JP3951160B2

JP3951160B2 - 津波検知装置

Info

Publication number: JP3951160B2
Application number: JP31613098A
Authority: JP
Inventors: 峯夫岩崎; 輝大久保; 泰則渡辺
Original assignee: 株式会社カイジョーソニック
Priority date: 1998-11-06
Filing date: 1998-11-06
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2018-11-06
Also published as: JP2000146584A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、津波の発生を観測する津波検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、津波の観測は地震の発生により行い、その地震の震源の深さ等を計算して予報されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の津波の予報は、震源の深さ等を基に津波を予測するに過ぎないため、その正確性、信頼性に劣るという問題がある。
この発明は、上記問題に鑑み、津波の発生により海底部分に流れが生じるという事実に着目してなされたもので、津波の発生を確実、かつ正確に観測できる津波検知装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明にかかる津波検知装置は、海底に揺動自在に支持された支持ロッドの上端に浮遊する浮体が取り付けられた振動系を設置し、該振動系の支持ロッドの傾動を検出する傾斜センサと該傾斜センサの傾斜が所定値以上の時に超音波による傾斜信号を出力する送信機とを設けるとともに、海面に浮遊ブイを設け、該ブイに前記送信機の出力を受信する受信機と該受信機の出力で陸上観測局へ津波発生報知の電波を出力する電波テレメータを設けたものである。
【０００５】
そして、この発明の津波検知装置は、前記振動系を、海底に起設された第１のロッドの上端にユニバーサルジョイントを介して第２のロッドを連結し、該第２のロッドの他端を前記浮体に固設された第３のロッドと第２にユニバーサルジョイントを介し連結して構成し、前記第２のロッドに前記傾斜センサを設ける態様（請求項２）に構成してもよい。
また、この発明の津波検知装置は、前記傾斜センサが複数の各々異なった傾斜スイッチを備え、前記送信機を前記傾斜スイッチの閉成による給電で給電期間中のみ前記傾斜信号を出力する態様（請求項３）に構成することができる。
さらに、前記ブイに前記受信機の傾斜信号受信時間を判断する時間判断手段を設け、前記傾斜信号受信時間が所定時間を越える場合に前記電波テレメータが津波発生報知の電波を出力する態様（請求項４）に構成することができる。
【０００６】
【作用】
この発明の津波検知装置によれば、津波の発生により海底に２ｃｍ／ｓ程度の流れが生じ、この流れにより浮体が力を受けて支持ロッドが傾斜する。そして、この支持ロッドの傾斜が傾斜センサにより検出され、送信機による超音波発信により浮遊ブイの受信機に伝達され、電波テレメータから陸上観測局に送信される。このため、津波の発生（伝播）を確実、かつ正確に観測できる。
【０００７】
そして、請求項２の発明の津波検知装置は、支持ロッドをユニバーサルジョイントによるロッドの連結構造で構成するため、支持ロッドを確実かつ円滑に傾動させることができ、高い信頼性が得られ、また、その固有振動周期を長くすることも容易で魚の衝突等による誤観測を防止できる。
また、請求項３の発明の津波検知装置の傾斜スイッチは複数の各々異なった傾斜スイッチを備えており、支持ロッドが所定角度傾斜した場合にのみ給電され送信機から傾斜信号を出力し、これを受信機で受信し各傾斜信号による海水の流れ速度を検出し、電波テレメータで発信される。
さらに、請求項４記載の津波検知装置は、傾斜信号受信時間が所定時間を越える場合、すなわち、支持ロッドが所定時間を越えて傾いていた場合にのみ津波発生報知の電波を出力するため、魚の衝突等に起因した支持ロッドの一時的な傾動による誤報を防止できる。
【０００８】
【実施例】
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１はこの発明にかかる津波検知装置の一実施例を示す模式図である。
【０００９】
図中、１０は水深が１０００ｍ程度の海底Ｇに設けられた振動系、３０は海面Ｓに浮遊するブイである。振動系１０は、海底Ｇに支持ロッド１１を設け、この支持ロッド１１の上端に浮体１２を取り付けて構成される。浮体１２は、比重が１より小さな材料から浮揚可能に構成され、取付ロッド１２ａが固定されている。支持ロッド１１は、海底Ｇに固設された固定ロッド１１ａの上端にユニバーサルジョイント１３ａを介して傾動ロッド１１ｂを連結して構成され、傾動ロッド１１ｂの上端は浮体１２の取付ロッド１２ａとユニバーサルジョイント１３ｂを介して連結されている。
【００１０】
なお、この振動系１０は、浮体１２の浮力を小さく、また、支持ロッド１１（傾動ロッド１１ｂ）を長くし、長い固有振動周期を有するように構成されている。この固有振動周期は、３０秒以上、望ましくは、６０秒以上に設定される。また、浮体１２は、津波により生じる海底の流れの流速が小さいため（２ｃｍ／秒）、寸法を大きくして流れに対する抵抗を大きくすることが望ましい。
【００１１】
支持ロッド１１には傾動ロッド１１ｂにその傾動を検出する複数の水銀傾斜スイッチ（傾斜センサ）１５が設けられ、また、浮体１２には送信機１６が設けられている。水銀傾斜スイッチ１５は、傾動ロッド１１ｂの全方向における傾動を検出可能に設けられ、送信機１６と電源バッテリとの間に介装されている。この水銀傾斜スイッチ１５は、複数のそれぞれ傾斜角度の相違する水銀傾斜スイッチから構成されており、傾動ロッド１１ｂがいずれかの方向に所定角度以上に傾斜すると閉成し、送信機１６をバッテリと接続して給電するようになっている。送信機１６は、水銀傾斜スイッチ１５の閉成期間、すなわち、バッテリと接続された給電期間中のみ所定振動数の超音波（傾斜信号、以下、超音波信号と称する）をブイ３０の後述する受信機に向けて発信する。
【００１２】
ブイ３０は、海中に没する部分に受信機３１が、海上に臨む上部に受信機３１と接続された電波テレメータ３２が設けられている。受信機３１は、送信機１６が発射する超音波信号を受信し、受信期間中において電波テレメータ３２に所定の受信信号を出力する。電波テレメータ３２は、タイマ回路を内蔵し、受信機３１から所定時間を越えて受信信号が入力すると予め定められた津波発生警報の電波を発射する。なお、３３は電子テレメータ３２の電波発射用のアンテナである。
【００１３】
この実施例にあっては、津波の発生により海底Ｇに流速が２ｃｍ／ｓ以下の流れが生じ、この流れにより浮体１２が力を受けて支持ロッド１１がユニバーサルジョイント１３ａ，１３ｂで屈折して傾動ロッド１１ｂが傾斜する。ここで、傾斜ロッド１１ｂは固定ロッド１１ａにユニバーサルジョイント１３ａを、また、浮体１２の取付ロッド１２ａにユニバーサルジョイント１３ｂを介して屈曲自在に連結するため、傾動ロッド１１ｂは円滑に傾動（振動）することができ、また、振動系の周期が長いため魚等が衝突しても誤作動のおそれも少ない。
【００１４】
そして、傾動ロッド１１ｂが所定角度を越えて傾斜すると、水銀傾斜スイッチ１５が閉成する。このため、この閉成した水銀傾斜スイッチ１５により送信機１６がバッテリと接続され、水銀傾斜スイッチ１５の閉成時間、すなわち、傾動ロッド１１ｂが所定角度を越えて傾斜している状態でのみ、送信機１６が超音波を発射する。ここで、送信機１６は傾斜ロッド１１ｂが所定角度を越えて傾斜している場合にのみ給電されるため、バッテリの電力を節約できる。
【００１５】
また、受信機３１は送信機１６の超音波を受信して受信信号を電波テレメータ３２に出力する。そして、電波テレメータ３２は、受信機１６から受信信号が所定の時間継続して入力する場合、すなわち、傾動ロッド１１ｂが所定角度を越えて傾斜した状態が所定時間継続した場合に、予め定められた津波発生警報の電波を発射する。このため、魚の衝突等による一時的な傾動で電波を発射することがなく、高い信頼性を得られる。そして、陸上の観測局は電波テレメータ３２の電波を受信することで津波の発生とその伝播方向を知ることができる。
【００１６】
なお、上述した実施例では、傾斜センサとして複数の水銀傾斜スイッチを用いたが、アナログ的に傾斜角度を検出できるセンサを用いることも可能である。
また、送信機から受信機への信号の伝送は超音波によること無く長波長の電波を用いることも可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明にかかる津波検知装置によれば、津波により生じる海底の流れを検出して津波の発生を検知すると共に、海底の流れの大きさ、すなわち津波の大きさについても検知できるため、地震の震源深さ等を求めること無く遠隔地の地震による津波の発生も正確にリアルタイムに観測でき、高い精度の警報を発令することが可能となる。また、傾斜スイッチにより送信機の電源をオンオフするのでバッテリーの長寿命が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例にかかる津波検知装置の模式構成図である。
【符号の説明】
１０振動系
１１支持ロッド
１１ｂ傾動ロッド
１２浮体
１３ａ，１３ｂユニバーサルジョイント
１５水銀傾斜スイッチ（傾斜センサ）
１６送信機
３０浮遊ブイ
３１受信機
３２電波テレメータ
Ｇ海底
Ｓ海面

