KR101715898B1 - 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피방법 및 그 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 현장에서 생성되는 지진 발생 이벤트를 교차 검증하여 정확한 지진의 발생을 판단함으로써, 지진 조기 경보의 정확도를 향상시킬 수 있는 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 다수의 지진 관측소 중 하나의 지진 관측소로부터 지진 감지 신호를 수신하는 제 1 단계와, 수신한 감지 신호에 대해 제 1 지진파 검출방법을 적용하여 제 1 진앙지 위치를 결정하는 제 2 단계와, 수신한 감지 신호에 대해 제 2 지진파 검출방법을 적용하여 제 2 진앙지 위치를 결정하는 제 3 단계와, 상기 제 1 진앙지 위치와 상기 제 2 진앙지 위치와의 거리차를 계산하여 진앙지 거리차를 산출하는 제 4 단계 및 상기 제 4 단계에서 산출된 진앙지 거리차와 설정된 임계값을 비교하여, 상기 진앙지 거리차가 설정된 임계값 이하이면, 지진 조기 경보 신호를 발생하는 제 5 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은, 지진 조기 오경보 회피방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 현장에서 생성되는 지진 발생 이벤트를 교차 검증하여 정확한 지진의 발생을 판단함으로써, 지진 조기 경보의 정확도를 향상시킬 수 있는 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 지진은 지각 내부의 암석 내에 축적된 변형 에너지(Strain Energy)가 오랜 시간 동안 응축되었다가 암석의 탄성한계를 초과할 때 암석이 급격하게 파괴되면서 변형 에너지가 일시적으로 방출되는 자연현상을 일컫는다.
이러한 지진이 발생할 때 전파되는 에너지에 의해 인명 및 대규모 재산 피해가 발생하게 되며 이를 최소화시키기 위한 노력들이 계속되고 있다. 현재까지의 과학기술로는 지진에 대한 단기 예측이 불가능하므로, 지진으로 인해 발생되는 피해를 최소화하기 위한 가장 적극적인 방안은 구조물의 내진 설계 강화를 들 수 있으나, 여러 가지 사회·경제적 제약 때문에 선진국에서 조차도 대형 구조물을 대상으로 내진 설계의 기준과 등급만을 제시하고 있을 뿐이다.
따라서 지진이 발생한 후 최단 시간 내에 정확한 정보에 기초한 초동 대처가 지진 및 지진해일로 인한 피해를 최소화하는 현실적이며 실제적인 방법으로 알려져 있다. 이를 위해 전세계적으로 지진 재해를 최소화시키기 위한 지진 조기경보 그리고 지진신속대응 체계를 구축하여 운영하고 있다.
지진 신속대응 체계는 지진에 대한 정확한 정보(발생 위치, 시간, 규모 그리고 예상 피해 범위 등)를 제공하여 2차 피해 저감을 위한 국가적 차원에서의 신속대응을 지원하는 체계로 이해할 수 있다.
한편, 지진 조기경보 체계는 지진 발생 시 전파되는 여러 지진파 중 가장 빠르게 전파되는 P파를 감지한 후 해당 부분의 데이터를 이용하여 지진 요소(발생 위치, 시간 및 규모)를 추정하고 관심 지역(대도시, 원자력발전소 등 주요 시설)에 실제 피해를 초래할 수 있는 S파의 세기와 예상 도달 시간에 대한 경보를 제공함으로써 해당 지역에서의 지진에 의한 피해를 대비할 수 있도록 지원하는 체계를 말한다.
지진이 빈발하는 일본, 대만, 터키, 이탈리아, 멕시코 그리고 미국 서부 등을 중심으로 지진 조기경보 체계에 대한 연구가 활발히 이루어지고 이를 실제 적용 또는 시험하고 있다.
