため、地震センサが設置されていない建物の被害状況を把握するには、地震発生後に自治体の職員等がその建物に出向いて、目視等でその被害状況を確認しなければならない。つまり、地震による全体の被害状況を容易に把握することができないという問題点がある。
With the technology described in
本発明の目的は、地震による全体の被害状況を容易に把握することができる情報処理装置、情報処理システム、損傷被害推定方法およびプログラムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an information processing device, an information processing system, a damage damage estimation method and a program capable of easily grasping the entire damage situation caused by an earthquake.
本発明の情報処理装置は、
観測対象となる建物が含まれる領域の震度を示す震度情報と、センサが検知した前記建物の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報と、前記建物の特性を示す建物特性情報とを取得する取得部と、
前記センサが前記観測対象となる建物の前記建物損傷状況を検知できない場合、前記取得部が取得した、前記震度情報が示す震度と、前記建物特性情報が示す特性と、該建物以外の他の建物についての前記建物損傷状況情報に基づいて判定された損傷レベルとに基づいて、該建物の損傷レベルを推定する推定部と、
前記推定部が推定した損傷レベルを、該建物の損傷レベルとして出力する出力部とを有する。
The information processing device of the present invention
Acquisition unit that acquires seismic intensity information indicating the seismic intensity of the area including the building to be observed, building damage status information indicating the building damage status of the building detected by the sensor, and building characteristic information indicating the characteristics of the building. When,
When the sensor cannot detect the damage status of the building of the building to be observed, the seismic intensity indicated by the seismic intensity information acquired by the acquisition unit, the characteristics indicated by the building characteristic information, and other buildings other than the building. An estimation unit that estimates the damage level of the building based on the damage level determined based on the building damage status information of the building.
It has an output unit that outputs the damage level estimated by the estimation unit as the damage level of the building.
また、本発明の情報処理システムは、
震度計と、
建物の建物損傷状況を検知するセンサと、
前記建物の特性を示す建物特性情報をあらかじめ記憶するデータベースと、
情報処理装置とを有し、
前記情報処理装置は、
観測対象となる建物が含まれる領域の震度を示す震度情報を前記震度計から取得し、前記センサが検知した前記建物の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報を前記センサから取得し、前記建物の特性を示す建物特性情報を前記データベースから取得する取得部と、
前記センサが前記観測対象となる建物の前記建物損傷状況を検知できない場合、前記取得部が取得した、前記震度情報が示す震度と、前記建物特性情報が示す特性と、該建物以外の他の建物についての前記建物損傷状況情報に基づいて判定された損傷レベルとに基づいて、該建物の損傷レベルを推定する推定部と、
前記推定部が推定した損傷レベルを、該建物の損傷レベルとして出力する出力部とを有する。
Further, the information processing system of the present invention is
With a seismograph
Sensors that detect the damage status of buildings and
A database that stores building characteristic information indicating the characteristics of the building in advance, and
Has an information processing device
The information processing device
Seismic intensity information indicating the seismic intensity of the area including the building to be observed is acquired from the seismograph, and building damage status information indicating the building damage status of the building detected by the sensor is acquired from the sensor. An acquisition unit that acquires building characteristic information indicating characteristics from the database, and
When the sensor cannot detect the damage status of the building of the building to be observed, the seismic intensity indicated by the seismic intensity information acquired by the acquisition unit, the characteristics indicated by the building characteristic information, and other buildings other than the building. An estimation unit that estimates the damage level of the building based on the damage level determined based on the building damage status information of the building.
It has an output unit that outputs the damage level estimated by the estimation unit as the damage level of the building.
また、本発明の損傷被害推定方法は、
観測対象となる建物が含まれる領域の震度を示す震度情報を震度計から取得する処理と、
センサが検知した前記建物の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報を前記センサから取得する処理と、
前記建物の特性を示す建物特性情報をデータベースから取得する処理と、
前記センサが前記観測対象となる建物の前記建物損傷状況を検知できない場合、前記取得した、前記震度情報が示す震度と、前記建物特性情報が示す特性と、該建物以外の他の建物についての前記建物損傷状況情報に基づいて判定された損傷レベルとに基づいて、該建物の損傷レベルを推定する処理と、
前記推定した損傷レベルを、該建物の損傷レベルとして出力する処理とを行う。
Further, the damage damage estimation method of the present invention is:
Processing to acquire seismic intensity information indicating the seismic intensity of the area including the building to be observed from the seismograph, and
A process of acquiring building damage status information indicating the building damage status of the building detected by the sensor from the sensor, and
The process of acquiring building characteristic information indicating the characteristics of the building from the database, and
When the sensor cannot detect the building damage status of the building to be observed, the seismic intensity indicated by the seismic intensity information acquired, the characteristics indicated by the building characteristic information, and the building other than the building are described. The process of estimating the damage level of the building based on the damage level determined based on the building damage status information, and
The process of outputting the estimated damage level as the damage level of the building is performed.
また、本発明のプログラムは、
コンピュータに実行させるためのプログラムであって、
観測対象となる建物が含まれる領域の震度を示す震度情報を震度計から取得する手順と、
センサが検知した前記建物の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報を前記センサから取得する手順と、
前記建物の特性を示す建物特性情報をデータベースから取得する手順と、
前記センサが前記観測対象となる建物の前記建物損傷状況を検知できない場合、前記取得した、前記震度情報が示す震度と、前記建物特性情報が示す特性と、該建物以外の他の建物についての前記建物損傷状況情報に基づいて判定された損傷レベルとに基づいて、該建物の損傷レベルを推定する手順と、
前記推定した損傷レベルを、該建物の損傷レベルとして出力する手順とを実行させる。
In addition, the program of the present invention
It ’s a program that you want your computer to run.
