WO2015025340A1 - 地震発生予測情報提供方法、地震発生予測情報提供システム、地震発生予測情報提供プログラム及び地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な媒体 - Google Patents
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- WO2015025340A1 WO2015025340A1 PCT/JP2013/004924 JP2013004924W WO2015025340A1 WO 2015025340 A1 WO2015025340 A1 WO 2015025340A1 JP 2013004924 W JP2013004924 W JP 2013004924W WO 2015025340 A1 WO2015025340 A1 WO 2015025340A1
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Classifications
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- G—PHYSICS
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- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/01—Measuring or predicting earthquakes
Definitions
- the present invention creates a database of average fluctuation distances for a predetermined period of the crustal movements of the orthogonal coordinates X-axis, Y-axis, and Z-axis of each electronic reference point, and the average fluctuation distance newly obtained in the predetermined period exceeds the threshold value
- a method for inquiring the latest predetermined number of average fluctuation distances in the database and providing earthquake occurrence prediction information for the target area, earthquake occurrence prediction information providing system, earthquake occurrence prediction information providing program, and earthquake occurrence prediction information providing program The present invention relates to a computer-readable medium having recorded therein.
- the Geospatial Information Authority of Japan established electronic reference points (GPS electronic reference points) throughout Japan and built a GPS continuous observation system (GEONET: GPS Earth Observation Network System) that uses these electronic reference points as observation points to monitor crustal movements. And the observation data etc. by this GPS continuous observation system are released at any time.
- NASA has published a geodetic data of the installed IGS (I nternational G NSS S ervice ) electronic reference than 400 points worldwide, for example continental plate, it exposes observation data tectonic oceanic plate ing.
- the present inventor has assumed that the crustal structure involving the plate in a given area is similar, and that an earthquake occurring in the same area will undergo a similar crustal deformation and cause an earthquake of the same magnitude, As a result of earnest research, the present invention has been achieved.
- the present invention when the average fluctuation distance of the crustal movement that has recently occurred at the electronic reference point is equal to or greater than a predetermined threshold, the recent average fluctuation distance of the crustal movement of the electronic reference is stored in the past database. If there is an electronic reference point that matches the average crustal movement in the approximate value range in the past over a predetermined period, an earthquake similar to the earthquake that occurred at the electronic reference point indicates that the average fluctuation distance is greater than or equal to a predetermined threshold.
- the present invention was completed through verification under the expectation that it might also occur in the electronic reference point area.
- the present invention is to improve the accuracy of analysis and reliability of analysis results, monitor crustal movements, detect abnormalities before abnormal crustal movements occur, and identify abnormal crustal movement occurrence areas. It is an object of the present invention to provide an earthquake occurrence prediction information providing method, an earthquake occurrence prediction information providing system, an earthquake occurrence prediction information providing program, and a computer readable medium recording the earthquake occurrence prediction information providing program.
- the average crustal deformation and direction are displayed with arrows at the observation points on the map displaying the crustal deformation, and the earthquake information is also displayed to visualize the crustal deformation and to better understand and judge the earthquake judgment information.
- the purpose is to provide it in an easy-to-use form.
- 1 to 11 below are the first group
- 12 to 18 below are the second group
- 1 to 4 and 12 to 13 are methods
- 5 to 8 and 14 to 15 are systems
- 9 to 10 and 16 to Reference numeral 17 is a program
- 11 and 18 are computer-readable recording media on which the program is recorded.
- the “predetermined period that is considered to give an effective earthquake prediction” in (2) is one week, and the “predetermined threshold value expected to lead to a serious earthquake” in (4) is 1 cm
- the “predetermined number of times considered to give an effective earthquake prediction” is four times
- “Approximate values that are considered to be effective for predicting the occurrence of similar earthquakes” are values that fall within the range of +/ ⁇ 0.2 cm from the average fluctuation distance, respectively.
- the earthquake occurrence prediction information providing method according to 1 above, wherein “the predetermined magnitude considered to cause” is magnitude 5, and “within a predetermined period” is within two weeks.
- an electronic reference point in which the recently observed average fluctuation distance is equal to or greater than a predetermined value considered to give effective earthquake information is detected.
- the earthquake occurrence prediction information providing method including a step of displaying a fluctuation in the fluctuation direction with an arrow having a length corresponding to the average fluctuation distance.
- the average fluctuation distance that matches within the approximate value range Means for extracting an electronic reference point indicating (6) If an earthquake of a predetermined magnitude or more, which is considered to cause serious damage after the predetermined number of times in the past, occurs at the electronic reference point matched within the approximate value range within the predetermined period, the earthquake A means for providing the occurrence information as an earthquake information that is expected recently for an electronic reference value for which the average fluctuation distance during a predetermined period has recently become equal to or greater than the threshold; (7) Further, for the electronic reference point of the means (4), the average fluctuation distance recently calculated in the next predetermined period is equal to or greater than a predetermined threshold expected to possibly cause a serious earthquake. In the case, an earthquake occurrence prediction information providing system in which the means (5) and (6) are repeated.
- the “predetermined period that is considered to give an effective earthquake prediction” in (2) is one week, and the “predetermined threshold value expected to lead to a serious earthquake” in (4) is 1 cm,
- the “predetermined number of times considered to give an effective earthquake prediction” is four times, and (5) “within a predetermined area considered to be effective for earthquake prediction including the electronic reference point” is the same prefecture, “Approximate values that are considered to be effective for predicting the occurrence of similar earthquakes” are values that fall within the range of +/ ⁇ 0.2 cm from the average fluctuation distance, respectively. 5.
- the electronic reference point For the electronic reference point, the electronic reference point whose recently calculated average fluctuation distance is greater than or equal to the effective value for earthquake prediction is detected, and the crustal movement in accordance with the average fluctuation distance in the fluctuation direction starting from the electronic reference point
- the earthquake occurrence prediction information providing system according to any one of 5 to 7, further comprising means for displaying with an arrow having a length.
- Effective for earthquake prediction including the electronic reference point with respect to each of the average fluctuation distances of a predetermined period of the latest predetermined number of electronic reference values for which the average fluctuation distance of the predetermined period has become equal to or greater than a threshold value recently.
- an earthquake occurrence prediction information providing program for causing a computer to function as means for repeating the steps (5) and (6).
- the “predetermined period that is considered to give an effective earthquake prediction” in (2) is one week, and the “predetermined threshold value expected to lead to a serious earthquake” in (4) is 1 cm,
- the “predetermined number of times considered to give an effective earthquake prediction” is four times, and (5) “within a predetermined area considered to be effective for earthquake prediction including the electronic reference point” is the same prefecture, “Approximate values that are considered to be effective for predicting the occurrence of similar earthquakes” are values that fall within the range of +/ ⁇ 0.2 cm from the average fluctuation distance, respectively.
- the earthquake occurrence prediction information providing program according to 9 above, wherein “the predetermined magnitude considered to cause” is magnitude 5, and “within a predetermined period” is within 2 weeks.
- the “predetermined period considered to give effective earthquake prediction” in (2) is one week, and the predetermined value considered to give effective earthquake information is 0.5 cm, giving effective earthquake information. 12.
- An earthquake occurrence prediction information provision system 15.
- the “predetermined period considered to give effective earthquake prediction” in (2) is one week, and the predetermined value considered to give effective earthquake information is 0.5 cm, giving effective earthquake information.
- the earthquake occurrence prediction information providing system according to 14 above, wherein the predetermined magnitude considered to be 3 is 3.
- (1-1) Receives recently observed crustal deformation data of latitude X, longitude Y, and ellipsoid height Z and earthquake information data for a plurality of electronic reference points set on the target region of the ground surface. And (1-2) means for calculating an average fluctuation distance from crustal movement and determining a fluctuation direction in a predetermined period considered to give an effective earthquake prediction for each electronic reference point from the crustal movement data, (1 -3) means for detecting an electronic reference point where the average fluctuation distance is greater than or equal to a predetermined value considered to give effective earthquake information, and (1-4) starting point of the electronic reference point in the target area of the map A means for displaying the crustal movement with an arrow having a length corresponding to the average fluctuation distance in the fluctuation direction; (2-1) The latest observed crustal deformation latitude X, longitude Y, ellipsoid height Z crustal deformation data and earthquake information for a plurality of electronic reference points set on the vicinity of the target area on the ground surface Means for receiving data
- the “predetermined period considered to give effective earthquake prediction” in (2) is one week, and the predetermined value considered to give effective earthquake information is 0.5 cm, giving effective earthquake information.
- An earthquake occurrence prediction information providing program for causing the above 16 computers to function is 3. 18.
- the present invention receives electronic reference point data and earthquake information installed at a predetermined point in a predetermined area, calculates an average fluctuation distance of crustal movement of each electronic reference point for each predetermined period, and determines the direction of change.
- a database is formed based on the obtained average fluctuation distance, fluctuation direction, and earthquake information, and the average of the most recent predetermined period of the predetermined number of times for the electronic reference point whose latest calculated average movement distance is equal to or greater than the threshold value.
- the fluctuation distance is inquired with the data of the database, and a predetermined area for each of the average fluctuation distances of a predetermined period of the latest predetermined number of electronic reference values for which the average fluctuation distance of a predetermined period has become equal to or greater than a threshold value recently.
- the steps below the verification with the database are repeated, so the past significant earthquake information in the predetermined area is utilized and the threshold value is exceeded. It is possible to provide earthquake information with a high probability for the area of the electronic reference point indicating the average fluctuation distance. Therefore, it is useful for grasping predictive phenomena before the occurrence of a large earthquake.
- by publishing the fluctuation values at each point as a fact based on scientific observations it is possible to give an opportunity to prepare in advance for society.
- (A) shows the state where the average fluctuation distance of a certain electronic reference point for four weeks exceeded the threshold value for the first time in the last week together with the approximate value range
- (b) shows the average fluctuation distance of the past electronic reference point for four weeks. Indicates a match within the approximate value width of (a).
- An example in which the average fluctuation distance of a certain electronic reference point was measured from 7 weeks to 1 week ago is shown in 1) because the threshold was exceeded at A4, and the database was queried.
- A5 exceeded the threshold. Therefore, it is a diagram for explaining that the database is queried and the operation of... Is repeated.
- 2013 14:47 Seismic intensity distribution map of earthquake M6.0 (diverted from the Japan Meteorological Agency website) with an epicenter at a depth of 46km at a latitude of 37 degrees 43 minutes north of Fukushima and 43 degrees east longitude 141 degrees 38 minutes. The average amount of crustal movement in the Tohoku region over the last week and the direction of change are shown. For the fluctuation values from April 2 to 8, 2013 and April 9 to 15, 2013, the average fluctuation distance and fluctuation direction for this week are displayed throughout Japan. M6.5 or higher), medium-scale earthquake occurrence warning area (M6 or lower), and small-scale earthquake occurrence warning area (M4 or lower) are also displayed.
- M6.5 or higher medium-scale earthquake occurrence warning area
- M6 or lower medium-scale earthquake occurrence warning area
- M4 or lower small-scale earthquake occurrence warning area
- the crustal movement of the electronic reference point "Ojika” (Miyagi Prefecture) in the east-west direction from January 01, 2009 to April 01, 2011 is indicated (+ for the west direction and-for the east direction).
- the crustal movement of the electronic reference point "Ojika” (Miyagi Prefecture) in the north-south direction from January 01, 2009 to April 01, 2011 is shown (+ for the north direction and-for the south direction).
- (A) to (f) are diagrams showing the average distance and direction of crustal deformation in the Tohoku region over the six weeks from January 26 to February 28, 2011, related to the Great East Japan Earthquake.
- FIGS. 1st layer Map of Japan
- 2nd layer IGS reference point average fluctuation and change direction
- 3rd layer GNS reference point average change distance and change direction
- 4th layer Earthquake source
- 1st layer Map of Japan
- 2nd layer IGS reference point average fluctuation and change direction
- 3rd layer GNS reference point average change distance and change direction
- 4th layer Earthquake source
- the map which formed the earthquake information disclosure map by laminating the hierarchy to the 4th hierarchy is shown.
- the example of the hardware constitutions of the computer which comprises the earthquake occurrence prediction information provision system concerning this invention is shown.
- a functional block diagram of an embodiment according to the present invention is shown.