이러한 지진 조기경보 체계는, 지금으로부터 150여년 전 미국 캘리포니아 지역의 지진 피해를 최소화하기 위해 Dr. Cooper에 의해 개념화되었지만(San Francisco Daily Evening Bulletin, 3 November 1868) 그 당시 기술의 한계로 구현되지 못하다가 현대에 이르러 통신 및 컴퓨터 기술의 발달로 지진이 빈번하게 발생하는 나라들을 중심으로 실현되어 운영 또는 시험 중에 있다.
국내에서도 지진 조기경보 체계를 구축하기 위한 노력들이 계속되고 있으며 기상청에서는 2015년까지 50초 이내에, 2020년까지는 지진 발생 후 10초 이내에 경보를 발령할 수 있는 체계 구축을 위한 장기 계획을 세우고 추진하고 있다.
일반적으로 지진 조기경보 체계의 성공 요인으로 조밀한 관측소, 신속한 데이터 수신을 보장할 수 있는 전체적인 네트워크 구성, 안정적이고 정확한 분석 기술 그리고 효율적인 통보 체계를 들 수 있다. 이를 위한 요소 기술로써는 관측소 운영, 통신, 데이터 관리, 위치 및 규모 결정 그리고 방송 및 통보 기술로 정리할 수 있다. 이들 각각의 요소 기술은 전체적인 조기경보 체계의 성능을 결정짓는 절대적, 필수적인 요건이다.
신속한 지진요소 결정을 위한 필수조건으로서 국내 지진 관측소의 경우, 1990년대 후반부터 디지털 관측소가 확충되기 시작하여 지진 다발지역인 일본이나 대만에 비해 약 1/3 수준이기는 하지만 전국에 걸쳐 약 150개소의 실시간 관측소가 운영되고 있다. 그러나 국내 관측소 중 약 60% 이상의 관측소에 설치된 지진 기록계는 개발 당시의 기술적 한계로 인해 데이터 전송 지연이 발생하고 있다.
도 1은 종래의 지진 기록계의 구성도이다. 예를 들어, 공개특허 제10-2004-0027524호는 지진 기록계를 소개하고 있는데, 상기 발명은 도 1에 도시된 바와 같이, 지진 센서로부터 검출되는 동서, 남북 및 상하 방향 등의 세 가지의 신호 성분에 해당하는 신호를 발생하는 신호발생기를 설계/제작하고 이로부터 출력되는 신호를 센서 케이블로부터 지진 기록계로 입력시켜 지진 기록계에 나타난 플러스 또는 마이너스 신호 성분을 관찰함으로써 센서케이블과 지진기록계가 항상 정상적으로 동작하는지의 여부를 점검할 수 있다.
한편, 근래에 설치되는 지진 기록계는 데이터 전송 지연을 최소화하기 위한 기술이 적용되어 실시간 데이터 전송 기능을 지원하며, 센서의 아날로그 신호의 디지털 변환, 패킹 그리고 전송까지 1초 이내에 수행되고 있다.
따라서, 네트워크 전송 지연을 감안하더라도 2~3초 이내에 전국 관측소의 데이터를 취합하여 지진 조기경보 체계에 활용할 수 있고, 특히 범국가적 차원에서 지진 관측소를 설치 운영하고 있는 여러 유관 기관의 자료를 통합하고 상호 공유할 수 있는 KISS(Korea Integrated Seismic System)를 운영하고 있어 전체 관측소 데이터의 실시간 공유가 이루어지고 있다.
지진 조기경보 체계 구축의 핵심 기술인 P파를 이용한 지진요소 결정에 대한 기술은 여러 연구 결과를 통해 발표되었는데, 특히 S파 도착 이전에 P파 부분의 한정된 자료를 이용한 규모 결정 방법에 있어서 미국의 'ElarmS'의 경우 P파 도달 후 초기 3 내지 4초의 속도/가속도 비율을 이용하고 있고, 일본의 EEW(Earthquake Early Warning)의 경우 초기 2 내지 3초의 최대 변위를 이용하고 있으며, 대만의 조기 경보 체계의 경우 10 내지 20초 사이의 최대 변위를 이용하고 있다.