The procedure for acquiring seismic intensity information indicating the seismic intensity of the area including the building to be observed from the seismograph, and
A procedure for acquiring building damage status information indicating the building damage status of the building detected by the sensor from the sensor, and
The procedure for acquiring the building characteristic information indicating the characteristics of the building from the database and
When the sensor cannot detect the building damage status of the building to be observed, the seismic intensity indicated by the seismic intensity information acquired, the characteristics indicated by the building characteristic information, and the building other than the building are described. A procedure for estimating the damage level of the building based on the damage level determined based on the building damage status information, and
The procedure of outputting the estimated damage level as the damage level of the building is executed.
本発明においては、地震による全体の被害状況を容易に把握することができる。 In the present invention, the overall damage situation caused by the earthquake can be easily grasped.
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
(第1の実施の形態)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First Embodiment)
図1は、本発明の情報処理システムの第1の実施の形態を示す図である。本形態における情報処理システムは図1に示すように、情報処理装置100と、震度計200−1〜200−m(mは自然数)と、センサ300−1〜300−n(nは自然数)と、データベース400とを有する。また、これらの構成要素が互いに通信ネットワーク10を介して接続されている。
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the information processing system of the present invention. As shown in FIG. 1, the information processing system in this embodiment includes an
震度計200−1〜200−mは、それぞれが設置されている位置の震度を計測する。震度計200−1〜200−mは、所定の領域(エリア)ごとに設置されており、それぞれが計測した震度がその領域の震度となる。震度計200−1〜200−mは、計測した震度を示す震度情報を、通信ネットワーク10を介して情報処理装置100へ送信する。
The seismographs 200-1 to 200-m measure the seismic intensity at the position where each is installed. The seismographs 200-1 to 200-m are installed in each predetermined area (area), and the seismic intensity measured by each is the seismic intensity in that area. The seismographs 200-1 to 200-m transmit seismic intensity information indicating the measured seismic intensity to the
図2は、図1に示した震度計200−1〜200−mの設置イメージを示す図である。図1に示した震度計200−1〜200−mそれぞれは図2に示すように、あらかじめ分割された領域500−1〜500−mそれぞれに設置され、計測した震度を、設置された領域の震度とする。領域500−1〜500−mは、その領域内で震度に差が出ないような大きさ(広さ)に設定されたエリアである。なお、図2には、領域500−1〜500−mそれぞれに震度計が1つずつ設置されている例を挙げているが、領域によっては、複数の震度計が設置されていても良いし、1つも設置されていない領域があっても良い。震度計が複数設置されている領域については、その複数の震度計が計測した震度を平均して、その領域の震度としても良い。また、震度計が1つも設置されていない領域については、周囲の領域に設置された震度計が計測した震度に基づいて、その領域における震度が計算(推定)される。この計算方法は、当該領域と周囲の領域との大きさ(広さ)や互いの位置関係等に応じて計算する方法であっても良く、ここでは特に限定しない。また、領域500−1〜500−mは、住所や区画に基づいて分割された領域であっても良いし、過去に地震が発生したときの震度の分布や損傷状況に応じて設定されるものであっても良い。 FIG. 2 is a diagram showing an installation image of the seismographs 200-1 to 200-m shown in FIG. As shown in FIG. 2, each of the seismographs 200-1 to 200-m shown in FIG. 1 is installed in each of the pre-divided areas 500-1 to 500-m, and the measured seismic intensity is measured in the installed area. Let it be the seismic intensity. The area 500-1 to 500-m is an area set to a size (area) so that there is no difference in seismic intensity within the area. Although FIG. 2 shows an example in which one seismograph is installed in each of the areas 500-1 to 500-m, a plurality of seismographs may be installed depending on the area. There may be an area where no one is installed. For an area where a plurality of seismographs are installed, the seismic intensity measured by the plurality of seismographs may be averaged to obtain the seismic intensity in that area. In addition, for a region where no seismograph is installed, the seismic intensity in that region is calculated (estimated) based on the seismic intensity measured by the seismographs installed in the surrounding region. This calculation method may be a method of calculating according to the size (area) of the area and the surrounding area, the positional relationship with each other, and the like, and is not particularly limited here. Further, the area 500-1 to 500-m may be an area divided based on an address or a section, or may be set according to the distribution of seismic intensity and the damage situation when an earthquake occurred in the past. It may be.