- the target area is Japan
- the surrounding area is the vicinity area of Japan
- electronic reference points are set in China: Beijing, Shanghai, Taiwan: Taipei, Korea: Seoul, Kamchatka Peninsula: Vladivostok, etc.
- An example is described. Even when the present invention is applied not to Japan but to other target areas and their neighboring areas, the same discussion applies after the following description is appropriately changed depending on the application area.
- FIG. 1 shows a flowchart of a method for providing earthquake occurrence prediction information according to the present invention, and the present invention will be described below.
- the electronic reference point is a reference point that is continuously and electronically observed by a satellite, and is used as a reference point for surveying and for monitoring crustal deformation.
- the electronic reference points are GNS (also referred to as GNSS) electronic reference points that are installed at 1,265 locations throughout Japan, and the crustal movement data of the GNS electronic reference points.
- GNS also referred to as GNSS
- Earth Cartesian coordinates Earth Cartesian coordinates
- the electronic reference point in the vicinity of Japan points to the IGS reference point, and the IGS electronic reference point is installed at over 400 points worldwide (as of August 2013), and the crustal movement data is the origin of the center of gravity of the earth from NASA. Can be obtained as X, Y, Z axis data.
- the crustal movement data of the GNS electronic reference point and the IGS electronic reference point have accumulated data for the past 17 years since the operation of IGS / GNS started in 1997.
- the “predetermined period considered to enable effective earthquake prediction” refers to a period during which effective earthquake prediction can be obtained by observing crustal deformation in units of “predetermined period”. It is considered that effective earthquake prediction cannot be obtained in units shorter than this predetermined period.
- the predetermined period is any period from 5 days to 10 days (5 days, 6 days, 7 days, 8 days, 9 days, 10 days).
- the predetermined period is one week (7 days).
- the average fluctuation distance for one week is the fluctuation distance D1 on the first day (the fluctuation distance from the 7th day of last week to the first day of this week, the same applies below), the fluctuation distance D2 on the second day, and the fluctuation on the third day
- Average fluctuation distance for one week (D1 + D2 + D3 + D4 + D5 + D6 + D7) ⁇ 7 Become.
- the crustal movement distance from the previous day's ratio of 1-7 days of one week is calculated from the data of the crustal movement latitude X, longitude Y and ellipsoid height Z actually measured from the past to the present. From these, the average fluctuation distance is calculated, and the fluctuation direction is determined.
- a database is created by storing the average fluctuation distance, fluctuation direction, and data obtained by calculating the electronic reference point.
- the database also stores earthquake information (magnitude, date of occurrence), volcano information, and weather information for the week.
- earthquake information, volcanic information, and weather information data is obtained from the Japan Meteorological Agency.
- the average fluctuation distance for each predetermined period of the latest predetermined number of times is calculated.
- the predetermined number of the “predetermined period of the latest predetermined number” refers to a predetermined number of weeks of the latest one week, last week, last week, etc., where the predetermined period is one week, The number of times that an effective earthquake prediction is considered to be given. If the predetermined period is one week, four times (over four weeks) are considered preferable. In the following description, for the sake of simplicity, the “predetermined predetermined number of periods” is described as four weeks.
- Threshold For each electronic reference point for which the recently calculated average fluctuation distance is greater than or equal to a predetermined threshold that is expected to cause a serious earthquake, the average fluctuation distance for each predetermined period of the latest predetermined number of times. To the database data (if the latest average change in movement is observed to be greater than or equal to the specified change, the average of each of the latest 4 weeks (4 weeks ago, 3 weeks ago, 2 weeks ago, this week) The fluctuation distance and the data in the database are queried.
- the "predetermined threshold that is expected to cause a serious earthquake” means that the crustal movement is large and a large earthquake due to slipping etc. From this point of view, in the following description, the threshold value is assumed to be 1 cm, but the value is not limited to this value. Is the relationship between the past of average crustal deformation and seismic data that was obtained as a result of the analysis.
- the database is, for example, a database constructed for the electronic reference point measured over the past 17 years. It is constructed taking into account elements such as the distance of movement of points, the direction of movement, the occurrence of earthquakes before and after that, volcanic activity information, and weather information.
- the average variation distance for each week of the latest four weeks is queried with the data in the database.
- the reason for 4 weeks is that when 2 weeks and 3 weeks are used, the observation period is considered insufficient from the viewpoint of earthquake prediction accuracy from the viewpoint of determining the relationship between the occurrence of an earthquake and the fluctuation of the average fluctuation distance. It is. “4 weeks” was obtained as a result of analyzing the relationship between past average crustal deformation and earthquake data.
- Approximate value electronic reference point extraction step Effective for earthquake prediction including the electronic reference point for each of the average fluctuation distance of the latest four weeks of the electronic reference value for which the average fluctuation distance of the last week has exceeded the threshold. If there is an electronic reference point that has the same average fluctuation distance over the past four consecutive weeks within the approximate range that is expected to provide valid earthquake information Points are extracted. When a plurality of such electronic reference points are extracted, an electronic reference point having a large magnitude of the earthquake that occurred thereafter is selected.
- “Within a predetermined area that is considered to be effective for earthquake prediction including an electronic reference point” means that the crustal structure is almost the same or similar within a predetermined area including the electronic reference point. This is because it is considered effective. “Within a predetermined area” can specify, for example, a divided area of hundreds of hundreds of kilometers to several hundreds of kilometers, or a divided area of the same prefecture or the like.
- Fig. 2 shows approximate values that are considered to be effective for predicting the occurrence of similar earthquakes.
- A shows the average fluctuation distance of the latest crustal movement of an electronic reference point, the average fluctuation distance of the crustal movement of the last week, the average fluctuation distance of the crustal movement of the last week, and the average fluctuation distance of the crustal movement of the last week, The dotted lines above and below the broken line of the calculated value indicate the approximate value width.
- the average fluctuation distance of the latest weekly crustal movement exceeds the threshold.
- (B) is the average crustal movement distance of the past week at an electronic reference point, the crustal movement average fluctuation distance of the previous week, the crustal movement average fluctuation distance of the previous week, and the crustal movement average fluctuation of the previous week.
- Step of displaying earthquake information of approximate value electronic reference point on map At electronic reference point whose average fluctuation distance coincided within the approximate value range over 4 weeks, it will be more than a predetermined magnitude that is considered to cause serious damage after that When an earthquake occurs within a predetermined period, the earthquake occurrence information is provided as recently predicted earthquake information for an electronic reference value whose average fluctuation distance during a predetermined period has become equal to or greater than a threshold value. If no earthquake of a predetermined magnitude or greater, which is considered to cause serious damage, has occurred after that, the predicted earthquake information is output as none. Further, the “predetermined magnitude that is considered to cause serious damage” can be the magnitude 5, but is not limited thereto.
- FIG. 3 shows an example in which the average fluctuation distance is continuously checked against the database. Even if the latest average travel distance for the four weeks is collated at time A4, the earthquake information is retrieved, and the same collation / retrieval is also performed at times A3, A2, and A1. Usually, when the average moving distance exceeds the threshold for several weeks, a serious earthquake often occurs. In A4, it is detected that the average moving distance exceeds the threshold for the first time, and it is not possible to continue to watch the change of the average fluctuation distance. It is very important from the viewpoint of earthquake prediction.
- Table 1 shows the average distance of crustal movement over 4 weeks at Hikawa Pass.
- FIG. 4 schematically shows a method of obtaining the average moving distance of this week from the position data of last week and the position data of this week and accumulating it in the database. Taking the approximate value within +/ ⁇ 0.2 cm as a reference, the average moving distance of the approximate range is as follows in the case of the above-mentioned HIEKAWA TOUGE-A. A1 0.0339-0.4339cm A2 0.4797-0.8797cm A3 0.4891 ⁇ 0.8891cm A4 1.00639 ⁇ 1.40639cm
- FIG. 5 shows processing steps when there is no average fluctuation distance of 1 cm or more in the position data of this week and when it exists. If the average fluctuation distance of 1 cm or more exists in this week's position data, the latest 4 weeks A1 (2013.6.15 to 6.21), A2 (2013.6.22 to 6.28), A3 (2013.6.29 to 7.5), A4 From the database, an electronic reference point indicating the average fluctuation distance that matched each in the range of the approximate value +/ ⁇ 0.2 cm to the average fluctuation distance over 2013.7.6 to 7.12 is extracted from the database. Only the electronic reference point whose average fluctuation distance in the latest week is 1 cm or more is inquired with the database. If it is less than 1 cm, the database is not inquired.
- Table 2 shows the data before the occurrence of the Fukushima-oki M6.0 earthquake on May 18, 2013 at 14:47
- Table 3 shows the reference items derived from the approximate value query database.
- the average fluctuation distance exceeded the threshold value of 1 cm over 4 weeks
- Table 3 shows past queries in which the average fluctuation distance matched within the approximate value range of +/- 0.2 cm.
- An example is shown.
- Table 4-1 shows the magnitude of the earthquakes that occurred in examples A and A, whose average fluctuation distance exceeded 1 cm over the latest 4 weeks, and the average fluctuations in the latest 4 weeks of example A within the approximate range in the database.
- the earthquakes that occurred in past examples B and B that coincided with the distance were shown. From the table, it is clear that the accuracy of earthquake prediction is quite high and the accuracy is excellent.
- the characteristics of crustal deformation analysis the greater the magnitude of the earthquake, the larger the crustal movement will be analyzed over a long period of time. Therefore, as shown in the table below, it is considered that the hit rate is particularly high for earthquakes of magnitude 6 or higher. .
- double circles indicate a case of matching within +/- 0.1
- circles indicate a case of matching within 1.0.
- ⁇ a slightly higher magnitude was predicted, but if prepared, it is considered that sufficiently effective earthquake information is provided from the viewpoint of no fear.
- Tables 4-2 and 4-3 below show the earthquake forecast information and the date, place, and magnitude of the earthquake that occurred. From these tables, it can be understood that according to the present invention, earthquakes can be predicted with high accuracy and with high accuracy.
- the year of data in Table 4-2 to Table 4-3 is 2013.
- Table 5 shows the results of verifying whether or not abnormal crustal movements appear in advance in 56 earthquakes of magnitude 6 or more that occurred in Japan in the past after the completion of the database. Since significant crustal deformation was displayed in all 56 cases, it can be seen that it is a powerful data supplementing the earthquake and large volcanic activity data of M6 or more in the same period together with crustal deformation data after 1997.
- the step of obtaining predicted earthquake information is shown on the display. Including the case of printing out. If there is no predicted earthquake information, no prediction information is displayed.
- the arrow of the average fluctuation direction is drawn corresponding to the average fluctuation distance from the electronic reference point where the average fluctuation distance is a predetermined value or more, and the earthquake information of the earthquake of the predetermined magnitude or more. Can be displayed in the earthquake area.
- the whole of Japan is divided into areas such as Hokkaido overview map, Tohoku region overview map, Kanto Chuetsu overview map, Chubu Kinki overview map, Chugoku / Shikoku region overview map, Kyushu region overview map, etc. It is also possible to display earthquake information that exceeds a predetermined magnitude while drawing an arrow.
- Fig. 6 shows the average observed crustal movement distances of crustal movements between the week of April 30 to May 6, 2013 and the week of May 7 to May 13, 2013.
- the seismic intensity distribution map of the M6.0 earthquake that occurred at 14:47 May, 37 ° 43 'north latitude off Fukushima, 141 ° 38' east longitude and 46km deep (relocated from the Japan Meteorological Agency website) is shown.
- 6 and 7 show the latest observed values and the earthquakes (results) that occurred in the earthquake prediction displayed in Table 3.
- Fig. 8 is a schematic diagram of the Tohoku region (partial) with an arrow indicating the average fluctuation direction corresponding to the average fluctuation distance from the electronic reference point where the average fluctuation distance is greater than or equal to the specified value.
- Display an indication of large-scale crustal movements, small-scale crustal movements, and small-scale crustal movements by placing an arrow in the direction of the average fluctuation corresponding to the average fluctuation distance from the electronic reference point where the average fluctuation distance exceeds the specified value throughout It is a thing that puts.
- Fig. 10 shows the crustal movement of the electronic reference point "Oshika” (Miyagi Prefecture) in the east-west direction (west is +, east is-) from January 01, 2009 to April 1, 2011 (27 months).
