(57)【要約】【課題】地中で発生した微震動と電磁波とを検知することができ、局地的に対応できる小型の地震検知システムを提供することである。【解決手段】本考案の微振動検知装置は、井戸の水底に設けられ、水の微細な振動により運動し得る複数の小片を備えた受信体と、該複数の小片の位置を検知する超音波センサと、該超音波センサによって検知された複数の小片の位置を画像に変換する手段とを備えてなることを特徴としている。【選択図】図１
0003113345.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
井戸の水底に設けられ、水の微細な振動により運動し得る複数の小片を備えた受信体と、
該複数の小片の位置を検知する超音波センサと、
該超音波センサによって検知された複数の小片の位置を画像に変換する手段とを備えてなる微振動検知装置。
【請求項２】
前記受信体が耐食性を有する金属からなるプレートと該プレート上に立設された複数の支柱とを備え、前記複数の小片が複数の支柱間に張設された耐食性を有するロッドに接続された糸を介して取りつけられてなる請求項１記載の微振動検知装置。
【請求項３】
前記受信体が井戸に立設された１または２以上の支柱を備え、前記複数の小片が当該１または２以上の支柱に方持ち状に設けられた耐食性を有するロッドに接続された糸を介して取りつけられてなる請求項１記載の微振動検知装置。
【請求項４】
前記小片が微細反応片である請求項１、２または３記載の微振動検知装置。
【請求項５】
外筒と該外筒内に挿入された内筒からなる二重構造を有し、少なくとも２０ｍの長さを有し、地中に埋設されたパイプの地中側の端部に設けられ直流センサからなる電磁波検知装置。
【請求項６】
請求項１、２、３または４記載の微振動検知装置と、請求項５記載の電磁波検知装置とからなる地震検知システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は地震検知システムに関する。さらに詳しくは、微振動検知装置と電磁波検知装置とからなる地震検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
阪神大震災の衝撃的な事実から、１０年を経て、世界有数の地震大国である日本における地震対策の三大要素は、（ａ）予報、（ｂ）防災、（ｃ）復興であるが、人命救済の切り札としては、前記（ａ）予報が重要なポイントとなる、いわゆる地震予報を発令するためには、科学的な地震予知が不可欠である。
【０００３】
地震の前兆として地殻内部で破壊される岩盤内において電磁波現象が生じることは１９８０年以前から科学者のあいだで定説となっている。たとえば、ギリシャにおいては、ＶＡＮ法として、１９８０年代初頭より、電磁波の異常観測を地震予知に導入し、現在では予知精度も高く評価されている。
【０００４】
ただし、地震予知の中でも、特に直前予知には大きなリスクがあり、当事国においては、中枢機関のトップダウンにより、一定規模以上や、巨大地震については直前予知、地震予報、避難勧告、防災命令、防災発令などに展開される厳しい決断に迫られ、その決断こそが最重要事項といっても過言ではない。
【０００５】
現在、つぎの予知区分が世界の趨勢となっている。
（１）長期予知：十数年〜数年以内
（２）中期予知：数年〜数カ月以内
（３）短期予知：数カ月〜数週間以内
（４）直前予知：数週間〜数日以内
上記ＶＡＮ法の予知システムにおいては、地域センターに大型の施設機器が設置され、収集されたデータは、国の中枢機関、中央予知センターで集中的に分析が行われている。また、震源地や震央および地震規模などの特定については、上記ＶＡＮ法による地電流観測以外に電離層観測などがある。当該震央およびその局地においては、地震の前兆などについての認知方法も少ない。
【０００６】
このため、中央センターにおいて、震央の近郊をデータ分析し、最終的に直前予知の判断をする場合は、総責任者の名人芸に依ることが多い。その対策として、小型検知器が求められている。
【０００７】
たとえば、特許文献１には、地震を予測するための前兆現象に係わる電磁界変動を効率的に、良好な信号対雑音比で捕捉できるようにするものとして、地殻内の急速な運動に伴う電磁界信号を検出して地殻変動の予測を可能とする前兆現象に係わる電磁界観測方法であって、対象地域の地表あるいは地下に敷設された長尺のアンテナとなるべき被覆電線から受信装置で受信信号を捕捉し電界強度の異常、位置を検出することにより電磁界変動を計測することが記載されている。
【０００８】
そして、特許文献１では、前記被覆電線として、海底ケーブルまたは光海底ケーブルの導電線または導電性心線を用い、前記被覆電線の片端から陸上の前記受信装置で受信信号を捕捉し、少なくとも前記被覆電線の陸上部分に平行対線または平衡対捻り線を用い、一方の心線の先端にインピーダンス整合用抵抗を介する海底アースを取り付け、前記被覆電線の両端から陸上の前記受信装置で受信信号を捕捉している。
【０００９】
また、特許文献１では、前記被覆電線を２本のダイポールアンテナとして直交または直角に近接配置し、前記被覆電線の巻き線を３軸直交成形された高導磁率でかつ鉄損の小さいコアのそれぞれの軸に施してループアンテナとし、前記巻き線の巻き初めと巻き終わりに平行対線または平衡対捻り線を接続し、さらに、前記アンテナを複数個所に配置している。
【００１０】