センサ300−1〜300−nは、観測対象となる建築物(以下、建物と称する)の傾きや加速度等、地震による損傷を判定するための建物損傷状況を検知する。センサ300−1〜300−nは、例えば、加速度センサである。センサ300−1〜300−nは、すべての建物に設置されているとは限らない。センサ300−1〜300−nは、検知した建物損傷状況を示す建物損傷状況情報を、通信ネットワーク10を介して情報処理装置100へ送信する。
The sensors 300-1 to 300-n detect the damage status of the building for determining the damage caused by the earthquake, such as the inclination and acceleration of the building to be observed (hereinafter referred to as a building). The sensors 300-1 to 300-n are, for example, acceleration sensors. Sensors 300-1 to 300-n are not installed in all buildings. The sensors 300-1 to 300-n transmit the detected building damage status information indicating the building damage status to the
データベース400は、建物の特性を示す建物特性情報をあらかじめ記憶する。なお、図1に示したデータベース400は、データベース400内部の記憶媒体に記憶されている建物特性情報を読み出して、通信ネットワーク10を介して情報処理装置100へ送信する機能、および外部から入力された建物特性情報や、通信ネットワーク10を介して送信されてきた建物特性情報を記憶媒体に記憶させる(書き込む)機能を具備する。また、データベース400は、情報処理装置100が具備するものであっても良い。
The
図3は、図1に示したデータベース400に記憶された建物特性情報の一例を示す図である。図1に示したデータベース400に記憶された建物特性情報は図3に示すように、建物それぞれを識別可能にあらかじめ付与された建物識別情報と対応付けられてデータベース400に記憶されている。建物特性情報は図3に示すように、立地領域と、センサ有無情報と、構造形式と、築年代とが含まれる。立地領域は、その建物が建てられている領域であって、例えば、図2に示した領域500−1〜500−mのように分けられ、識別情報が付与されたものである。センサ有無情報は、その建物の建物損傷状況を検知できるセンサが備わっているかどうかを示す情報である。築年代は、その建物が完成した年代を示す情報であって、設計基準が変更になった年がその築年代の区切りとなる情報である。構造形式は、その建物の構造を示す情報であって、例えば、RC(Reinforced Concrete)造や、SRC(Steel Reinforced Concrete)造、S(Steel)造、木造等が挙げられる。構造形式および築年代は、互いに同じ構造形式および築年代であれば、震度に応じて受ける損傷レベルが同じになるような情報である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of building characteristic information stored in the
例えば図3に示すように、建物識別情報「A001」と立地領域「A−1」とセンサ有無情報「有」と構造形式「RC造」と築年代「1962−1971」とが対応付けられている。これは、建物識別情報「A001」が付与され、構造形式が「RC造」であって、築年代が1962年から1971年の年代の建物が立地領域「A−1」に建てられており、その建物の建物損傷状況を検知できるセンサがあることを示している。また、建物識別情報「B002」と立地領域「A−1」とセンサ有無情報「有」と構造形式「S造」と築年代「1962−1971とが対応付けられている。これは、建物識別情報「B001」が付与され、構造形式が「S造」であって、築年代が1962年から1971年の年代の建物が立地領域「A−1」に建てられており、その建物の建物損傷状況を検知できるセンサがあることを示している。また、建物識別情報「C001」と立地領域「A−1」とセンサ有無情報「無」と構造形式「RC造」と築年代「1951以前」とが対応付けられている。これは、建物識別情報「C001」が付与され、構造形式が「RC造」であって、築年代が1951年以前の年代の建物が立地領域「A−1」に建てられており、その建物の建物損傷状況を検知できるセンサがないことを示している。また、建物識別情報「D003」と立地領域「A−1」とセンサ有無情報「無」と構造形式「RC造」と築年代「1962−1971」とが対応付けられている。これは、建物識別情報「D003」が付与され、構造形式が「RC造」であって、築年代が1962年から1971年の年代の建物が立地領域「A−1」に建てられており、その建物の建物損傷状況を検知できるセンサがないことを示している。また、建物識別情報「A010」と立地領域「B−1」とセンサ有無情報「有」と構造形式「RC造」と築年代「1972−1981」とが対応付けられている。これは、建物識別情報「A010」が付与され、構造形式が「RC造」であって、築年代が1972年から1981年の年代の建物が立地領域「B−1」に建てられており、その建物の建物損傷状況を検知できるセンサがあることを示している。また、建物識別情報「D100」と立地領域「B−1」とセンサ有無情報「有」と構造形式「S造」と築年代「1982−1994」とが対応付けられている。これは、建物識別情報「D100」が付与され、構造形式が「S造」であって、築年代が1982年から1994年の年代の建物が立地領域「B−1」に建てられており、その建物の建物損傷状況を検知できるセンサがあることを示している。また、建物識別情報「E077」と立地領域「B−1」とセンサ有無情報「無」と構造形式「S造」と築年代「1982−1994」とが対応付けられている。これは、建物識別情報「E077」が付与され、構造形式が「S造」であって、築年代が1982年から1994年の年代の建物が立地領域「B−1」に建てられており、その建物の建物損傷状況を検知できるセンサがないことを示している。 For example, as shown in FIG. 3, the building identification information "A001", the location area "A-1", the sensor presence / absence information "Yes", the structural type "RC structure", and the age "1962-1971" are associated with each other. There is. This is because the building identification information "A001" is given, the structural type is "RC construction", and the buildings of the ages 1962 to 1971 are built in the location area "A-1". It indicates that there is a sensor that can detect the damage status of the building. Further, the building identification information "B002", the location area "A-1", the sensor presence / absence information "Yes", the structural type "S structure", and the building age "1962-1971" are associated with each other. Information "B001" is given, the structural form is "S structure", and a building with a building age of 1962 to 1971 is built in the location area "A-1", and the building is damaged. It indicates that there is a sensor that can detect the situation. Further, the building identification information "C001", the location area "A-1", the sensor presence / absence information "none", the structural type "RC construction", and the age "1951 or earlier" are associated with each other. This is given the building identification information "C001", the structural type is "RC structure", and the building of the age before 1951 is built in the location area "A-1", and the building It shows that there is no sensor that can detect the damage situation of the building. Further, the building identification information "D003", the location area "A-1", the sensor presence / absence information "none", the structural type "RC structure", and the age "1962-1971" are associated with each other. This is because the building identification information "D003" is given, the structural type is "RC construction", and the buildings of the ages 1962 to 1971 are built in the location area "A-1". It indicates that there is no sensor that can detect the damage status of the building. Further, the building identification information "A010", the location area "B-1", the sensor presence / absence information "Yes", the structural type "RC construction", and the age "1972-1981" are associated with each other. This is because the building identification information "A010" is given, the structural type is "RC construction", and the buildings of the 1972 to 1981 ages are built in the location area "B-1". It indicates that there is a sensor that can detect the damage status of the building. Further, the building identification information "D100", the location area "B-1", the sensor presence / absence information "Yes", the structural type "S structure", and the age "1982-1994" are associated with each other. This is because the building identification information "D100" is given, the structural type is "S structure", and the buildings of the ages 1982 to 1994 are built in the location area "B-1". It indicates that there is a sensor that can detect the damage status of the building. Further, the building identification information "E077", the location area "B-1", the sensor presence / absence information "none", the structural type "S structure", and the age "1982-1994" are associated with each other. This is because the building identification information "E077" is given, the structural type is "S structure", and the building of the age from 1982 to 1994 is built in the location area "B-1". It indicates that there is no sensor that can detect the damage status of the building.