- Fig. 11 shows the crustal movement of the electronic reference point "Oshika” (Miyagi Prefecture) from north to south (north is +, south is-) from January 01, 2009 to April 01, 2011 (27 months). Show. Normally, the oceanic plate sinks into the North American plate about 5-8cm a year, so the Japanese archipelago is also affected, and depending on the observation year, it moves about 2-4cm west.
- FIG. 10 shows that westward movement is observed at a pace of about 5cm per year in 2009, but since February 2010, it has been westward at a pace of 12cm per year. In addition, it can be seen that the crustal movement has been gradually moving eastward since September 2010.
- FIG. 11 shows a variation value different from the normal crustal deformation. From November 2009, it can be seen that the fluctuation value in the north direction has increased rapidly, and in February 2011, the amount of change in the south direction has increased rapidly. In this way, in the case of an earthquake with a magnitude of 6 or more, it was grasped as a fact that crustal deformation values different from usual can be analyzed from six months to one year ago. The present inventors have revealed for the first time that a large earthquake occurs due to such crustal deformation values (average fluctuation distance) over several years.
- Figure 12 shows (a) January 26, 2011, (b) February 1, (c) February 8, (d) February 15, (e) February 21, and (f) February.
- Figure 13 shows the average fluctuation distance and fluctuation direction of the electronic reference point on the 28th
- Fig. 13 shows the average fluctuation distance and fluctuation direction of the electronic reference point on (g) February 21 and (h) February 28. From Fig.12 and Fig.13, the crustal movement was heading west-northwest on January 26th and February 1st, but the crustal movement almost stopped from February 8th to February 21st, February 28th.
- FIG. 14 to FIG. 16 show an earthquake predictor phenomenon visualization program in which an average fluctuation distance, a fluctuation direction, and an earthquake occurrence epicenter information are stacked on a map.
- International GNNS data and Geographical Survey Institute GNS data are received and input to the three-dimensional position calculation program, the average fluctuation distance is calculated, and the fluctuation direction is determined.
- the fluctuation value point display program automatically creates and displays the average fluctuation distance and fluctuation direction of the crustal movement obtained from the International GNNS data and the Geographical Survey Institute GNS data as the second and third hierarchies.
- Earthquake data of M3 or higher is received and input by the earthquake display program, and the second layer data, third layer data and earthquake information data are integrated by the integrated display program and output as a crustal deformation report.
- the average fluctuation distance obtained by the 3D position calculation program is input to the national / area-specific fluctuation amount upper display program, and the nation / area is selected in the national / area-specific fluctuation amount upper display program, and the fluctuation amount is The upper data is output as a crustal deformation report as SCV data.
- SCV data On the other hand, in the crustal deformation / earthquake / volcano database, the most recent 4 week fluctuation values and the past database are queried, and the approximate value is queried. Earthquakes and volcanoes occurring before and after the value are sent and displayed as CSV data.
- Figure 15 shows the position information of 1265 locations in 3D space without converting the X, Y, Z data of the Earth's orthogonal coordinates of crustal movements such as GPS, GLONASS, quasi-zenith satellite, etc. into latitude and longitude, Accumulate points every week.
- Processing up to the third layer is performed in three dimensions, but since the fourth layer information is provided in latitude and longitude, the first layer to the third layer are displayed as a plane and then integrated as a layer.
- there is no problem in displaying the position of the point because the amount of change in the position of last week and the position of the previous week is measured even if it is not on precise terrain.
- FIG. 16 is an integrated display of the above information on a map. This integrated and displayed map itself becomes valuable earthquake prediction information.
- the crustal movement is calculated from the electronic reference point where the average fluctuation distance calculated more than the predetermined fluctuation amount is the starting point.
- the predetermined magnitude refers to a magnitude of a sensitive earthquake that gives a certain degree of fluctuation, and can be, for example, a magnitude of 3 or more.
- B. Second hierarchy (2-1) Crustal deformation data of latitude X, longitude Y, and ellipsoid height Z of recently observed crustal movements for a plurality of electronic reference points set on the vicinity of the target area on the ground surface, and Receiving data of earthquake information; (2-2) obtaining an average fluctuation distance and fluctuation direction by calculation from crustal movement from each crustal movement data from the crustal movement data; and (2-3) the average fluctuation distance.
- a second layer is created by displaying with an arrow having a length corresponding to the average fluctuation distance.
- C. 3rd hierarchy (1-1) Recent observed crustal deformation latitude X, longitude Y, ellipsoid height Z crustal deformation data and earthquake information data for multiple electronic reference points set on the target area of the ground surface (1-2) obtaining an average fluctuation distance and fluctuation direction by calculation from the crustal movement for each electronic reference point from the crustal movement data, and (1-3) the average fluctuation distance is a predetermined fluctuation.
- the third hierarchy is created by the step indicated by the arrow.
- Fourth layer (3-1) The fourth layer for displaying earthquake information by the step of obtaining earthquake information for the target region, and (3-2) the step of displaying earthquake information of a predetermined magnitude or more for the target region of the map Create E.
- the first to fourth layers are integrated.
- IGS reference point data available from NASA over 400 points around the world are analyzed, and crustal deformation values at each point in each country around Japan are automatically calculated.
- the fluctuation value is automatically displayed on the map by using the arrows according to the fluctuation amount.
- (2) Using the data of GNS electronic reference points installed at 1265 locations nationwide available from the Geospatial Information Authority of Japan and the Japan Surveying Society, automatically calculate crustal deformation values at each point every week, The fluctuation value is automatically displayed on the map by using the arrows according to the fluctuation amount.
- (3) From the earthquake information announced by the Japan Meteorological Agency, the correlation between crustal deformation and earthquake occurrence can be displayed by displaying earthquakes of magnitude 3 or more in the same week as 1 and 2 on the same map. It becomes possible.
- an arrow of an average fluctuation direction is drawn corresponding to the average fluctuation distance from an electronic reference point whose average fluctuation distance is a predetermined fluctuation amount or more, and an earthquake of an earthquake of a predetermined magnitude or more is drawn.
- Information can be displayed in the earthquake area. It is also divided into areas such as Hokkaido overview map, Tohoku region overview map, Kanto Chuetsu overview map, Chubu Kinki overview map, Chugoku / Shikoku region overview map, Kyushu region overview map, etc.
- the above earthquake information can also be displayed.
- FIG. 17 shows an example of the hardware configuration of a computer constituting the earthquake occurrence prediction information providing system according to the present invention.
- the earthquake occurrence prediction information providing system includes a central processing unit (for example, a CPU can be used) 10, a random access memory (RAM) 12, a read-only memory (ROM) 14, a communication interface 16, an input device 18, A display device 20 and a hard disk device (HDD) 22 are included. These components are connected to each other by a bus 24.
- a central processing unit for example, a CPU can be used
- RAM random access memory
- ROM read-only memory
- HDMI hard disk device
- the CPU 10 controls the operation of each unit, which will be described later, based on a control program stored in the RAM 12 or the ROM 14.
- the RAM 12 mainly functions as a work area for the CPU 10, and the ROM 14 stores a control program such as BIOS and other data used by the CPU 10.
- the communication interface 16 includes a USB (Universal Serial Bus) port, a network port, and other appropriate interfaces, and is used by the CPU 10 to exchange data with an external device via a communication means such as a network.
- USB Universal Serial Bus
- the input device 18 includes a keyboard, a pointing device, and the like, and is used by a user to input operation instructions and the like.
- the display device 20 is configured by a liquid crystal display or the like, and displays a region of interest and other processing results.
- the hard disk device 22 is a storage device, and can store various data necessary for processing to be described later.
- FIG. 18 shows a functional block diagram of an embodiment according to the present invention.
- the earthquake occurrence prediction system includes a crustal movement data receiving unit 26, an earthquake occurrence information data receiving unit 28, an average fluctuation distance calculation / fluctuation direction determining unit 30, a database unit 32, an approximate value electronic reference point extracting unit 34, and nationwide.
- the area-specific map information storage unit 36 and the display unit 38 are configured, and these functions are realized by the CPU 10 and a program for controlling the processing operation of the CPU 10.
- the crustal movement data receiving unit 26 receives crustal movement data of the GNS electronic reference point and the IGS electronic reference point
- the earthquake occurrence information data receiving unit 28 receives earthquake occurrence information / volcano information data from the Japan Meteorological Agency.
- the average fluctuation distance calculation / fluctuation direction determination unit 30 calculates the average fluctuation distance for a predetermined period from the crustal movement data of the GNS electronic reference point and the IGS electronic reference point, and determines the fluctuation direction.
- the database unit 32 stores the average variation distance, variation direction and earthquake information, earthquake information, and volcano information for a predetermined period.
- the approximate value electronic reference point extraction unit 34 stores the average variation distance within a predetermined approximate value for 4 weeks. The average fluctuation distance and earthquake information of the electronic reference point with the same average fluctuation distance are extracted and stored.
- the database unit 32 stores the near-periphery region database unit (for the second hierarchy) that stores the average variation distance and variation direction of the near-periphery for a predetermined period, and stores the average variation distance and variation direction of the target region for a predetermined period.
- the target area database section (for the third layer) and the earthquake information database section, etc.
- the nationwide / area-specific map information accommodation unit 36 accommodates nationwide map information or area-specific map information, and can display national map information or area-specific map information according to instructions.
- the display unit 38 causes the display device 20 to select and display a map, and in the target area of the map and its surrounding area, the electronic reference point is the starting point and has a length corresponding to the average fluctuation distance in the fluctuation direction. Display with arrows and display earthquake information.
- the above-described earthquake occurrence prediction information providing system can provide earthquake occurrence prediction information according to the earthquake occurrence prediction information providing program of the present invention.
- the above-described earthquake occurrence prediction information providing system according to the present invention is also common to the earthquake occurrence information providing method (flowchart) of the present invention shown in FIG. 1 and the earthquake occurrence information providing method (flowchart) of the present invention shown in FIG. It can be used, and can be used as appropriate if necessary for each method. Such a change can be easily made by those skilled in the art. Specifically, each data download designated site is opened from the website of NASA and the Geographical Survey Institute via the Internet via a computer, and the crustal deformation data to be downloaded is designated and received and stored in the crustal deformation data receiving unit.
- a designated site for downloading each data is opened from the homepage of the Japan Meteorological Agency via the Internet, and the earthquake occurrence / volcano information data to be downloaded is designated and received and stored in the earthquake occurrence information data receiving unit.
- the accumulated crustal deformation data is automatically converted into position information / variation amount by the average fluctuation distance calculation / variation direction determining unit 30 to obtain the crustal deformation data based on the calculated position information / variation amount / 1 Weekly averages and the like are stored in the database unit 32.
- the electronic reference point extraction unit 34 the electronic reference point accumulated in the data verse unit 32 and the average fluctuation distance of the latest four weeks of the electronic reference point whose electronic reference point latest average fluctuation distance exceeds the threshold value. If there is an electronic reference point that is within the approximate range in the same area as the electronic reference point that exceeds a predetermined threshold, the electronic reference point, the average fluctuation distance, occurred within 2 weeks. Extract earthquake and volcano information.
- the display unit 38 causes the display device 20 to display the extracted electronic reference point, the average fluctuation distance, and earthquake / volcano information that has occurred within two weeks. “None” is displayed.
- the present invention can predict earthquakes that can cause major damage, and can reduce damage as much as possible. Therefore, the present invention has great industrial applicability.