이와 같이 지진 조기경보 체계에서 지진 규모를 추정하기 위해 사용되는 여러 가지 자료를 지진 조기경보를 위한 파라미터라 정의할 수 있다.
한편, 지진 조기경보 체계는 그 결과의 신속성과 정확성으로 성능을 측정하게 되는데 이 두 가지는 상호 배타적인 관계로 서로 양립될 수 없다.
즉, 신속성에 목표를 설정할 경우 최소 관측소 정보를 이용하여 경보를 발령하여야 하는데 이 경우 정확성을 보장할 수 없으며, 정확성을 위해 많은 관측소의 정보를 이용할 경우 해당 관측소까지 지진파가 전파되는 시간이 소요되어 신속성이 떨어진다.
미국 서부나 이탈리아의 경우, 이를 보완하기 위하여 한 개 관측소에서 감지된 P파 정보를 이용하여 지진 여부를 판단하여 초기 경보로 활용하고 이후 여러 관측소의 데이터를 이용하여 비교적 정확한 정보를 제공할 수 있는 체계를 구축하고 있는데, 전자를 'on-site' 방식이라 하며 후자를 'network' 방식이라 한다.
도 2는 종래의 지진 조기경보 체계의 개념도이다.
한편, 종래의 지진 조기경보 체계는 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 전국에 산재한 지진 관측소로부터 'KISS'를 통해 수신된 100sps 지진동 데이터를 범국가적 데이터 센터(이하 데이터 센터라 한다)의 특정 서버 시스템(이하 지진 조기경보 시스템이라 한다)의 'Waveform Data Pool'에 적재한다.
여기서, 각 관측소/채널 별로 적재된 데이터는 'Data Feature Extractor'에 의해 P파가 감지되고, 감지된 P파 시간을 중심으로 수초 이내의 데이터를 이용하여 여러 가지 파라미터가 추출되며, 추출된 파라미터는 'Waveform Parameter Pool'에 적재되어 'Event Detector'에 의해 참조됨으로써 지진요소가 결정되는데, 여기서, 결정된 지진요소는 적절한 판단 기준에 의해 최종 경보 여부를 결정하게 된다.
한편, 지진 조기경보 체계의 소요 시간은 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 전국 지진 관측소로부터 서버 시스템까지 데이터가 전송되는 전송단계와 지진 조기경보 알고리즘이 작동하여 최종 결과를 생산하는 단계로 크게 분류할 수 있다.
이때 전체적인 지진 조기경보 체계의 시간 성능을 절대적으로 결정하는 단계는 데이터 전송단계로써 각 관측소에 설치된 기록계의 종류와 관측소를 운영하는 기관의 네트워크 구성에 따라 편차가 있지만 평균 약 10초가 경과한 이후에 전체 관측소의 약 90% 이상이 수신된다는 연구 결과가 있다(Development of the ElarmS methodology for earthquake early warning: Realtime application in California and offline testing in Japan, 2011, Holly M. Brown et. Al. Soil Dynamics and Earthquake Engineering 31 (2011) 188-200).
일반적으로, 지진 발생시 종파인 P파가 가장 빨리 전파되고, 뒤이어 피해가 큰 S파가 전파되는데, 상기와 같은 지진 조기경보 체계에서는 P파를 검출하여 S파가 도달하기 전 지진 발생 여부를 신속히 통보하기 위해 신속한 지진 이벤트를 검출할 필요가 있다.
종래에는 지진 이벤트의 신속한 검출을 위해, STA(short time average)/LTA(long time average) 방법을 이용하거나, Murdock-Hutt 이벤트 감지 기법(MHD)을 이용하였다.
STA/LTA 방법은 측정된 신호의 절대값 혹은 포락선으로부터 각각의 다른 길이의 구간 평균 비를 이용하여 지진파와 배경잡음을 구별하고, 지진파와 배경잡음의 에너지 비가 임계값을 초과하면 지진 이벤트로서 검출된다.