図4は、図1に示した情報処理装置100の内部構成の一例を示す図である。図1に示した情報処理装置100は図4に示すように、取得部110と、推定部120と、出力部130とを有する。なお、図4には、図1に示した情報処理装置100が有する構成要素のうち、本形態に関わる主要な構成要素のみを示した。
FIG. 4 is a diagram showing an example of the internal configuration of the
取得部110は、観測対象となる建物が含まれる領域の震度を示す震度情報を震度計200−1〜200−mから取得する。対象となる領域に震度計が設置されている場合、取得部110は、その領域に設置されている震度計が計測した震度を示す震度情報を取得する。一方、対象となる領域に震度計が設置されていない場合は、上述したように、取得部110は、その領域の周囲の領域に設置された震度計が計測した震度を示す震度情報を取得し、取得した震度情報が示す震度に基づいて、その領域における震度を計算(推定)する。また、震度計が複数設置されている領域については、上述したように、取得部110は、その複数の震度計が計測した震度を平均して、その領域の震度としても良い。このとき、取得部110は、平均値を算出する際に、領域に対する震度計の設置位置等に応じて重みづけを乗算して平均値を算出するものであっても良い。取得部110は、センサ300−1〜300−nが検知した建物の傾きや加速度等の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報をセンサ300−1〜300−nから取得する。取得部110は、データベース400に記憶されている建物の特性を示す建物特性情報をデータベース400から取得する。取得部110は、建物の構造特性を建物特性情報としてデータベース400から取得する。取得部110は、構造特性および建物の築年代を建物特性情報としてデータベース400から取得する。
The
推定部120は、取得部110が取得した建物損傷状況情報が示す建物損傷状況に基づいて、その建物の損傷レベルを判定する。この判定には、建物損傷状況情報が示す建物損傷状況と損傷レベルとをあらかじめ対応付けておき、取得部110が取得した建物損傷状況情報に基づいて損傷レベルをこの対応付けから検索するもので良い。この損傷レベルは、例えば、無損、小破、中破、大破等の複数のレベルに分けられたものであって、それぞれのレベルが損傷の大きさを示す。例えば、推定部120は、取得部110が取得した建物損傷状況情報に含まれる傾きおよび加速度が第1の閾値以下であれば、その損傷レベルを無損と判定する。また、推定部120は、取得部110が取得した建物損傷状況情報に含まれる傾きおよび加速度が第1の閾値を超え、第2の閾値以下であれば、その損傷レベルを小破と判定する。また、推定部120は、取得部110が取得した建物損傷状況情報に含まれる傾きおよび加速度が第2の閾値を超え、第3の閾値以下であれば、その損傷レベルを中破と判定する。また、推定部120は、取得部110が取得した建物損傷状況情報に含まれる傾きおよび加速度が第3の閾値を超えるものであれば、その損傷レベルを大破と判定する。
The
また、推定部120は、センサ300−1〜300−nが観測対象となる建物の建物損傷状況を検知できない場合、取得部110が取得した、震度情報が示す震度と、建物特性情報が示す特性と、その建物以外の他の建物についての建物損傷状況に基づいて判定した損傷レベルとに基づいて、その建物の損傷レベルを推定する。推定部120は、取得部110が取得した建物特性情報が示す構造特性に類似性がある建物に対して、ベイズ推定を用いて、建物の損傷レベルを推定する。また、推定部120は、取得部110が取得した建物特性情報が示す構造特性および築年代に類似性がある建物に対して、ベイズ推定を用いて、建物の損傷レベルを推定するものであっても良い。推定部120は、ベイズ推定を用いて算出した発生確率の最も高い損傷レベルを建物の損傷レベルとして推定する。
Further, when the sensor 300-1 to 300-n cannot detect the building damage status of the building to be observed, the
出力部130は、推定部120が推定した損傷レベルを、その建物の損傷レベルとして出力する。センサ300−1〜300−nが観測対象となる建物の建物損傷状況を検知できる場合、出力部130は、取得部110が取得したその建物についての建物損傷状況に基づいて推定部120が判定した損傷レベルを、その建物の損傷レベルとして出力する。また、出力部130は、損傷レベルを表示する。このとき、出力部130は、損傷レベルを地図上の対象となる建物の位置に表示するものであっても良い。出力部130が出力した結果は、他の地域やシステムにおいても利用可能に管理されるものであっても良い。
The
以下に、図1に示した情報処理システムにおける損傷被害推定方法について説明する。図5は、図1に示した情報処理システムにおける損傷被害推定方法の一例を説明するためのフローチャートである。 The damage damage estimation method in the information processing system shown in FIG. 1 will be described below. FIG. 5 is a flowchart for explaining an example of the damage damage estimation method in the information processing system shown in FIG.