- SYMBOLS 10 Central processing unit, 12 ... Random access memory (RAM), 14 ... Read-only memory (ROM), 16 ... Communication interface, 18 ... Input device, 20 ... Display device , 22 ... Hard disk device (HDD), 26 ... Crustal movement data receiving unit, 28 ... Earthquake occurrence information data receiving unit, 30 ... Average fluctuation distance calculation / fluctuation direction determining unit, 32 ... Database unit, 34 ... approximate value electronic reference point extraction unit, 36 ... nationwide / area-specific map information accommodation unit, 38 ... display unit
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Abstract
【課題】各電子基準点の各週の地殻変動の平均変動距離を基に正確な地震予想を可能とする。 【解決手段】各電子基準点ついて地殻変動の1週間の平均変動距離を計算し、平均変動距離が閾値以上となった電子基準点について、最新の4週間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会し、所定の区域内に、過去連続した4週間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、それを抽出し、その後に該過去の電子基準点に重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が2週間以内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供する。さらに、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が所定の閾値以上となった場合には、前記操作を繰り返す。
Description
本発明は、電子基準点のそれぞれの直交座標Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の地殻変動の所定期間の平均変動距離のデータベースを作成し、所定期間に新たに求めた平均変動距離が閾値を超えた場合に最新の所定回数の平均変動距離をデータベースに照会して、対象領域について地震発生予測情報を提供する方法、地震発生予測情報提供システム、地震発生予測情報提供プログラム及び地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な媒体に関する。
国土地理院は、日本全国各地に電子基準点（ＧＰＳ電子基準点）を設置し、これら電子基準点を観測点として地殻変動を監視するＧＰＳ連続観測システム（GEONET：GPS Earth Observation Network System）を構築し、このＧＰＳ連続観測システムによる観測データなどを随時公開している。また、NASAは全世界の４００地点以上に設置されたＩＧＳ（International GNSS Service）電子基準の地殻変動データを公開しており、例えば大陸プレート、海洋プレートの地殻変動の観測データを公開している。
地震発生のメカニズムの研究や地震発生の予測方法の研究は、広く大学や研究機関、企業等で行われ、地殻変動に着目して異常地殻変動の発生から地震を予測する方法も多数提案されている。例えば、特許文献１では、地球の重心を原点とする各観測点の３次元直交座標上の位置を観測し、各観測点の位置の座標の変動量を前記３次元直交座標の各成分毎に求め、前記変動量から求めた複数年分の時系列的な各観測点の各成分毎の変動データから、異常地殻変動が発生していない年の安定変動データを複数抽出し、該安定変動データから地殻の可逆変動／非可逆変動のノイズ成分を除去し、ノイズ成分を除去処理した複数の安定変動処理データに基づいて年変動歪周期の基準線を設定し、各観測点で３次元直交座標を観測して得た新たな変動データを前記基準線と対比し、前記基準線に対する前記新たな変動データの乖離の有無を確認し、該乖離が前記ノイズ成分以外の要因で確認された場合に異常地殻変動が発生すると判定している。
しかしながら、各観測点で３次元直交座標を観測して得た新たな変動データを前記基準線と対比し、前記基準線に対する前記新たな変動データの乖離の有無を確認し、該乖離が前記ノイズ成分以外の要因で確認された場合に異常地殻変動が発生すると判定することだけでは地震を正確に予測するには未だ不十分であると予測された。この方法では、Ｘ/Ｙ/Ｚ軸とも、安定トレンド域を外れた場合に異常な地殻変動としてアラームが出るが、各観測点の前回と今回の実際の変動距離も変動方向も求めておらず、また近接する地域のデータベースにおける過去の平均変動距離の履歴及び実際に起こった地震と比較するとの発想もない。
本発明者は、所定の区域ではプレートが関わる地殻構造は類似しているので、同区域において起きる地震は類似の地殻変動を経て同程度のマグニチュードの地震を生じるのではないかとの仮定にたって、鋭意研究した結果、本発明に至ったものである。
即ち、本発明では、電子基準点において最近生じた地殻変動の平均変動距離が所定の閾値以上を示した場合に、該電子基準の地殻変動の最近の数回の平均変動距離を過去のデータベースに照会し、所定期間に渡り過去に近似値範囲で該平均地殻変動と一致する電子基準点があれば、同電子基準点で生じた地震と同様な地震が平均変動距離が所定の閾値以上を示した電子基準点地域にも発生する可能性があるのではないかという予測の下、検証を通じて本願発明を完成させた。本発明は、上記事情に鑑み、解析精度、解析結果の信頼性を向上させつつ、地殻変動を監視して異常地殻変動が発生する前に異常を捉え、異常地殻変動発生地域を特定することを可能にする地震発生予測情報提供方法、地震発生予測情報提供システム、地震発生予測情報提供プログラム及び地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な媒体を提供することを目的とする。
また、地殻変動を表示した地図上の観測点において平均地殻変動量及び方向を矢印で表示し、地震情報もあわせて表示することにより、地殻変動を可視化し、地震判断情報をより理解・判断しやすい形で提供することを目的とする。
下記１～１１は第1のグループであり、下記１２～１８は第２のグループであり、１～４と１２～１３は方法、５～８と１４～１５はシステム、９～１０と１６～１７はプログラム、１１と１８はプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
１．（１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、過去から現在まで実際に測定された地殻変動の地球直交座標の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、
（２）該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間ごとの前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定するステップと、
（３）該電子基準点について得た平均変動距離、変動方向を地震情報のデータとともに保存することによってデータベースを作成するステップと、
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、有効な地震予測を与えると考えられる所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会するステップと、
（５）最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、過去連続した該所定回数の所定期間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点が抽出されるステップと、
（６）該近似値範囲内で一致した電子基準点において該過去所定回数の所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定期間内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供するステップとからなり、
（７）さらに、前記ステップ（４）の該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記ステップ（５）、（６）を繰り返す、地震発生予測情報提供方法。
（２）該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間ごとの前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定するステップと、
（３）該電子基準点について得た平均変動距離、変動方向を地震情報のデータとともに保存することによってデータベースを作成するステップと、
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、有効な地震予測を与えると考えられる所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会するステップと、
（５）最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、過去連続した該所定回数の所定期間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点が抽出されるステップと、
（６）該近似値範囲内で一致した電子基準点において該過去所定回数の所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定期間内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供するステップとからなり、
（７）さらに、前記ステップ（４）の該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記ステップ（５）、（６）を繰り返す、地震発生予測情報提供方法。
２．前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定期間」は１週間であり、前記（４）の「重大な地震につながると予想される所定の閾値以上」は１ｃｍであり、「有効な地震予測を与えると考えられる所定回数」は4回であり、前記（５）「該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内」とは、少なくとも電子基準点を含む同一都道府県とすることができるが、同一都道府県及び隣接した都道府県とすることもできる。「同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値」は、平均変動距離からそれぞれ＋／－０．２ｃｍの範囲内に入る数値であり、前記（６）の「重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード」はマグニチュード５であり、「所定期間内」は2週間以内である、上記１の地震発生予測情報提供方法。
３．さらに、前記複数の電子基準点を記入した対象領域を含む地図上に、最近観測された前記平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出するステップと、該電子基準点を始点として、地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップを含む、上記１又は２の地震発生予測情報提供方法。
４．前記地図上に、（１）前記対象領域において最近の前記所定期間中に観察された有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を示すステップ、及び／又は（２）前記対象領域の近周辺領域に設置された電子基準点ついて、最近計算された平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる値以上となった電子基準点を検出し、該電子基準点を始点として地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップを含む、上記１乃至３のいずれかの地震発生予測情報提供方法。
４．前記地図上に、（１）前記対象領域において最近の前記所定期間中に観察された有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を示すステップ、及び／又は（２）前記対象領域の近周辺領域に設置された電子基準点ついて、最近計算された平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる値以上となった電子基準点を検出し、該電子基準点を始点として地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップを含む、上記１乃至３のいずれかの地震発生予測情報提供方法。
５．（１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、過去から現在まで実際に測定された地殻変動の地球直交座標の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、
（２）該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間ごとの前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定する手段と、
（３）該電子基準点について得た平均変動距離、変動方向を地震情報のデータとともに保存することによってデータベースを作成する手段と、
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、有効な地震予測を与えると考えられる所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会する手段と、
（５）最近所定の期間の平均変動距離が該閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、過去連続した該所定回数の所定期間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点を抽出する手段と、
（６）該近似値範囲内で一致した電子基準点において該過去所定回数の所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定期間内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が該閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供する手段とからなり、
（７）さらに、前記手段（４）の該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記手段（５）、（６）を繰り返す、地震発生予測情報提供システム。
（２）該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間ごとの前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定する手段と、
（３）該電子基準点について得た平均変動距離、変動方向を地震情報のデータとともに保存することによってデータベースを作成する手段と、
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、有効な地震予測を与えると考えられる所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会する手段と、
（５）最近所定の期間の平均変動距離が該閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、過去連続した該所定回数の所定期間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点を抽出する手段と、
（６）該近似値範囲内で一致した電子基準点において該過去所定回数の所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定期間内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が該閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供する手段とからなり、
（７）さらに、前記手段（４）の該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記手段（５）、（６）を繰り返す、地震発生予測情報提供システム。
６．前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定期間」は１週間であり、前記（４）の「重大な地震につながると予想される所定の閾値以上」は１ｃｍであり、「有効な地震予測を与えると考えられる所定回数」は4回であり、前記（５）「該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内」とは、同一都道府県であり、「同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値」は、平均変動距離からそれぞれ＋／－０．２ｃｍの範囲内に入る数値であり、前記（６）の「重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード」はマグニチュード５であり、「所定期間内」は2週間以内である、上記５の地震発生予測情報提供システム。
７．さらに、前記複数の電子基準点を記入した対象領域を含む地図上に、最近観測された前記平均変動距離が前記所定の閾値以上となった電子基準点を検出する手段と、該電子基準点を始点として、地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段を含む、上記５または６の地震発生予測情報提供システム。