또한, MHD는 연속적인 원시자료에 FIR 필터를 적용한 후 순차적으로 마루 P(peak)와 골 T(trough) 값을 검색하고, 실시간으로 계산되는 P-T 값을 미리 설정된 임계값과 비교하여 위상검출을 수행한 후 검출된 위상정보를 이용하여 지진 이벤트를 검출할 수 있다.
그러나, 각각의 지진 감지 기법만을 사용하는 경우, 인공적인 폭발에 의한 지표의 충격을 지진파 신호로 판단하고, 이로 인하여 잘못된 지진 조기경보를 통보할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 지진파 신호의 발생 시 적어도 하나 이상의 지진 감지 기법을 사용하여 지진 발생 이벤트를 교차 검증함으로써, 정확한 지진 조기경보를 생성할 수 있는 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피방법 및 그 시스템의 제공을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피방법은, 다수의 지진 관측소 중 하나의 지진 관측소로부터 지진 감지 신호를 수신하는 제 1 단계와, 수신한 감지 신호에 대해 제 1 지진파 검출방법을 적용하여 제 1 진앙지 위치를 결정하는 제 2 단계와, 수신한 감지 신호에 대해 제 2 지진파 검출방법을 적용하여 제 2 진앙지 위치를 결정하는 제 3 단계와, 상기 제 1 진앙지 위치와 상기 제 2 진앙지 위치와의 거리차를 계산하여 진앙지 거리차를 산출하는 제 4 단계 및 상기 제 4 단계에서 산출된 진앙지 거리차와 설정된 임계값을 비교하여, 상기 진앙지 거리차가 설정된 임계값 이하이면, 지진 조기 경보 신호를 발생하는 제 5 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 지진 조기 오경보 회피방법은, 상기 제 5 단계에서 상기 진앙지 거리차가 설정된 임계값을 초과하면, 다른 지진 관측소에서 지진 감지 신호의 수신여부를 확인하고, 다른 지진 관측소에서 지진 감지 신호의 수신이 확인되면, 상기 제 2 단계 내지 상기 제 5 단계를 재수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 지진 조기 오경보 회피방법은, 상기 제 2 단계에서 적용되는 제 1 지진파 검출방법은 STA(short time average)/LTA(long time average) 방법을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 지진 조기 오경보 회피방법은, 상기 제 3 단계에서 적용되는 제 2 지진파 검출방법은 Murdock-Hutt 감지기법(MHD)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 지진 조기 오경보 회피방법은, 상기 제 1 진앙지 위치와 상기 제 2 진앙지 위치는 위도 및 경도 정보를 각각 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피 시스템은, 다수의 지진 관측소 중 하나의 지진 관측소로부터 지진 감지신호를 수신하는 지진 감지신호 수신부와, 수신한 지진 감지신호에 대해 제 1 지진파 검출방법을 적용하여 제 1 진앙지 위치를 결정하는 제 1 진앙지 위치결정부와, 수신한 감지 신호에 대해 제 2 지진파 검출방법을 적용하여 제 2 진앙지 위치를 결정하는 제 2 진앙지 위치결정부와, 상기 제 1 진앙지 위치결정부 및 제 2 진앙지 위치결정부에서 각각 결정된 제 1 진앙지 위치와 제 2 진앙지 위치와의 거리차를 계산하여 진앙지 거리차를 산출하는 진앙지 거리 산출부와, 상기 진앙지 거리 산출부에서 산출된 진앙지 거리차와 설정된 임계값을 비교하는 진앙지 거리 비교부와, 상기 진앙지 거리 비교부를 통해 상기 진앙지 거리차가 설정된 임계값 이하이면 지진 발생 제어신호를 출력하는 지진 조기경보 제어부 및 출력된 지진 발생 제어신호에 근거하여 지진 발생 이벤트를 발생하는 지진 조기경보 발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 지진 조기 오경보 회피 시스템은, 상기 지진 조기경보 제어부가 상기 진앙지 거리차가 설정된 임계값을 초과하면, 지진 발생 제어신호의 출력을 유보하고, 