地震発生後、まず、震度計200−1〜200−mそれぞれが計測した震度を示す震度情報を、取得部110が震度計200−1〜200−mそれぞれから取得する(ステップS1)。また、センサ300−1〜300−nそれぞれが検知した建物の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報を、取得部110がセンサ300−1〜300−nそれぞれから取得し、取得した建物損傷状況情報が示す建物損傷状況に基づいて損傷レベルを推定部120が判定する(ステップS2)。また、取得部110は、データベース400から建物特性情報を取得する(ステップS3)。ステップS1〜S3の処理は、どの処理を先に行っても良く、その順序は規定しない。また、ステップS1,S3の処理が、地震発生前に行われる場合、ステップS2の処理は、後述するステップS5の処理の一部として行われる。
After the occurrence of an earthquake, first, the
すると、推定部120は、対象の建物の建物損傷状況を検知できるセンサがあるかどうかを、取得部110がデータベース400から取得した建物特性情報に基づいて判定する(ステップS4)。対象の建物の建物損傷状況を検知できるセンサがない場合、推定部120は、対象の建物の損傷レベルを推定する(ステップS5)。その推定方法の詳細については後述する。推定部120が対象の建物の損傷レベルを推定したら、出力部130は、推定結果となる損傷レベルを表示する(ステップS6)。一方、対象の建物の建物損傷状況を検知できるセンサがある場合、ステップS2で取得部110が取得した損傷情報のうち、対象となる建物の建物損傷状況に基づいて判定された損傷レベルをステップS6にて出力部130が表示する。このとき、出力部130は、損傷レベル自体を文字表示するものであっても良いし、損傷レベルを地図上の対象となる建物の位置に表示するものであっても良い。
Then, the
図6は、図4に示した出力部130における損傷レベルの表示態様の一例を示す図である。図4に示した出力部130は図6に示すように、対象となる建物の建物識別情報と、損傷レベルとを表示する。図6に示した例では、出力部130は1つの建物についてのみ表示しているが、複数の建物について、建物識別情報と損傷レベルとを表示するものであっても良い。また、その表示態様は、図6に示すようなテキスト表示であっても良いし、リスト(表)を用いた表示であっても良い。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a display mode of the damage level in the
図7は、図4に示した出力部130における損傷レベルの表示態様の他の例を示す図である。図4に示した出力部130は図7に示すように、所定のエリアの地図を表示し、その地図上のそれぞれの建物の位置に損傷レベルを記号で表示するものであっても良い。
FIG. 7 is a diagram showing another example of the display mode of the damage level in the
以下に、図1に示した情報処理装置100における損傷レベルの推定方法の詳細について説明する。
The details of the damage level estimation method in the
図8は、地震発生後に取得部110が取得した、それぞれの震度と、その震度を計測した震度計が設けられているエリアに存在する建物の数との対応付けの一例を示す図である。図8に示すように、震度計200−1〜200−mが計測した計測震度ごとに、その震度計200−1〜200−mそれぞれが設置されている領域に存在する建物の数を、建物損傷状況が検知できる計測建物と建物損傷状況が検知できない非計測建物とに分けて対応付けておく。この対応付けは、データベース400に記憶されても良い。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the correspondence between each seismic intensity acquired by the
図9は、地震発生後に取得部110が取得した、それぞれの震度と、検知された建物損傷状況に基づいて判定された損傷レベルに分類された建物の数との対応付けの一例を示す図である。図9に示すように、震度計200−1〜200−mが計測した計測震度ごとに、建物の数が、その震度計200−1〜200−mそれぞれが設置されている領域でセンサ300−1〜300−nが検知した建物損傷状況に基づいて判定された損傷レベルに分類される。この対応付けは、データベース400に記憶されても良い。
FIG. 9 is a diagram showing an example of the correspondence between each seismic intensity acquired by the
図10は、地震発生後に取得部110が取得した、それぞれの震度と、検知された建物損傷状況に基づいて判定された損傷レベルに分類された建物の数(件数)との関係の一例を示したグラフである。図10に示すように、センサ300−1〜300−nが検知した建物損傷状況に基づいて判定された損傷レベルを、無損、小破、中破および大破の4種類に分類し、震度計200−1〜200−mが計測した計測震度ごとに、その件数をプロットしている。また、センサ300−1〜300−nが建物損傷状況を検知することができない建物の数(件数)を、その震度を計測した震度計200−1〜200−mが設置された領域ごとにプロットしている。なお、図9に示した対応付けと、図10に示したグラフとは、リンクしていない。
FIG. 10 shows an example of the relationship between each seismic intensity acquired by the
図11は、図10に示した件数について、計測震度ごとの各損傷レベルの発生確率の一例を示すグラフである。図11に示すように、震度ごとに各損傷レベルがどのような確率で発生しているかをプロットしている。図11に示した関係は、ベイズ推定の尤度関数として用いられる。 FIG. 11 is a graph showing an example of the occurrence probability of each damage level for each measured seismic intensity for the number of cases shown in FIG. As shown in FIG. 11, the probability of each damage level occurring for each seismic intensity is plotted. The relationship shown in FIG. 11 is used as a likelihood function for Bayesian inference.