８．前記地図上に、（１）前記対象領域において最近の前記所定期間中に観察された前記所定マグニチュード以上の地震情報を示す手段、及び／又は（２）前記対象領域の近周辺領域に設置された電子基準点ついて、最近計算された平均変動距離が地震予測に有効な数値以上となった電子基準点を検出し、該電子基準点を始点として地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段を含む、上記５乃至７のいずれかの地震発生予測情報提供システム。
８．前記地図上に、（１）前記対象領域において最近の前記所定期間中に観察された前記所定マグニチュード以上の地震情報を示す手段、及び／又は（２）前記対象領域の近周辺領域に設置された電子基準点ついて、最近計算された平均変動距離が地震予測に有効な数値以上となった電子基準点を検出し、該電子基準点を始点として地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段を含む、上記５乃至７のいずれかの地震発生予測情報提供システム。
９．（１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、過去から現在まで実際に測定された地殻変動の地球直交座標の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、
（２）該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間ごとの前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定する手段と、
（３）該電子基準点について得た平均変動距離、変動方向を地震情報のデータとともに保存することによってデータベースを作成する手段と、
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、有効な地震予測を与えると考えられる所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会する手段と、
（５）最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、過去連続した該所定回数の該所定期間に渡り平均変動距離が同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点を抽出する手段と、
（６）該近似値範囲内で一致した該電子基準点において該過去所定回数の該所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定期間内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供する手段と、
（７）さらに、前記ステップ（４）の該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記ステップ（５）、（６）を繰り返す手段としてコンピュータを機能させるための、地震発生予測情報提供プログラム。
（２）該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間ごとの前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定する手段と、
（３）該電子基準点について得た平均変動距離、変動方向を地震情報のデータとともに保存することによってデータベースを作成する手段と、
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、有効な地震予測を与えると考えられる所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会する手段と、
（５）最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、過去連続した該所定回数の該所定期間に渡り平均変動距離が同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点を抽出する手段と、
（６）該近似値範囲内で一致した該電子基準点において該過去所定回数の該所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定期間内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供する手段と、
（７）さらに、前記ステップ（４）の該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記ステップ（５）、（６）を繰り返す手段としてコンピュータを機能させるための、地震発生予測情報提供プログラム。
１０．前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定期間」は１週間であり、前記（４）の「重大な地震につながると予想される所定の閾値以上」は１ｃｍであり、「有効な地震予測を与えると考えられる所定回数」は4回であり、前記（５）「該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内」とは、同一都道府県であり、「同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値」は、平均変動距離からそれぞれ＋／－０．２ｃｍの範囲内に入る数値であり、前記（６）の「重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード」はマグニチュード５であり、「所定期間内」は2週間以内である、上記９の地震発生予測情報提供プログラム。
１１．上記９あるいは１０の地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
１１．上記９あるいは１０の地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
１２．（１－１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、（１－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間において地殻変動から平均変動距離を計算し変動方向を決定するステップと、（１－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出するステップと、（１－４）地図の対象領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップと、
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間において地殻変動から平均変動距離計算し変動方向を決定するステップと、（２－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出するステップと、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップと、
（３－１）対象領域について地震情報を得るステップと、（３－２）該地図の対象領域について有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を地図上に表示するステップとからなる、地震発生予測情報提供方法。
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間において地殻変動から平均変動距離計算し変動方向を決定するステップと、（２－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出するステップと、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップと、
（３－１）対象領域について地震情報を得るステップと、（３－２）該地図の対象領域について有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を地図上に表示するステップとからなる、地震発生予測情報提供方法。
１３．前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間」は１週間であり、有効な地震情報を与えると考えられる所定の値は０．５ｃｍであり、有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュードは３である、上記１２の地震発生予測情報提供方法。
１４．（１－１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（１－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間において地殻変動から平均変動距離を計算し変動方向を決定する手段と、（１－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（１－４）地図の対象領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間において地殻変動から平均変動距離計算し変動方向を決定する手段と、（２－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（３－１）対象領域について地震情報を得る手段と、（３－２）該地図の対象領域について有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を地図上に表示する手段とからなる、地震発生予測情報提供システム。
１５．前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間」は１週間であり、有効な地震情報を与えると考えられる所定の値は０．５ｃｍであり、有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュードは３である、上記１４の地震発生予測情報提供システム。
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間において地殻変動から平均変動距離計算し変動方向を決定する手段と、（２－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（３－１）対象領域について地震情報を得る手段と、（３－２）該地図の対象領域について有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を地図上に表示する手段とからなる、地震発生予測情報提供システム。
１５．前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間」は１週間であり、有効な地震情報を与えると考えられる所定の値は０．５ｃｍであり、有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュードは３である、上記１４の地震発生予測情報提供システム。
１６．（１－１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（１－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間において地殻変動から平均変動距離を計算し変動方向を決定する手段と、（１－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（１－４）地図の対象領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間において地殻変動から平均変動距離計算し変動方向を決定する手段と、（２－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（３－１）対象領域について地震情報を得る手段と、（３－２）該地図の対象領域について有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を地図上に表示する手段としてコンピュータを機能させるための、地震発生予測情報提供プログラム。
１７．前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間」は１週間であり、有効な地震情報を与えると考えられる所定の値は０．５ｃｍであり、有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュードは３である、上記１６のコンピュータを機能させるための、地震発生予測情報提供プログラム。
１８．上記１６あるいは１７の地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間において地殻変動から平均変動距離計算し変動方向を決定する手段と、（２－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（３－１）対象領域について地震情報を得る手段と、（３－２）該地図の対象領域について有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を地図上に表示する手段としてコンピュータを機能させるための、地震発生予測情報提供プログラム。
１７．前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間」は１週間であり、有効な地震情報を与えると考えられる所定の値は０．５ｃｍであり、有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュードは３である、上記１６のコンピュータを機能させるための、地震発生予測情報提供プログラム。
１８．上記１６あるいは１７の地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
本発明は、所定地域の所定の地点に設置されている電子基準点のデータ及び地震情報を受信し、所定の期間ごとの各電子基準点の地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定し、得られた平均変動距離と変動方向及び地震情報によりデータベースを形成し、最新計算された平均移動距離が閾値以上となった電子基準点について、所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会し、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、所定の区域内に、過去連続した該所定回数の該所定期間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点を抽出し、該近似値範囲内で一致した電子基準点において該過去所定回数の所定期間後において所定マグニチュード以上の地震が発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供し、さらに、該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記データベースとの照合以下のステップを繰り返すので、所定の区域内の過去の重大な地震情報を活用して、閾値以上の平均変動距離を示した電子基準点の地域に対して、確率の高い地震情報を提供することが可能となる。したがって、大地震発生前の予兆現象把握に役立つ。また、科学的観測に基づいた事実として各地点の変動値を公表することにより社会に対して、事前の備えをするきっかけを与えることができる。
なお、本発明は、各種発電所や各社工場をポインティングすることで、各企業向けにモディファイした特定エリアの詳細情報を提供することも可能である。
また、海底温度を測定する衛星データや、電離層擾乱データ、潮位変動データ等を追加する統合表示する拡張性を備えているため、様々な研究分野に応用可能である。
現在、１／１０００mmまで、電子基準点の位置情報を解析することが可能なため国土の変化予測を行うことが可能であるので、中長期に渡る変動値予測を提供することで鉄道や高速道路などの変動予測を盛り込んだ設計が可能になる。
また、長年にわたる地殻変動値から、将来的に当該エリアの安全度を提供することが可能である。
なお、本発明は、各種発電所や各社工場をポインティングすることで、各企業向けにモディファイした特定エリアの詳細情報を提供することも可能である。
また、海底温度を測定する衛星データや、電離層擾乱データ、潮位変動データ等を追加する統合表示する拡張性を備えているため、様々な研究分野に応用可能である。
現在、１／１０００mmまで、電子基準点の位置情報を解析することが可能なため国土の変化予測を行うことが可能であるので、中長期に渡る変動値予測を提供することで鉄道や高速道路などの変動予測を盛り込んだ設計が可能になる。
また、長年にわたる地殻変動値から、将来的に当該エリアの安全度を提供することが可能である。
本発明を、図面を参照して以下に説明する。
本願の以下の説明では、対象領域を日本、その近周辺部を日本近周辺領域（電子基準点を中国：北京、上海、台湾：台北、韓国：ソウル、カムチャッカ半島：ウラジオストック等に設置）とした例について述べる。本発明を日本ではなく他の対象領域及びその近周辺領域に適用する場合も、以下の説明をその適用領域によって適宜必要な変更した上で、同様の議論が当てはまる。
図１は本発明に係る地震発生予測情報提供の方法のフローチャートを示し、以下に本発明を説明する。
（１）電子基準点
電子基準点は、衛星により連続的に電子的に観測を行う基準点であり、測量の基準点として活用されるとともに、地殻変動を監視するために利用される。 対象領域が日本の場合には、電子基準点は日本国全土１，２６５箇所に約２０ｋｍの間隔で設置されているＧＮＳ（ＧＮＳＳとも言う）電子基準点を指し、ＧＮＳ電子基準点の地殻変動データは国土地理院及び日本測量学会から地球の重心を原点とした地球中心座標の直交座標（以下、地球直交座標という）Ｘ，Ｙ，Ｚ軸データとして入手できる。
（１）電子基準点
電子基準点は、衛星により連続的に電子的に観測を行う基準点であり、測量の基準点として活用されるとともに、地殻変動を監視するために利用される。 対象領域が日本の場合には、電子基準点は日本国全土１，２６５箇所に約２０ｋｍの間隔で設置されているＧＮＳ（ＧＮＳＳとも言う）電子基準点を指し、ＧＮＳ電子基準点の地殻変動データは国土地理院及び日本測量学会から地球の重心を原点とした地球中心座標の直交座標（以下、地球直交座標という）Ｘ，Ｙ，Ｚ軸データとして入手できる。
また、日本近周辺領域の電子基準点はＩＧＳ基準点を指し、ＩＧＳ電子基準点は全世界４００地点以上（２０１３年８月現在）に設置され、その地殻変動データはＮＡＳＡから地球の重心を原点とした直交座標Ｘ，Ｙ，Ｚ軸データとして入手できる。本発明では、ＧＮＳ電子基準点及びＩＧＳ電子基準点の地殻変動データは、１９９７年からＩＧＳ・ＧＮＳの運用が始まったため、過去17年分のデータを蓄積している。