상기 지진 감지신호 수신부를 통해 다른 지진 관측소에서 지진 감지 신호의 수신여부를 확인하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명에 따른 지진 조기 오경보 회피 시스템은, 상기 지진 조기경보 제어부는, 상기 지진 감지신호 수신부를 통해 다른 지진 관측소에서 지진 감지 신호의 수신이 확인되면, 수신한 지진 감지 신호를 통해 지진 발생 제어신호의 출력을 결정하기 위해 상기 제 1 진앙지 위치결정부, 상기 제 2 진앙지 위치결정부, 상기 진앙지 거리 산출부 및 상기 진앙지 거리 비교부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피방법 및 그 시스템에 따르면, 지진파 신호의 발생 시 적어도 하나 이상의 지진 감지 기법을 사용하여 지진 발생 이벤트를 교차 검증함으로써, 정확한 지진 조기경보를 생성할 수 있고, 이로 인하여 인공적인 폭발에 의한 지표의 충격을 지진의 발생으로 잘못 판단하여 잘못된 지진 조기경보의 통보를 회피 또는 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 종래의 지진 기록계의 구성도이다.
도 2는, 종래의 지진 조기경보 체계를 나타내는 개념도이다.
도 3은, 본 발명의 실시예에 따른 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는, 본 발명의 실시예에 따른 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피 시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2는, 종래의 지진 조기경보 체계를 나타내는 개념도이다.
도 3은, 본 발명의 실시예에 따른 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는, 본 발명의 실시예에 따른 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피 시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 현장 지진 발생 이벤트의 교차 검증을 통한 지진 조기 오경보 회피방법을 나타내는 흐름도이고, 도 4는 지진 조기 오경보 회피 시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다.
본 발명에 따른 지진 조기 오경보 회피 시스템(1)은 지진 감지신호를 수신하는 지진 감지신호 수신부(10), 제 1 진앙지 위치를 결정하는 제 1 진앙지 위치결정부(20), 제 2 진앙지 위치를 결정하는 제 2 진앙지 위치를 결정하는 제 2 진앙지 위치결정부(30), 제 1 진앙지 위치와 제 2 진앙지 위치와의 거리차를 계산하는 진앙지 거리 산출부(40), 진앙지 거리 산출부(40)에서 산출된 진앙지 거리차와 설정된 임계값을 비교하는 진앙지 거리 비교부(50), 진앙지 거리차가 설정된 임계값 이하이면 지진 발생 제어신호를 출력하는 지진 조기경보 제어부(60) 및 출력된 지진 발생 제어신호에 근거하여 지진 발생 이벤트를 발생하는 지진 조기경보 발생부(70)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 먼저, 다수의 지진 관측소 중 어느 하나의 지진 관측소(도시하지 않음)로부터 지진 감지 신호가 관측되면, 지진 감지신호 수신부(10)에는 관측된 지진 감지 신호를 수신한다(S102).
지진 감지신호 수신부(10)를 통해 지진 감지신호가 수신되면, 제 1 진앙지 위치결정부(20)에서는 제 1 지진파 검출방법, 예를 들어, STA(short time average)/LTA(long time average)비를 이용한 검출방법을 이용하여, 지진 발생이 예측되는 위치로, 제 1 진앙지 위치를 검출한다(S102).
이후, 제 2 진앙지 위치결정부(30)에서는 수신된 지진 감지신호에 대해 제 2 지진파 검출방법, 예를 들어, Murdock-Hutt 감지기법(MHD)을 사용하여, 지진 발생이 예측되는 위치로, 제 2 진앙지 위치를 검출한다(S103).
이때, 제 1 진앙지 위치와 제 2 진앙지 위치는 위도 정보 및 경도 정보를 각각 포함할 수 있다.