以下に、図4に示した推定部120における損傷レベルの推定方法の詳細について、説明する。対象となる建物について取得部110が取得したセンサ有無情報が「無」である場合、推定部120はその建物の損傷レベルを推定する。
The details of the damage level estimation method in the
まず、推定部120は、データベース400にて対象となる建物の建物識別情報と対応付けられている立地領域と同じ立地領域と対応付けられている建物識別情報であって、センサ有無情報が「有」である建物識別情報をデータベース400から検索して抽出する。続いて、推定部120は、抽出した建物識別情報の中から、その建物識別情報と対応付けられている構造形式が、対象となる建物の建物識別情報と対応付けられている構造形式と同じ構造形式または類似性の高い構造形式と対応付けられている建物識別情報を抽出する。ここで、類似性の高い構造形式とは、ある大きさの揺れをその建物に与えた場合に、損傷レベルが互いに所定の範囲に含まれるような構造形式としてあらかじめ設定されているものである。続いて、推定部120は、抽出した建物識別情報の中から、その建物識別情報と対応付けられている築年代が、対象となる建物の建物識別情報と対応付けられている築年代と同じ築年代と対応付けられている建物識別情報を抽出する。
First, the
このようにして、推定部120は、地震発生前に、建物の建物特性情報に基づいて、互いの建物の類似性を判定し、震度と損傷レベルとの関係式を示す建物の被害率曲線を過去の地震被害調査の結果等に基づいて選択しておく。この被害率曲線が、ベイズ推定の事前確率の分布となる。このとき、計測震度ごとに計測データの信頼性が異なるため、信頼性をばらつきとして複数仮定する。
In this way, before the earthquake occurs, the
続いて、地震が発生すると、推定部120は、抽出した建物識別情報の建物について、センサが検知した建物損傷状況に基づいて損傷レベルを判定する。そして、推定部120は、判定した損傷レベルそれぞれの発生確率に基づいて、ベイズ推定を用いて、対象となる建物の損傷レベルを推定する。具体的には、取得した損傷レベルの無損、小破、中破および大破の発生確率(出現確率)に基づいて、ベイズ推定を用いて、対象となる建物の損傷レベルを、無損、小破、中破および大破の中から決定する。
Subsequently, when an earthquake occurs, the
このようにして、地震が発生すると、推定部120は、震度計が計測した震度と、センサが検知した建物の建物損傷状況に基づいて判定した損傷レベルとに基づいて、震度と被害確率との関係を示す尤度関数を求める。推定部120は、ベイズ推定を適用して、被害率曲線と尤度関数とに基づいて、発生した地震による事後確率の分布を求める。この分布は離散的な分布となるため、推定部120は回帰曲線(連続的な被害率曲線)を求める。推定部120は、それぞれの損傷レベル(無損、小破、中破、大破)の被害率曲線から、被害確率が最も高い損傷レベルを、対象となる建物の震度の損傷レベルと推定する。
In this way, when an earthquake occurs, the
また、推定部120は、各損傷レベルの発生確率について回帰曲線を算出し、センサが設置されていない(センサが建物損傷状況を検知できない)建物の建物損傷状況に応じた損傷レベルを、算出した回帰曲線を用いて推定するものであっても良い。また、推定部120は、センサが検知した建物損傷状況に基づいて判定した損傷レベルのばらつきに基づいて、損傷レベルに重み付け(係数)を付与して損傷レベルを推定するものであっても良い。この場合のばらつきの分布は、一般的な算出方法を用いて求められるもので良い。また、このばらつきを、回帰曲線の算出に用いても良い。なお、本形態において、損傷レベルの種類を無損、小破、中破および大破としているが、これはあくまでも一例であって、他の基準を用いて損傷のレベルを示すものであっても良い。
In addition, the
このように、本形態においては、対象となる建物が、センサが建物損傷状況を検知できない建物である場合、震度と建築特性情報と他の建物の建物損傷状況に基づいて判定した損傷レベルとに基づいて、対象となる建物の損傷レベルを推定して表示する。そのため、全体の被害状況を容易に把握することができる。
(第2の実施の形態)
As described above, in this embodiment, when the target building is a building whose sensor cannot detect the building damage status, the damage level determined based on the seismic intensity, building characteristic information, and the building damage status of other buildings is used. Based on this, the damage level of the target building is estimated and displayed. Therefore, the overall damage situation can be easily grasped.
(Second Embodiment)
図12は、本発明の情報処理システムの第2の実施の形態を示す図である。本形態における情報処理システムは図12に示すように、情報処理装置101と、震度計200−1〜200−m(mは自然数)と、センサ300−1〜300−n(nは自然数)と、データベース400と、通信装置601を有する。また、これらの構成要素が互いに通信ネットワーク10を介して接続されている。震度計200−1〜200−m、センサ300−1〜300−nおよびデータベース400は、第1の実施の形態のものと同じものである。通信装置601は、通信機能を具備した装置であって、例えば、システムの管理者が所持する携帯通信端末であっても良い。また、通信装置601は、情報処理装置101から通信ネットワーク10を介して送信されてきた情報を表示する表示機能を具備するものであっても良い。
FIG. 12 is a diagram showing a second embodiment of the information processing system of the present invention. As shown in FIG. 12, the information processing system in this embodiment includes an
図13は、図12に示した情報処理装置101の内部構成の一例を示す図である。図12に示した情報処理装置101は図13に示すように、取得部110と、推定部120と、出力部131とを有する。なお、図13には、図12に示した情報処理装置101が有する構成要素のうち、本形態に関わる主要な構成要素のみを示した。取得部110および推定部120は、第1の実施の形態のものと同じものである。
FIG. 13 is a diagram showing an example of the internal configuration of the
出力部131は、推定部120が推定した損傷レベルを、その建物の損傷レベルとして出力する。センサ300−1〜300−nが観測対象となる建物の建物損傷状況を検知できる場合、出力部131は、取得部110が取得したその建物についての建物損傷状況に基づいて推定部120が判定した損傷レベルを、その建物の損傷レベルとして出力する。また、出力部131は、損傷レベルを示す損失レベル情報を通信装置601へ送信する。
The
以下に、図12に示した情報処理システムにおける損傷被害推定方法について説明する。図14は、図12に示した情報処理システムにおける損傷被害推定方法の一例を説明するためのフローチャートである。 The damage damage estimation method in the information processing system shown in FIG. 12 will be described below. FIG. 14 is a flowchart for explaining an example of the damage damage estimation method in the information processing system shown in FIG.