（２）平均変動距離の計算と変動方向の決定
該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を可能とすると考えられる所定期間との前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算する。変動方向は前回及び今回の位置から得られる。有効な地震予測を可能とすると考えられる所定期間」とは、「所定期間」を単位として地殻変動を観測すると有効な地震予測を得られると考えられる期間をいう。この所定期間より短い期間単位では有効な地震予測を得られないと考えられる。
該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を可能とすると考えられる所定期間との前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算する。変動方向は前回及び今回の位置から得られる。有効な地震予測を可能とすると考えられる所定期間」とは、「所定期間」を単位として地殻変動を観測すると有効な地震予測を得られると考えられる期間をいう。この所定期間より短い期間単位では有効な地震予測を得られないと考えられる。
例えば、該所定の期間は５日間～１０日間のいずれかの期間（５日間、６日間、７日間、８日間、９日間、１０日間）であり、以下の説明では簡便さ等を考慮して、所定の期間を１週間（７日間）とする。１週間の平均変動距離とは、1日目の変動距離Ｄ１（先週の7日目から今週の1日目までの変動距離、以下同様）、２日目の変動距離Ｄ２、３日目の変動距離Ｄ３、４日目の変動距離Ｄ４、５日目の変動距離Ｄ５、６日目の変動距離Ｄ６、７日目の変動距離Ｄ７をいい、１週間の平均変動距離＝（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３＋Ｄ４＋Ｄ５＋Ｄ６＋Ｄ７）÷７となる。
電子基準点について、過去から現在まで実際に測定された地殻変動の地球直交座標の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺのデータが得られ、また気象庁から地震情報のデータを得られる。電子基準点について、過去から現在まで実際に測定された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺのデータから１週間の１～７日の各日の前日比からの地殻変動距離が計算され、これらから平均変動距離が計算され、変動方向が決定される。
（３）該電子基準点について計算して得た平均変動距離、変動方向、データを保存することによってデータベースを作成する。該データベースには当該１週間の地震情報（マグニチュード、発生日時）、火山情報、気象情報も保存される。地震情報、火山情報、気象情報については、気象庁からデータが入手される。
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震を引き起こす可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について最新の所定回数の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会する。
「最新の所定回数の所定期間」の所定回数とは、所定期間を１週間とすると、所定回数は、観測された最新の１週間、先週、先々週、・・・の所定回数の週間を指し、有効な地震予測を与えると考えられる回数を指し、所定の期間を１週間とすると４回（４週間に渡る）が好ましいと考えられる。以下の説明では、簡便のため「所定回数の所定の期間」を４週間として説明をする。
「最新の所定回数の所定期間」の所定回数とは、所定期間を１週間とすると、所定回数は、観測された最新の１週間、先週、先々週、・・・の所定回数の週間を指し、有効な地震予測を与えると考えられる回数を指し、所定の期間を１週間とすると４回（４週間に渡る）が好ましいと考えられる。以下の説明では、簡便のため「所定回数の所定の期間」を４週間として説明をする。
（５）閾値
最近計算された平均変動距離が重大な地震を引き起こす可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、最新の所定回数の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会する（最新の平均変動移動量が所定の変動量以上と観測された場合、最新の4週間（４週間前、３週間前、２週間前、今週）のそれぞれの平均変動距離と該データベースのデータと照会される。「重大な地震を引き起こす可能性があると予想される所定の閾値」とは、所定の閾値以上の数値となると地殻変動が大きく滑り等により大きな地震につながる可能性があると判断される値である。この観点から、以下の説明では、閾値を１ｃｍとして説明するが、この数値に限定されるものではない。「１ｃｍ」の数値は、過去の平均地殻変動と地震データとの関係を解析した結果得られたものである。
最近計算された平均変動距離が重大な地震を引き起こす可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、最新の所定回数の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会する（最新の平均変動移動量が所定の変動量以上と観測された場合、最新の4週間（４週間前、３週間前、２週間前、今週）のそれぞれの平均変動距離と該データベースのデータと照会される。「重大な地震を引き起こす可能性があると予想される所定の閾値」とは、所定の閾値以上の数値となると地殻変動が大きく滑り等により大きな地震につながる可能性があると判断される値である。この観点から、以下の説明では、閾値を１ｃｍとして説明するが、この数値に限定されるものではない。「１ｃｍ」の数値は、過去の平均地殻変動と地震データとの関係を解析した結果得られたものである。
（６）データベースのデータとの照合
データベースは、例えば、過去１７年間に渡って計測された該電子基準点について構築されたデータベースであり、該データベースは所定の期間ごと、例えば１週間ごと、の各地点の変動距離、移動方向、その前後の地震発生状況、火山活動情報、気象情報の要素を加味して構築される。
最近計算された平均変動距離が所定の閾値以上となった電子基準点について、最新の4週間のそれぞれの週の平均変動距離が該データベースのデータと照会される。４週間としたのは、２週間、３週間とした場合は、地震発生と平均変動距離の変動との関係を判断する観点から、地震予測精度上からも観測期間が十分ではないと考えられるからである。「４週間」としたのは、過去の平均地殻変動と地震データとの関係を解析した結果得られたものである。
データベースは、例えば、過去１７年間に渡って計測された該電子基準点について構築されたデータベースであり、該データベースは所定の期間ごと、例えば１週間ごと、の各地点の変動距離、移動方向、その前後の地震発生状況、火山活動情報、気象情報の要素を加味して構築される。
最近計算された平均変動距離が所定の閾値以上となった電子基準点について、最新の4週間のそれぞれの週の平均変動距離が該データベースのデータと照会される。４週間としたのは、２週間、３週間とした場合は、地震発生と平均変動距離の変動との関係を判断する観点から、地震予測精度上からも観測期間が十分ではないと考えられるからである。「４週間」としたのは、過去の平均地殻変動と地震データとの関係を解析した結果得られたものである。
（７）近似値電子基準点抽出ステップ
最近１週間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値の最新４週間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、有効な地震情報を与えると予想される近似値の範囲内で、過去連続した4週間に渡り平均変動距離が一致した電子基準点が存在した場合、この電子基準点が抽出される。このような電子基準点が複数抽出された場合には、その後起きた地震のマグニチュードの大きい電子基準点を選ぶ。
最近１週間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値の最新４週間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、有効な地震情報を与えると予想される近似値の範囲内で、過去連続した4週間に渡り平均変動距離が一致した電子基準点が存在した場合、この電子基準点が抽出される。このような電子基準点が複数抽出された場合には、その後起きた地震のマグニチュードの大きい電子基準点を選ぶ。
「電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内」は、当該電子基準点を含む所定の区域内であれば地殻構造がほぼ同一あるいは類似しており、地震を予測するのに有効と考えられるからである。「所定の区域内」とは、例えば、百数十百ｋｍ～数百ｋｍ平方の分割区域とか、あるいは同一都道府県等の分割区域を指定できる。
図２は、同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値について示す。（ａ）はある電子基準点の最新の週の地殻変動の平均変動距離、先週の地殻変動の平均変動距離、先々週の地殻変動の平均変動距離及び先々先週の地殻変動の平均変動距離を示し、計算値の折れ線の上下の点線は近似値幅を示す。（ａ）では最新の週の地殻変動の平均変動距離は閾値を越えている。（ｂ）は過去のある電子基準点の当該週の地殻変動の平均変動距離、その先週の地殻変動の平均変動距離、その先々週の地殻変動の平均変動距離及びその先々先週の地殻変動の平均変動距離を示し、これらの平均変動距離は（ａ）における平均変動距離の近似値幅に入っている。過去の４週間に渡る地殻変動の平均変動距離の折れ線が最近の４週間に渡る地殻変動の平均変動距離の折れ線の近似値範囲内に入っている場合には、当該過去のある電子基準点でその後に発生した地震情報（例えば、マグニチュード５の地震が発生）が、最新の電子基準点で予想される地震情報（マグニチュード５）の地震の発生が予想される。「有効な地震情報を与えると予想される近似値の範囲」は、過去の平均地殻変動と地震データとの関係を解析した結果得られたものであり、例えば、＋／－０．２ｃｍとすることができる。４週間に渡って平均変動距離が近似値範囲内に入った電子基準点においては、地震が生じるのであれば、通常その後２週間以内等でている。
（８）近似値電子基準点の地震情報を地図上に表示ステップ
４週間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致した電子基準点において、その後重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定の期間以内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供する。なお、その後重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が発生しなかった場合には、予想される地震情報はなしと出力される。また、「重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード」はマグニチュード５とすることができるが、これに限定されない。
４週間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致した電子基準点において、その後重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定の期間以内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供する。なお、その後重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が発生しなかった場合には、予想される地震情報はなしと出力される。また、「重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード」はマグニチュード５とすることができるが、これに限定されない。
なお、最近１週間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値については、次の週も平均移動距離が閾値以上となった場合には、最新の４週の平均移動距離についてデータベースのデータに照合し、上述と同じ操作を行う。図３は、連続的に平均変動距離をデータベースと照合する例を示す。Ａ４時点で最新の４週間の平均移動距離を照合しても地震情報を検索し、Ａ３時点、Ａ２時点、Ａ１時点でも同様の照合・検索を行う。通常、平均移動距離が数週間閾値を越えた場合に重大な地震が生ずることが多く、Ａ４において平均移動距離が初めて閾値以上となったことを検知し、引き続き平均変動距離の変化を見守ることは地震予測の観点から非常に重要である。
以下に、本発明を過去実際のデータを例にとって説明する。
表１は、氷川峠の４週間に渡る地殻変動の平均変動距離を示す。図４は、先週の位置データと今週の位置データから今週の平均移動距離を得、データベースに蓄積する方法を模式的に示す。
近似値として＋／－0.2cm以内を基準にとると、上掲のHIEKAWA TOUGE-A（冷川峠）であれば、近似範囲の平均移動距離は下記の通りである。
A1 0.0339～0.4339cm A2 0.4797～0.8797cm
A3 0.4891～0.8891cm A4 1.00639～1.40639cm
表１は、氷川峠の４週間に渡る地殻変動の平均変動距離を示す。図４は、先週の位置データと今週の位置データから今週の平均移動距離を得、データベースに蓄積する方法を模式的に示す。
A1 0.0339～0.4339cm A2 0.4797～0.8797cm
A3 0.4891～0.8891cm A4 1.00639～1.40639cm
図５は、今週の位置データに１ｃｍ以上の平均変動距離が存在しない場合と存在する場合の処理ステップを示す。
今週の位置データに１ｃｍ以上の平均変動距離が存在した場合には、最新の４週間A1（2013.6.15～6.21）、A2（2013.6.22～6.28）、A3（2013.6.29～7.5）、A4(2013.7.6～7.12）に渡る平均変動距離に対し、近似値＋／－０．２ｃｍの範囲でそれぞれ一致した平均変動距離を過去に示した電子基準点をデータベースから抽出する。最新の１週間の平均変動距離が1cm以上となった電子基準点のみデータベースと照会し、1cm未満の場合には、データベースへの照会は行わない。過去の４週間続けて近似値が存在した場合には、その後２週間以内に発生した所定地域のM5以上の地震及び火山データも表示し、近似値がない場合には「該当なし」と表示される。図５においては、過去の該当データが存在する場合には、変動値（平均変動距離）とともに、2週間以内の地震・火山データも表示される。
今週の位置データに１ｃｍ以上の平均変動距離が存在した場合には、最新の４週間A1（2013.6.15～6.21）、A2（2013.6.22～6.28）、A3（2013.6.29～7.5）、A4(2013.7.6～7.12）に渡る平均変動距離に対し、近似値＋／－０．２ｃｍの範囲でそれぞれ一致した平均変動距離を過去に示した電子基準点をデータベースから抽出する。最新の１週間の平均変動距離が1cm以上となった電子基準点のみデータベースと照会し、1cm未満の場合には、データベースへの照会は行わない。過去の４週間続けて近似値が存在した場合には、その後２週間以内に発生した所定地域のM5以上の地震及び火山データも表示し、近似値がない場合には「該当なし」と表示される。図５においては、過去の該当データが存在する場合には、変動値（平均変動距離）とともに、2週間以内の地震・火山データも表示される。
表２は、2013年5.月18日14：47 福島沖Ｍ6.0地震発生前のデータを示し、表３は近似値照会データベースから導き出された参照事項を示す。表２の女川の例では、４週間に渡り平均変動距離が閾値１ｃｍを超えており、表３は平均変動距離が＋／－０．２ｃｍの近似値の範囲内で一致していた過去の照会例を示す。表２の女川の例では、５週目の2013年5.月18日14：47に福島沖Ｍ6.0の地震が発生している。
表４－１は、最新４週間に渡り平均変動距離が１ｃｍを超えていた例ＡとＡで生じた地震のマグニチュードと、データーベースで近似値の範囲内で例Ａの最新４週間の平均変動距離と一致した過去の例ＢとＢで生じた地震を示した。同表からかなり地震予想の的中率が高く、精度に優れることがわかる。また、地殻変動解析の特徴として、マグニチュードが大きな地震ほど、大きな地殻変動が長期間にわたって解析されるため、下記の表に示すとおり、マグニチュード６以上の地震については特に的中率が高いと考えられる。なお、２重○は＋／－０．１以内一致した場合、○は１．０以内で一致した場合を表示する。○の場合、多少高めのマグニチュードを予測したが、備えあれば憂いなしの観点から十分に有効な地震情報が提供されていると考える。
下記表４－２及び表４－３は、地震予測情報及び発生した地震について日、場所、マグニチュードを示す。これらの表から本発明によれば、かなりの的中率で精度よく地震を予測できることが理解される。なお、表４－２から表４－３のデータの年度は２０１３年である。
表５は、データベース完成後、過去日本で発生したマグニチュード6以上の56件の地震におけるにおいて、全て事前の異常な地殻変動が現れるかどうか検証した結果である。56件全てにおいて顕著な地殻変動が表示されたため、1997年以降の地殻変動データとともに同一期間のＭ6以上の地震及び大きな火山活動データを補足データとして有力なデータであることが分かる。
該近似値電子基準点について該過去４期の所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュードの地震が発生した場合には、予想される地震情報を得るステップとは、ディスプレイ上に示す場合や、プリントアウトする場合も含む。なお、予想される地震情報がない場合には、予想情報なしと表示される。
本発明では、日本地図全土に対して、平均変動距離が所定の数値以上となった電子基準点から平均変動距離に対応し平均変動方向の矢印を引くとともに、所定のマグニチュード以上の地震の地震情報を地震地域に表示することができる。また、日本全土を北海道概要図、東北地方概要図、関東中越地方概要図、中部近畿概要図、中国・四国地方概要図、九州地方概要図等にエリア別に分割して、それらの概要図に上記矢印を引くとともに所定マグニチュード以上の地震情報を表示することもできる。