진앙지 거리 산출부(40)는 제 1 진앙지 위치결정부(20)를 통해 결정된 제 1 진앙지 위치와 제 2 진앙지 위치결정부(30)를 통해 결정된 제 2 진앙지 위치 사이의 거리차를 계산하여 진앙지 거리차를 산출한다(S104).
진앙지 거리 비교부(50)에서는 진앙지 거리 산출부(40)를 통해 산출된 진앙지 거리차와 미리 설정된 임계값을 서로 비교하여, 진앙지 거리차가 임계값 이하인지 여부를 확인하고(S105), 지진 조기경보 제어부(60)는 진앙지 거리 비교부(50)를 통해 진앙지 거리차가 설정된 임계값 이하이면, 지진 발생으로 판단하여 지진 발생 제어신호를 출력할 수 있다.
지진 조기경보 제어부(60)에서 출력된 지진 발생 제어신호는 지진 조기경보 발생부(70)에 수신되고, 지진 조기경보 발생부(70)는 수신된 지진 발생 제어신호에 근거하여 지진 발생 이벤트를 발생함으로써 지진 조기경보를 할 수 있다(S106).
반면에, 진앙지 거리 비교부(50)에서 진앙지 거리차가 설정된 임계값을 초과하는 것으로 확인되면, 지진 조기경보 제어부(60)는 지진 발생의 판단을 유보하고, 지진 감지신호 수신부(10)를 통해 다른 관측소에서 지진 감지신호가 수신되었는지를 확인한다(S107).
지진 감지신호 수신부(10)에 다른 관측소로부터 지진 감지신호가 수신되지 않은 것으로 확인되면, 지진 조기경보 제어부(60)는 지진이 발생되지 않은 것으로 판단하여 지진 조기경보 발생부를 통해 지진 조기경보 신호가 발생되지 않도록 제어한다(S108).
또한, 지진 감지신호 수신부(10)를 통해 다른 관측소에서 지진 감지신호가 수신된 것으로 확인되면, 지진 조기경보 제어부(60)는, 수신한 지진 감지 신호를 통해 지진 발생 제어신호의 출력을 결정할 수 있도록, 제 1 진앙지 위치결정부(20)와, 제 2 진앙지 위치결정부(30)와, 진앙지 거리 산출부(40) 및 진앙지 거리 비교부(50)의 동작을 제어할 수 있다.
즉, 상술한 단계(S102)로 되돌아가 지진 발생 여부를 재수행할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 지진 조기 오경보 회피방법 및 시스템에서는 지진파 신호의 발생 시 적어도 하나 이상의 지진 감지 기법을 사용하여 지진 발생 이벤트를 교차 검증함으로써, 신속하고 정확한 지진 조기경보를 수행할 수 있는 특징이 있다.