地震発生後、まず、震度計200−1〜200−mそれぞれが計測した震度を示す震度情報を、取得部110が震度計200−1〜200−mそれぞれから取得する(ステップS11)。また、センサ300−1〜300−nそれぞれが検知した建物の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報を、取得部110がセンサ300−1〜300−nそれぞれから取得し、取得した建物損傷状況情報が示す建物損傷状況に基づいて損傷レベルを推定部120が判定する(ステップS12)。また、取得部110は、データベース400から建物特性情報を取得する(ステップS13)。ステップS11〜S13の処理は、どの処理を先に行っても良く、その順序は規定しない。また、ステップS11,S13の処理が、地震発生前に行われる場合、ステップS12の処理は、後述するステップS15の処理の一部として行われる。
After the occurrence of an earthquake, first, the
すると、推定部120は、対象の建物の建物損傷状況を検知できるセンサがあるかどうかを、取得部110がデータベース400から取得した建物特性情報に基づいて判定する(ステップS14)。対象の建物の建物損傷状況を検知できるセンサがない場合、推定部120は、対象の建物の損傷レベルを推定する(ステップS15)。その推定方法の詳細については第1の実施の形態で説明したものと同じである。推定部120が対象の建物の損傷レベルを推定したら、出力部131は、推定結果となる損傷レベルを示す損傷情報を、通信ネットワーク10を介して通信装置601へ送信する(ステップS16)。一方、対象の建物の建物損傷状況を検知できるセンサがある場合、ステップS12で取得部110が取得した建物損傷状況のうち、対象となる建物の建物損傷状況に基づいて判定された損傷情報が示す損傷レベルを示す損傷情報をステップS16にて出力部131が通信ネットワーク10を介して通信装置601へ送信する。
Then, the
このように、本形態においては、対象となる建物が、センサが建物損傷状況を検知できない建物である場合、震度と建築特性情報と他の建物の建物損傷状況に基づいて判定した損傷レベルとに基づいて、対象となる建物の損傷レベルを推定し、推定した損傷レベルを示す損傷情報を他の通信装置へ送信する。送信された損傷情報を受信した通信装置では、受信した損傷情報が示す損傷レベルを表示等、出力することで、全体の被害状況を容易に把握することができる。 As described above, in this embodiment, when the target building is a building whose sensor cannot detect the building damage status, the damage level determined based on the seismic intensity, building characteristic information, and the building damage status of other buildings is used. Based on this, the damage level of the target building is estimated, and the damage information indicating the estimated damage level is transmitted to other communication devices. The communication device that has received the transmitted damage information can easily grasp the overall damage status by displaying and outputting the damage level indicated by the received damage information.
以上、各構成要素に各機能(処理)それぞれを分担させて説明したが、この割り当ては上述したものに限定しない。また、構成要素の構成についても、上述した形態はあくまでも例であって、これに限定しない。 In the above, each component has been assigned to each function (process), but this allocation is not limited to the above. Further, the above-described form is merely an example of the configuration of the component elements, and is not limited to this.
上述した情報処理装置100,101が行う処理は、目的に応じてそれぞれ作製された論理回路で行うようにしても良い。また、処理内容を手順として記述したコンピュータプログラム(以下、プログラムと称する)を情報処理装置100,101にて読取可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムを情報処理装置100,101に読み込ませ、実行するものであっても良い。情報処理装置100,101にて読取可能な記録媒体とは、フロッピー(登録商標)ディスク、光磁気ディスク、DVD(Digital Versatile Disc)、CD(Compact Disc)、Blu−ray(登録商標) Disc、USB(Universal Serial Bus)メモリなどの移設可能な記録媒体の他、情報処理装置100,101に内蔵されたROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等のメモリやHDD(Hard Disc Drive)等を指す。この記録媒体に記録されたプログラムは、情報処理装置100,101に設けられたCPUにて読み込まれ、CPUの制御によって、上述したものと同様の処理が行われる。ここで、CPUは、プログラムが記録された記録媒体から読み込まれたプログラムを実行するコンピュータとして動作するものである。
The processing performed by the
10 通信ネットワーク
100,101 情報処理装置
110 取得部
120 推定部
130,131 出力部
200−1〜200−m 震度計
300−1〜300−n センサ
400 データベース
500−1〜500−m 領域
601 通信装置
10
Claims (11)
前記センサが前記観測対象となる建物の前記建物損傷状況を検知できない場合、前記取得部が取得した、前記震度情報が示す震度と、前記建物特性情報が示す特性と、該建物以外の他の建物についての前記建物損傷状況情報に基づいて判定された損傷レベルとに基づいて、該建物の損傷レベルを推定する推定部と、
前記推定部が推定した損傷レベルを、該建物の損傷レベルとして出力する出力部とを有する情報処理装置。 Acquisition unit that acquires seismic intensity information indicating the seismic intensity of the area including the building to be observed, building damage status information indicating the building damage status of the building detected by the sensor, and building characteristic information indicating the characteristics of the building. When,
When the sensor cannot detect the damage status of the building of the building to be observed, the seismic intensity indicated by the seismic intensity information acquired by the acquisition unit, the characteristics indicated by the building characteristic information, and other buildings other than the building. An estimation unit that estimates the damage level of the building based on the damage level determined based on the building damage status information of the building.
An information processing device having an output unit that outputs the damage level estimated by the estimation unit as the damage level of the building.
前記取得部は、前記建物の構造特性を前記建物特性情報として取得し、
前記推定部は、前記取得部が取得した前記建物特性情報が示す前記構造特性の類似性に基づいて、ベイズ推定を用いて、前記建物の損傷レベルを推定する情報処理装置。 In the information processing apparatus according to claim 1,
The acquisition unit acquires the structural characteristics of the building as the building characteristic information, and obtains the building characteristics.
The estimation unit is an information processing device that estimates the damage level of the building by using Bayesian estimation based on the similarity of the structural characteristics indicated by the building characteristic information acquired by the acquisition unit.
前記取得部は、前記構造特性および前記建物の築年代を前記建物特性情報として取得し、
前記推定部は、前記取得部が取得した前記建物特性情報が示す前記構造特性および前記築年代の類似性に基づいて、前記ベイズ推定を用いて、前記建物の損傷レベルを推定する情報処理装置。 In the information processing apparatus according to claim 2,
The acquisition unit acquires the structural characteristics and the age of the building as the building characteristic information, and obtains the building characteristics.