過去データベースには過去に存在しない大きな変動値の解析については、 東日本大震災の予兆現象把握については、後述するように大きな変動値が観測されていた。しかしながら、データベースに照会しても近似値が出てこないような場合には、Ｍ6以上の可能性があるという判断をし、東日本大震災の地殻変動の平均変動距離等のデータが入力されてデータベース更新が行なわれる。この場合に、過去のデータベースと照会しても対応する近似値範囲内での照合結果は出来ないが、大きな地殻変動が観測されているため地震予兆現象を視覚するという観点では、地殻変動解析には有効である。
図６は、2013年4月30日～5月6日の週と5月7日～5月13日の週との地殻変動の実際に観測された平均値変動距離であり、図７は2013年05月14時47分、福島沖北緯37度43分、東経141度38分 深さ46kmで発生したＭ6.0の地震の震度分布図（気象庁HPより転用）を示す。図6と図7は、表3において表示した地震予測における最新観測値及び発生した地震（結果）を示すものである。
図8は、東北地方概要図（一部）に平均変動距離が所定の数値以上となった電子基準点から平均変動距離に対応し平均変動方向の矢印を入れた図であり、図９は日本全土に平均変動距離が所定の数値以上となった電子基準点から平均変動距離に対応し平均変動方向の矢印を入れ、大規模の地殻変動、小規模の地殻変動、小規模の地殻変動の表示を入れたものである。大規模地震発生注意エリア（Ｍ6.5以上）なし、中規模程度地震発生注意エリア（Ｍ6以下）は岩手県、宮城県、福島県、小規模地震発生注意エリア（M4以下）は山形県、関東西部（神奈川県～静岡・山梨）、伊豆（三宅島）、長野県・岐阜県、和歌山県・兵庫県・徳島県・香川県・愛媛県となっている。
東日本大震災の予兆現象把握については、下記のように大きな変動値が観測されていた。
表６の右のＡ～Ｅは、図１０と図１１でＡ～Ｅ表示されている地震に該当する。
図１０は電子基準点「牡鹿」（宮城県）の東西方向（西が＋、東が－）の2009年01月01日～2011年04月01日まで(27ヶ月間)の地殻変動を示し、 図11は電子基準点「牡鹿」（宮城県）の南北方向（北が＋、南が－）の2009年01月01日～2011年04月01日まで(27ヶ月間)の地殻変動を示す。通常であれば、大洋プレートが北アメリカプレートに年間5～８cm程度潜り込んでゆくので、日本列島もその影響を受け、観測年によっては２～４cm程度西進している。
図１０から、2009年には年間5cm程度のペースでの西進が見られるが、2010年2月以降は年間12cmのペースで西進していた。また、2010年9月以降は緩やかに逆向きである東向きに地殻変動していることが分かる。図１１は、図１０同様に、通常の地殻変動とは違う変動値が見て取れる。2009年11月以降、北方向への変動値が急激に増え、2011年2月には南方向への変化量が急激に増えていることが分かる。このように、マグニチュード６以上の地震発生の場合には半年～1年前時点から、通常とは違う地殻変動値が解析できることを事実として掴んだ。このような数年に渡る地殻変動値（平均変動距離）によって大きな地震が起きることを本発明者らは初めて明らかにしたのである。
図１2は（ａ）2011年1月26日、（ｂ）2月1日、（ｃ）2月8日、（ｄ）2月15日、(ｅ)2月21日及び（ｆ）2月28日の電子基準点の平均変動距離及び変動方向を示し、図１3は (ｇ)2月21日及び（ｈ）2月28日の電子基準点の平均変動距離及び変動方向を示す。図12及び図13から、地殻変動は1月26日及び2月１日に西北西に向かっていたが、2月8日～2月21日にかけて地殻変動がほぼ停止状態になり、2月28日には地殻変動が東北東となり、3月7日には東方向に大きく地殻変動が起こり、3月11には地殻変動が一気に大きく東南東に起きていることが分かる。繰り返しになるが、このような数年に渡る地殻変動値（平均変動距離）によって大きな地震が起きることを本発明者らは初めて明らかにしたのである。
図１４乃至図１６は、地図上へ平均変動距離、変動方向、地震発生震源地情報を積層して示す地震予兆現象視覚化プログラムを示す。
図14において、International GNNSデータ及び国土地理院ＧＮＳデータが3次元位置計算プログラムに受信入力され、平均変動距離が計算され、変動方向が決定される。変動値地点表示プログラムによってInternational GNNSデータ及び国土地理院ＧＮＳデータから得られた地殻変動の平均変動距離と変動方向が第二階層及び第三階層として自動的に作成表示される。気象庁M3以上の地震データが地震表示プログラムで受信入力され、統合表示プログラムで第二階層データと、第三階層データと地震情報データとが統合され地殻変動レポートとして画像出力される。
図14において、International GNNSデータ及び国土地理院ＧＮＳデータが3次元位置計算プログラムに受信入力され、平均変動距離が計算され、変動方向が決定される。変動値地点表示プログラムによってInternational GNNSデータ及び国土地理院ＧＮＳデータから得られた地殻変動の平均変動距離と変動方向が第二階層及び第三階層として自動的に作成表示される。気象庁M3以上の地震データが地震表示プログラムで受信入力され、統合表示プログラムで第二階層データと、第三階層データと地震情報データとが統合され地殻変動レポートとして画像出力される。
また、3次元位置計算プログラムで得られた平均変動距離が全国／エリア別変動量上位表示プログラムに入力され、全国／エリア別変動量上位表示プログラムにおいて全国あるいはエリアの選択が行われ、変動量の上位データがSCVデータとして地殻変動レポートとして画像出力される。一方、地殻変動・地震・火山データベースにおいて、直近4週間の変動値と、過去データベースを照会し、近似値を照会、近似値が存在した場合には、全国／エリア別変動量上位表示プログラムは近似値の前後で起きている地震・火山等をCSVデータとして送られ表示される。
図15は、GPS、GLONASS、準天頂衛星などの地殻変動の地球直交座標のX,Y,Zデータを緯度経度に変換することなく、3次元空間上に1265箇所の位置情報を表示し、その地点を各週ごとに蓄積する。第三階層までは三次元上での処理を行うが、第四階層情報は緯度経度で提供されるため、第一階層から第三階層を平面表示後、レイヤーとして統合する。なお、三次元上に表示する際には精密な地形上でなくとも、先週の位置と先々週の位置の変動量を測定するので、地点位置表示には問題はない。
図16は、地図上に上記情報を統合表示したものである。この統合表示された地図自体が、貴重な地震発生予想情報となる。
地図上に表示する際には、以下のことが可能となる。
（１）平均変動距離と変動方向
電子基準点を記入した対象領域を含む地図上に、最近計算された平均変動距離が所定の変動量以上となった電子基準点を始点として、地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する。矢印は、例えば、平均移動距離が０．５ｃｍ以上１．０ｃｍ未満を黄色、１．０ｃｍ以上２．０ｃｍ未満をオレンジ色、２．０ｃｍ以上を赤で色分けすることができる。
（２）所定マグニチュード以上の地震情報
地図上に、前記対象領域において最近の1週間中に観察された所定マグニチュード以上の地震情報を表示する。所定のマグニチュードとは有る程度のゆれを与える有感地震のマグニチュードを指し、例えばマグニチュード３以上とすることができる。
地図上に表示する際には、以下のことが可能となる。
（１）平均変動距離と変動方向
電子基準点を記入した対象領域を含む地図上に、最近計算された平均変動距離が所定の変動量以上となった電子基準点を始点として、地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する。矢印は、例えば、平均移動距離が０．５ｃｍ以上１．０ｃｍ未満を黄色、１．０ｃｍ以上２．０ｃｍ未満をオレンジ色、２．０ｃｍ以上を赤で色分けすることができる。
（２）所定マグニチュード以上の地震情報
地図上に、前記対象領域において最近の1週間中に観察された所定マグニチュード以上の地震情報を表示する。所定のマグニチュードとは有る程度のゆれを与える有感地震のマグニチュードを指し、例えばマグニチュード３以上とすることができる。
Ａ．第一階層
日本地図を一番下の層に表示する。
Ｂ．第二階層
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて地殻変動から計算により平均変動距離及び変動方向を得るステップと、（２－３）該平均変動距離が所定の変動量以上となった電子基準点を検出するステップと、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップによって、第二階層を作成する。
日本地図を一番下の層に表示する。
Ｂ．第二階層
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて地殻変動から計算により平均変動距離及び変動方向を得るステップと、（２－３）該平均変動距離が所定の変動量以上となった電子基準点を検出するステップと、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップによって、第二階層を作成する。
Ｃ．第三階層
（１－１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、（１－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて地殻変動から計算により平均変動距離及び変動方向を得るステップと、（１－３）該平均変動距離が所定の変動量以上となった電子基準点を検出するステップと、（１－４）地図の対象領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップによって、第三階層を作成する。
Ｄ．第四階層
（３－１）対象領域について地震情報を得るステップと、（３－２）該地図の対象領域について所定マグニチュード以上の地震情報を表示するステップとによって、地震情報を表示する第四層を作成する。
Ｅ．上記第一階層乃至第四階層を統合する。
（１－１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、（１－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて地殻変動から計算により平均変動距離及び変動方向を得るステップと、（１－３）該平均変動距離が所定の変動量以上となった電子基準点を検出するステップと、（１－４）地図の対象領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップによって、第三階層を作成する。
Ｄ．第四階層
（３－１）対象領域について地震情報を得るステップと、（３－２）該地図の対象領域について所定マグニチュード以上の地震情報を表示するステップとによって、地震情報を表示する第四層を作成する。
Ｅ．上記第一階層乃至第四階層を統合する。
（１）より具体的には、NASAから入手できる全世界４００地点以上のＩＧＳ基準点データを解析して、日本近周辺各国の１週間ごとの各地点の地殻変動値を自動的に計算し、その変動値を変動量に応じて矢印を使用し、方向・変動量を地図上に自動的に表示する。
（２）国土地理院、及び日本測量学会から入手できる日本全国１２６５ケ所に設置されているＧＮＳ電子基準点のデータを使用し、１週間ごとの各地点の地殻変動値を自動的に計算し、その変動値を変動量に応じて矢印を使用し、方向・変動量を地図上に自動的に表示する。
（３）気象庁が発表している地震情報から、上記1及び2と同一週のマグニチュード3以上の地震を同一地図上に表示しすることで、地殻変動と地震発生の相関性を表示することが可能になる。
（２）国土地理院、及び日本測量学会から入手できる日本全国１２６５ケ所に設置されているＧＮＳ電子基準点のデータを使用し、１週間ごとの各地点の地殻変動値を自動的に計算し、その変動値を変動量に応じて矢印を使用し、方向・変動量を地図上に自動的に表示する。
（３）気象庁が発表している地震情報から、上記1及び2と同一週のマグニチュード3以上の地震を同一地図上に表示しすることで、地殻変動と地震発生の相関性を表示することが可能になる。
本プログラムを完成させたことにより、図１５、図1６のような実際に観測された地殻変動値と、実際に発生した地震の相関性を、誰でもが一目で見て取るように統合表示することができる。
本発明では、日本地図全土に対して、平均変動距離が所定の変動量以上となった電子基準点から平均変動距離に対応し平均変動方向の矢印を引くとともに、所定のマグニチュード以上の地震の地震情報を地震地域に表示することができる。また、北海道概要図、東北地方概要図、関東中越地方概要図、中部近畿概要図、中国・四国地方概要図、九州地方概要図等にエリア別に分割して、それらに上記矢印を引くとともに所定マグニチュード以上の地震情報を表示することもできる。
図１７には、本発明にかかる地震発生予想情報提供システムを構成するコンピュータのハードウェア構成の例が示される。図１７において、地震発生予想情報提供システムは、中央処理装置（例えばＣＰＵを用いることができる）１０、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１２、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１４、通信インターフェース１６、入力装置１８、表示装置２０及びハードディスク装置（ＨＤＤ）２２を含んで構成されている。また、これらの構成要素は、バス２４により互いに接続されている。
ＣＰＵ１０は、ＲＡＭ１２またはＲＯＭ１４に格納されている制御プログラムに基づいて、後述する各部の動作を制御する。ＲＡＭ１２は主としてＣＰＵ１０の作業領域として機能し、ＲＯＭ１４にはＢＩＯＳ等の制御プログラムその他のＣＰＵ１０が使用するデータが格納されている。
また、通信インターフェース１６は、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）ポート、ネットワークポートその他の適宜なインターフェースにより構成され、ＣＰＵ１０がネットワーク等の通信手段を介して外部の装置とデータをやり取りするために使用する。
また、入力装置１８は、キーボード、ポインティングデバイス等により構成され、使用者が動作指示等を入力するために使用する。表示装置２０は、液晶ディスプレイ等により構成され、注目領域その他の処理結果を表示する。また、ハードディスク装置２２は記憶装置であり、後述する処理に必要となる種々のデータを記憶することができる。
図１８には、本発明にかかる一実施形態の機能ブロック図が示される。図１８において、地震発生予想システムは、地殻変動データ受信部２６、地震発生情報データ受信部２８、平均変動距離計算／変動方向決定部３０、データベース部３２、近似値電子基準点抽出部３４、全国／エリア別地図情報収容部３６、表示部３８を含んで構成されており、これらの機能はＣＰＵ１０とＣＰＵ１０の処理動作を制御するプログラムにより実現される。
地殻変動データ受信部２６は、ＧＮＳ電子基準点及びＩＧＳ電子基準点の地殻変動データを受信し、地震発生情報データ受信部２８は気象庁から地震発生情報・火山情報データを受信する。平均変動距離計算／変動方向決定部３０ではＧＮＳ電子基準点及びＩＧＳ電子基準点の地殻変動データから所定期間の平均変動距離を計算し、変動方向を決定する。データベース部３２には、所定期間の平均変動距離、変動方向及び地震情報、地震情報、火山情報が収納され、近似値電子基準点抽出部３４には、所定の近似値の範囲内で４週間に渡り平均変動距離が一致した電子基準点の平均変動距離及び地震情報が抽出され保存される。
データベース部３２は、近周辺部の所定期間の平均変動距離及び変動方向が収納される近周辺領域データベース部（第二階層用）と、対象領域の所定期間の平均変動距離及び変動方向が収納される対象領域データベース部（第三階層用）と、地震情報データベース部等とからなる。全国／エリア別地図情報収容部３６は、全国地図情報あるいはエリア別地図情報を収容し、指示に従って全国地図情報あるいはエリア別地図情報を表示可能となっている。表示部３８では、表示装置２０に対して、地図を選択・表示させ、その地図の対象領域及びその近周辺領域において当該電子基準点を出発点として変動方向に平均変動距離に応じた長さの矢印で表示させ、併せて地震情報等を表示させる。
上述の本発明にかかる地震発生予想情報提供システムは、本発明の地震発生予想情報提供プログラムにしたがって、地震発生の予想情報を提供することが可能となる。また、上述の本発明にかかる地震発生予想情報提供システムは、図１の本発明の地震発生情報提供方法（フローチャート）及び図１４の本発明の地震発生情報提供方法（フローチャート）にも共通して使用可能であり、それぞれの方法に必要であれば適宜変更して使用でき、このような変更は当業者であれば容易に行い得るものである。
具体的には、コンピュータによりインターネットを介してNASA及び国土地理院のホームページから各データダウンロードの指定サイトを開き、ダウンロードする地殻変動データを指定して、地殻変動データ受信部で受信・蓄積する。一方、コンピュータによりインターネットを介して気象庁のホームページから各データダウンロードの指定サイトを開き、ダウンロードする地震発生・火山情報データを指定して、地震発生情報データ受信部で受信・蓄積する。
蓄積された地殻変動データは、平均変動距離計算／変動方向決定部３０にて自動的に位置情報・変動量に変換され、基になった地殻変動データ、計算された位置情報・変動量・1週間の平均値等をデータベース部３２に蓄積する。
具体的には、コンピュータによりインターネットを介してNASA及び国土地理院のホームページから各データダウンロードの指定サイトを開き、ダウンロードする地殻変動データを指定して、地殻変動データ受信部で受信・蓄積する。一方、コンピュータによりインターネットを介して気象庁のホームページから各データダウンロードの指定サイトを開き、ダウンロードする地震発生・火山情報データを指定して、地震発生情報データ受信部で受信・蓄積する。
蓄積された地殻変動データは、平均変動距離計算／変動方向決定部３０にて自動的に位置情報・変動量に変換され、基になった地殻変動データ、計算された位置情報・変動量・1週間の平均値等をデータベース部３２に蓄積する。
近似値電子基準点抽出部３４において、電子基準点最新の平均変動距離が閾値を超えた電子基準点の最新の４週間のそれぞれの平均変動距離とデータバース部３２に蓄積されている電子基準点の平均変動距離データと比較され、所定の閾値を越えた電子基準点と同一区域において近似値範囲内で一致した電子基準点があればその電子基準点、平均変動距離、２週間以内に発生した地震・火山情報を抽出する。表示部３８は、抽出された電子基準点、平均変動距離、２週間以内に発生した地震・火山情報を表示装置２０に表示させ、該当する電子基準点がない場合には表示部２０に「該当なし」を表示させる。