Claims

海底に揺動自在に支持された支持ロッドの上端に浮体が取り付けられた振動系を設置し、該振動系の支持ロッドの傾動を検出する傾斜センサと、該傾斜センサにより検出された前記支持ロッドの傾斜が所定値以上の時に超音波による傾斜信号を出力する送信機とを設けるとともに、海面に浮遊ブイを設け、該ブイに前記送信機の出力を受信する受信機と該受信機の出力で陸上観測局へ津波発生報知の電波を出力する電波テレメータを設けたことを特徴とする津波検知装置。
前記振動系は、海底に起設された第１のロッドの上端にユニバーサルジョイントを介して第２のロッドを連結し、該第２のロッドの他端を前記浮体に固設された第３のロッドと第２にユニバーサルジョイントを介して連結し、前記第２のロッドに前記傾斜センサを設けた請求項１記載の津波検知装置。
前記傾斜センサは複数の異なった傾斜スイッチを備え、前記送信機を前記傾斜スイッチの閉成による給電で給電期間中のみ前記傾斜信号を出力するように構成した請求項１または請求項２記載の津波検知装置。
前記ブイに前記受信機の傾斜信号受信時間を判断する時間判断手段を設け、前記傾斜信号受信時間が所定時間を越える場合に前記電波テレメータが津波発生報知の電波を出力するようにした請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の津波検知装置。