The estimation unit is an information processing device that estimates the damage level of the building by using the Bayesian estimation based on the structural characteristics and the similarity of the building age indicated by the building characteristic information acquired by the acquisition unit.
前記推定部は、前記ベイズ推定を用いて算出した発生確率の最も高い損傷レベルを前記建物の損傷レベルとして推定する情報処理装置。 In the information processing apparatus according to claim 2 or 3.
The estimation unit is an information processing device that estimates the damage level with the highest probability of occurrence calculated using the Bayesian estimation as the damage level of the building.
前記出力部は、前記損傷レベルを表示する情報処理装置。 In the information processing apparatus according to any one of claims 1 to 4.
The output unit is an information processing device that displays the damage level.
前記出力部は、前記損傷レベルを地図上の前記観測対象となる建物の位置に表示する情報処理装置。 In the information processing apparatus according to claim 5,
The output unit is an information processing device that displays the damage level at the position of the building to be observed on the map.
前記出力部は、前記損傷レベルを示す損傷情報を所定の通信装置へ送信する情報処理装置。 In the information processing apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The output unit is an information processing device that transmits damage information indicating the damage level to a predetermined communication device.
建物の建物損傷状況を検知するセンサと、
前記建物の特性を示す建物特性情報をあらかじめ記憶するデータベースと、
情報処理装置とを有し、
前記情報処理装置は、
観測対象となる建物が含まれる領域の震度を示す震度情報を前記震度計から取得し、前記センサが検知した前記建物の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報を前記センサから取得し、前記建物の特性を示す建物特性情報を前記データベースから取得する取得部と、
前記センサが前記観測対象となる建物の前記建物損傷状況を検知できない場合、前記取得部が取得した、前記震度情報が示す震度と、前記建物特性情報が示す特性と、該建物以外の他の建物についての前記建物損傷状況情報に基づいて判定された損傷レベルとに基づいて、該建物の損傷レベルを推定する推定部と、
前記推定部が推定した損傷レベルを、該建物の損傷レベルとして出力する出力部とを有する情報処理システム。 With a seismograph
Sensors that detect the damage status of buildings and
A database that stores building characteristic information indicating the characteristics of the building in advance, and
Has an information processing device
The information processing device
Seismic intensity information indicating the seismic intensity of the area including the building to be observed is acquired from the seismograph, and building damage status information indicating the building damage status of the building detected by the sensor is acquired from the sensor. An acquisition unit that acquires building characteristic information indicating characteristics from the database, and
When the sensor cannot detect the damage status of the building of the building to be observed, the seismic intensity indicated by the seismic intensity information acquired by the acquisition unit, the characteristics indicated by the building characteristic information, and other buildings other than the building. An estimation unit that estimates the damage level of the building based on the damage level determined based on the building damage status information of the building.
An information processing system including an output unit that outputs the damage level estimated by the estimation unit as the damage level of the building.
前記センサは、加速度センサである情報処理システム。 In the information processing system according to claim 8,
The sensor is an information processing system that is an acceleration sensor.
センサが検知した前記建物の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報を前記センサから取得する処理と、
前記建物の特性を示す建物特性情報をデータベースから取得する処理と、
前記センサが前記観測対象となる建物の前記建物損傷状況を検知できない場合、前記取得した、前記震度情報が示す震度と、前記建物特性情報が示す特性と、該建物以外の他の建物についての前記建物損傷状況情報に基づいて判定された損傷レベルとに基づいて、該建物の損傷レベルを推定する処理と、
前記推定した損傷レベルを、該建物の損傷レベルとして出力する処理とを行う損傷被害推定方法。 Processing to acquire seismic intensity information indicating the seismic intensity of the area including the building to be observed from the seismograph, and
A process of acquiring building damage status information indicating the building damage status of the building detected by the sensor from the sensor, and
The process of acquiring building characteristic information indicating the characteristics of the building from the database, and
When the sensor cannot detect the building damage status of the building to be observed, the seismic intensity indicated by the seismic intensity information acquired, the characteristics indicated by the building characteristic information, and the building other than the building are described. The process of estimating the damage level of the building based on the damage level determined based on the building damage status information, and
A damage damage estimation method that performs a process of outputting the estimated damage level as the damage level of the building.
観測対象となる建物が含まれる領域の震度を示す震度情報を震度計から取得する手順と、
センサが検知した前記建物の建物損傷状況を示す建物損傷状況情報を前記センサから取得する手順と、
前記建物の特性を示す建物特性情報をデータベースから取得する手順と、
前記センサが前記観測対象となる建物の前記建物損傷状況を検知できない場合、前記取得した、前記震度情報が示す震度と、前記建物特性情報が示す特性と、該建物以外の他の建物についての前記建物損傷状況情報に基づいて判定された損傷レベルとに基づいて、該建物の損傷レベルを推定する手順と、
前記推定した損傷レベルを、該建物の損傷レベルとして出力する手順とを実行させるためのプログラム。 On the computer
The procedure for acquiring seismic intensity information indicating the seismic intensity of the area including the building to be observed from the seismograph, and
A procedure for acquiring building damage status information indicating the building damage status of the building detected by the sensor from the sensor, and
The procedure for acquiring the building characteristic information indicating the characteristics of the building from the database and
When the sensor cannot detect the building damage status of the building to be observed, the seismic intensity indicated by the seismic intensity information acquired, the characteristics indicated by the building characteristic information, and the building other than the building are described. A procedure for estimating the damage level of the building based on the damage level determined based on the building damage status information, and
A program for executing a procedure for outputting the estimated damage level as the damage level of the building.
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