本発明は、大きな被害を引き起こす可能性のある地震の予想をすることができ、被害をできるだけ小さくする可能性があるので、産業上利用可能性は大きい。
１０・・・中央処理装置、１２・・・ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、１４・・・読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、１６・・・通信インターフェース、１８・・・入力装置、２０・・・表示装置、２２・・・ハードディスク装置（ＨＤＤ）、２６・・・地殻変動データ受信部、２８・・・地震発生情報データ受信部、３０・・・平均変動距離計算／変動方向決定部、３２・・・データベース部、３４・・・近似値電子基準点抽出部、３６・・・全国／エリア別地図情報収容部、３８・・・表示部
Claims (18)
- （１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、過去から現在まで実際に測定された地殻変動の地球直交座標の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、
（２）該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間ごとの前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定するステップと、
（３）該電子基準点について得た平均変動距離、変動方向を地震情報のデータとともに保存することによってデータベースを作成するステップと、
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、有効な地震予測を与えると考えられる所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会するステップと、
（５）最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、過去連続した該所定回数の所定期間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点が抽出されるステップと、
（６）該近似値範囲内で一致した電子基準点において該過去所定回数の所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定期間内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供するステップとからなり、
（７）さらに、前記ステップ（４）の該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記ステップ（５）、（６）を繰り返す、地震発生予測情報提供方法。
- 前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定期間」は１週間であり、前記（４）の「重大な地震につながると予想される所定の閾値以上」は１ｃｍであり、「有効な地震予測を与えると考えられる所定回数」は4回であり、前記（５）「該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内」とは、同一都道府県であり、「同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値」は、平均変動距離からそれぞれ＋／－０．２ｃｍの範囲内に入る数値であり、前記（６）の「重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード」はマグニチュード５であり、「所定期間内」は2週間以内である、請求項１の地震発生予測情報提供方法。
- さらに、前記複数の電子基準点を記入した対象領域を含む地図上に、最近観測された前記平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出するステップと、該電子基準点を始点として、地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップを含む、請求項１又は２の地震発生予測情報提供方法。
- 前記地図上に、（１）前記対象領域において最近の前記所定期間中に観察された有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を示すステップ、及び／又は（２）前記対象領域の近周辺領域に設置された電子基準点ついて、最近計算された平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる値以上となった電子基準点を検出し、該電子基準点を始点として地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップを含む、請求項１乃至３のいずれかの地震発生予測情報提供方法。
- （１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、過去から現在まで実際に測定された地殻変動の地球直交座標の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、
（２）該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間ごとの前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定する手段と、
（３）該電子基準点について得た平均変動距離、変動方向を地震情報のデータとともに保存することによってデータベースを作成する手段と、
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、有効な地震予測を与えると考えられる所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会する手段と、
（５）最近所定の期間の平均変動距離が該閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、過去連続した該所定回数の所定期間に渡り平均変動距離が近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点を抽出する手段と、
（６）該近似値範囲内で一致した電子基準点において該過去所定回数の所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定期間内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が該閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供する手段とからなり、
（７）さらに、前記手段（４）の該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記手段（５）、（６）を繰り返す、地震発生予測情報提供システム。
- 前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定期間」は１週間であり、前記（４）の「重大な地震につながると予想される所定の閾値以上」は１ｃｍであり、「有効な地震予測を与えると考えられる所定回数」は4回であり、前記（５）「該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内」とは、同一都道府県であり、「同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値」は、平均変動距離からそれぞれ＋／－０．２ｃｍの範囲内に入る数値であり、前記（６）の「重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード」はマグニチュード５であり、「所定期間内」は2週間以内である、請求項５の地震発生予測情報提供システム。
- さらに、前記複数の電子基準点を記入した対象領域を含む地図上に、最近観測された前記平均変動距離が前記所定の閾値以上となった電子基準点を検出する手段と、該電子基準点を始点として、地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段を含む、請求項５または６の地震発生予測情報提供システム。
- 前記地図上に、（１）前記対象領域において最近の前記所定期間中に観察された前記所定マグニチュード以上の地震情報を示す手段、及び／又は（２）前記対象領域の近周辺領域に設置された電子基準点について、最近計算された平均変動距離が地震予測に有効な数値以上となった電子基準点を検出し、該電子基準点を始点として地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段を含む、請求項５乃至７のいずれかの地震発生予測情報提供システム。
- （１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、過去から現在まで実際に測定された地殻変動の地球直交座標の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、
（２）該データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間ごとの前回の期間からの地殻変動の平均変動距離を計算し、変動方向を決定する手段と、
（３）該電子基準点について得た平均変動距離、変動方向を地震情報のデータとともに保存することによってデータベースを作成する手段と、
（４）最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった電子基準点について、有効な地震予測を与えると考えられる所定回数の最新の所定期間のそれぞれの平均変動距離を該データベースのデータと照会する手段と、
（５）最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値の最新の所定回数の所定の期間のそれぞれの平均変動距離に対して、該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内に、過去連続した該所定回数の該所定期間に渡り平均変動距離が同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値範囲内で一致する電子基準点が存在した場合、該近似値範囲内で一致した平均変動距離を示した電子基準点を抽出する手段と、
（６）該近似値範囲内で一致した該電子基準点において該過去所定回数の該所定期間後において重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード以上の地震が所定期間内に発生した場合には、該地震発生情報を、最近所定の期間の平均変動距離が閾値以上となった電子基準値について、最近予想される地震情報として提供する手段と、
（７）さらに、前記ステップ（４）の該電子基準点について、次の所定期間に最近計算された平均変動距離が重大な地震につながる可能性があると予想される所定の閾値以上となった場合には、前記ステップ（５）、（６）を繰り返す手段としてコンピュータを機能させるための、地震発生予測情報提供プログラム。
- 前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定期間」は１週間であり、前記（４）の「重大な地震につながると予想される所定の閾値以上」は１ｃｍであり、「有効な地震予測を与えると考えられる所定回数」は4回であり、前記（５）「該電子基準点を含む地震予測に有効と考えられる所定の区域内」とは、同一都道府県であり、「同様な地震を引き起こすと予想するのに有効と考えられる近似値」は、平均変動距離からそれぞれ＋／－０．２ｃｍの範囲内に入る数値であり、前記（６）の「重大な被害を引き起こすと考えられる所定マグニチュード」はマグニチュード５であり、「所定期間内」は2週間以内である、請求項９の地震発生予測情報提供プログラム。
- 請求項９あるいは１０の地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- （１－１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、（１－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間において地殻変動から平均変動距離を計算し変動方向を決定するステップと、（１－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出するステップと、（１－４）地図の対象領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップと、
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信するステップと、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間において地殻変動から平均変動距離計算し変動方向を決定するステップと、（２－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出するステップと、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示するステップと、
（３－１）対象領域について地震情報を得るステップと、（３－２）該地図の対象領域について有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を地図上に表示するステップとからなる、地震発生予測情報提供方法。
- 前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間」は１週間であり、有効な地震情報を与えると考えられる所定の値は０．５ｃｍであり、有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュードは３である、請求項１２の地震発生予測情報提供方法。
- （１－１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（１－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間において地殻変動から平均変動距離を計算し変動方向を決定する手段と、（１－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（１－４）地図の対象領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間において地殻変動から平均変動距離計算し変動方向を決定する手段と、（２－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（３－１）対象領域について地震情報を得る手段と、（３－２）該地図の対象領域について有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を地図上に表示する手段とからなる、地震発生予測情報提供システム。
- 前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間」は１週間であり、有効な地震情報を与えると考えられる所定の値は０．５ｃｍであり、有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュードは３である、請求項１４の地震発生予測情報提供システム。
- （１－１）地表の対象領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（１－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間において地殻変動から平均変動距離を計算し変動方向を決定する手段と、（１－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（１－４）地図の対象領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（２－１）地表の対象領域の近周辺領域上に設定された複数の電子基準点について、最近観測された地殻変動の緯度Ｘ，経度Ｙ，楕円体高さＺの地殻変動データ並びに地震情報のデータを受信する手段と、（２－２）該地殻変動データから各電子基準点ついて有効な地震予測を与えると考えられる所定期間において地殻変動から平均変動距離計算し変動方向を決定する手段と、（２－３）該平均変動距離が有効な地震情報を与えると考えられる所定の値以上となった電子基準点を検出する手段と、（２－４）該地図の対象領域の近周辺領域において、該電子基準点を始点として、該地殻変動を前記変動方向に該平均変動距離に応じた長さの矢印で表示する手段と、
（３－１）対象領域について地震情報を得る手段と、（３－２）該地図の対象領域について有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュード以上の地震情報を地図上に表示する手段としてコンピュータを機能させるための、地震発生予測情報提供プログラム。
- 前記（２）の「有効な地震予測を与えると考えられる所定の期間」は１週間であり、有効な地震情報を与えると考えられる所定の値は０．５ｃｍであり、有効な地震情報を与えると考えられる所定マグニチュードは３である、請求項１６のコンピュータを機能させるための、地震発生予測情報提供プログラム。
- 請求項１６あるいは１７の地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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| JP2015532582A JPWO2015025340A1 (ja) | 2013-08-20 | 2013-08-20 | 地震発生予測情報提供方法、地震発生予測情報提供システム、地震発生予測情報提供プログラム及び地震発生予測情報提供プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な媒体 |
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2013
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| CN113325469B (zh) * | 2020-02-28 | 2023-10-13 | 中国科学院国家空间科学中心 | 一种地震电离层tec关联分析方法 |
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