상기 본 발명의 내용은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1 : 지진 조기 오경보 회피 시스템
10 : 지진 감지 신호 수신부
20 : 제 1 진앙지 위치결정부
30 : 제 2 진앙지 위치결정부
40 : 진앙지 거리산출부
50 : 진앙지 거리비교부
60 : 지진 조기경보 제어부
70 : 지진 조기경보 발생부
10 : 지진 감지 신호 수신부
20 : 제 1 진앙지 위치결정부
30 : 제 2 진앙지 위치결정부
40 : 진앙지 거리산출부
50 : 진앙지 거리비교부
60 : 지진 조기경보 제어부
70 : 지진 조기경보 발생부
Claims (11)
- 다수의 지진 관측소 중 하나의 지진 관측소로부터 지진 감지 신호를 수신하는 제 1 단계;
수신한 감지 신호에 대해 제 1 지진파 검출방법을 적용하여 제 1 진앙지 위치를 결정하는 제 2 단계;
수신한 감지 신호에 대해 제 2 지진파 검출방법을 적용하여 제 2 진앙지 위치를 결정하는 제 3 단계;
상기 제 1 진앙지 위치와 상기 제 2 진앙지 위치와의 거리차를 계산하여 진앙지 거리차를 산출하는 제 4 단계; 및
상기 제 4 단계에서 산출된 진앙지 거리차와 설정된 임계값을 비교하여, 상기 진앙지 거리차가 설정된 임계값 이하이면, 지진 조기 경보 신호를 발생하는 제 5 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 5 단계에서 상기 진앙지 거리차가 설정된 임계값을 초과하면, 다른 지진 관측소에서 지진 감지 신호의 수신여부를 확인하고,
다른 지진 관측소에서 지진 감지 신호의 수신이 확인되면, 상기 제 2 단계 내지 상기 제 5 단계를 재수행하는 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 단계에서 적용되는 제 1 지진파 검출방법은 STA(short time average)/LTA(long time average) 방법인 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 3 단계에서 적용되는 제 2 지진파 검출방법은 Murdock-Hutt 감지기법(MHD)인 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 진앙지 위치와 상기 제 2 진앙지 위치는 위도 및 경도 정보를 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피방법.
- 다수의 지진 관측소 중 하나의 지진 관측소로부터 지진 감지신호를 수신하는 지진 감지신호 수신부;
수신한 지진 감지신호에 대해 제 1 지진파 검출방법을 적용하여 제 1 진앙지 위치를 결정하는 제 1 진앙지 위치결정부;
수신한 감지 신호에 대해 제 2 지진파 검출방법을 적용하여 제 2 진앙지 위치를 결정하는 제 2 진앙지 위치결정부;
상기 제 1 진앙지 위치결정부 및 제 2 진앙지 위치결정부에서 각각 결정된 제 1 진앙지 위치와 제 2 진앙지 위치와의 거리차를 계산하여 진앙지 거리차를 산출하는 진앙지 거리 산출부;
상기 진앙지 거리 산출부에서 산출된 진앙지 거리차와 설정된 임계값을 비교하는 진앙지 거리 비교부;
상기 진앙지 거리 비교부를 통해 상기 진앙지 거리차가 설정된 임계값 이하이면 지진 발생 제어신호를 출력하는 지진 조기경보 제어부; 및
출력된 지진 발생 제어신호에 근거하여 지진 발생 이벤트를 발생하는 지진 조기경보 발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피 시스템.
- 제 6 항에 있어서,
상기 지진 조기경보 제어부는 상기 진앙지 거리차가 설정된 임계값을 초과하면, 지진 발생 제어신호의 출력을 유보하고, 상기 지진 감지신호 수신부를 통해 다른 지진 관측소에서 지진 감지 신호의 수신여부를 확인하는 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피 시스템.
- 제 7 항에 있어서,
상기 지진 조기경보 제어부는, 상기 지진 감지신호 수신부를 통해 다른 지진 관측소에서 지진 감지 신호의 수신이 확인되면, 수신한 지진 감지 신호를 통해 지진 발생 제어신호의 출력을 결정하기 위해 상기 제 1 진앙지 위치결정부, 상기 제 2 진앙지 위치결정부, 상기 진앙지 거리 산출부 및 상기 진앙지 거리 비교부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피 시스템.
- 제 6 항에 있어서,
상기 제 1 진앙지 위치결정부에서 적용되는 제 1 지진파 검출방법은 STA(short time average)/LTA(long time average) 방법인 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피 시스템.
- 제 6 항에 있어서,
상기 제 2 진앙지 위치결정부에서 적용되는 제 2 지진파 검출방법은 Murdock-Hutt 감지기법(MHD)인 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피 시스템.
- 제 6 항에 있어서,
상기 제 1 진앙지 위치결정부 및 상기 제 2 진앙지 위치결정부를 통해 결정되는 제 1 진앙지 위치와 제 2 진앙지 위치는 위도 및 경도 정보를 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 지진 조기 오경보 회피 시스템.
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