さらに、特許文献１では、地殻内の急速な運動に伴う電磁界信号を検出して地殻変動の予測を可能とする前兆現象に係わる電磁界観測システムとして、対象地域の地表あるいは地下に敷設され長尺のアンテナとなるべき被覆電線と、該被覆電線で構成するアンテナの片端または両端から受信信号を捕捉し電界強度の異常、位置を検出することにより電磁界変動を計測する受信装置とを備えたものが開示されている。
【００１１】
また、特許文献２には、従来の電磁誘導の原理で加速度波形を収集する方式の場合、センサ付近で万一電磁ノイズが発生するとこのノイズで誤作動することがあり、信頼性に欠けるという欠点があると共に電磁コイルを利用しているために高価である点に鑑みて、電磁波ノイズで誤作動せず、安価に製作できる振動速度検出型地震センサを提供することこを目的としている。
【００１２】
そして、特許文献２に開示された振動速度検出型地震センサは、過制動機構により、直接振動速度に比例した全方向の動きが得られるように構成した振子と、前記振子の変位を光センサにより検出し、この変位が一定以上になると制御信号を出力するように構成した制御回路と、から構成されている。
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−２６７７６２号公報
【特許文献２】特開平６−２１４０４０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１４】
地震の前兆として、地中で微震動と電磁波（以下、電磁波等という）が発生することはすでに知られているが、電磁波等の発生を検知し、地震の数カ月前から顕著になる電磁波等の変化を表示して、いかなる地域にも設置することができる小型の地震検知システムはいまだに提案されていない。
【００１５】
本考案の目的は、地中で発生した電磁波等を検知することができ、局地的に対応できる小型の地震検知システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本考案の第１の態様である微振動検知装置は、井戸の水底に設けられ、水の微細な振動により運動し得る複数の小片を備えた受信体と、
該複数の小片の位置を検知する超音波センサと、
該超音波センサによって検知された複数の小片の位置を画像に変換する手段
とを備えてなることを特徴としている。
【００１７】
また、前記受信体は、耐食性を有する金属からなるプレートと該プレート上に立設された複数の支柱とを備え、前記複数の小片が複数の支柱間に張設された耐食性を有するロッドに接続された糸を介して取りつけられてなることが好ましい。
【００１８】
また、前記受信体は、井戸の水底に立設された１または２以上の支柱を備え、前記複数の小片が当該１または２以上の支柱に方持ち状に設けられた耐食性を有するロッドに接続された糸を介して取りつけられてなるように構成することもできる。
【００１９】
また、前記小片は、微細反応片であることが好ましい。
【００２０】
本発明の第２の態様である電磁波検知装置は、外筒と該外筒内に挿入された内筒からなる二重構造を有し、少なくとも２０ｍの長さを有し、地中に埋設されたパイプの地中側の端部に設けられ直流センサからなることが好ましい。
【００２１】
本発明の第３の態様は、前記微振動検知装置と、前記電磁波検知装置とからなる地震検知システムである。
【考案の効果】
【００２２】
本考案によれば、地中で発生した電磁波等を検知することができ、局地的に対応できる小型の地震検知システムを提供することができる。
【００２３】
そして、微振動検知装置の端末は、井戸の水底に設けられているため、ノイズの影響を受けることが確実に防止でき、正確な微振動の検知が実現できる。
【００２４】
本考案は、地域毎に一貫した地震探知システムとしての活用も可能であるが、予め電離層観測などによる、特定された震央において最重要事項の直前予知を策定するための地震検知システムとして効率的に運用できる側面もある。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２５】
添付図面を参照しながら本考案の地震検知システムを詳細に説明する。
【００２６】
図１は本考案の微振動検知装置の一例を示す断面説明図、図２は本考案の微振動検知装置の他の例を示す断面説明図、図３は図３は本考案の電磁波検知装置の一例を示す断面説明図、図４は図３の電磁波検知装置の原理を示す説明図である。
【００２７】
実施の形態１
本実施の形態の微振動検知装置１は、井戸Ｗの水底に設けられ、水の微細な振動により運動し得る複数の小片５を備えた受信体１０と、該複数の小片５の位置を検知する超音波センサ６と、該超音波センサ６によって検知された複数の小片５の位置を画像に変換する画像変換手段７とを備えている。そして井戸Ｗには、蓋９を設けることが好ましい。
【００２８】
前記受信体１０は、たとえば、ステンレスなどの耐食性を有する金属からなるプレート２と該プレート２上に立設された複数の支柱３とから構成されており、前記複数の小片５は複数の支柱間３に張設された耐食性を有するロッド（たとえば、ステンレス製のロッド）に接続された極細テグス糸（以下、糸という）Ｓを介して取りつけられている。
【００２９】
本実施の形態においては、前記小片５は、ルアー（疑似餌）様小片、蝶に似た小片のほか、薄い短冊、フロート、ハネ車などの微細反応片であることが好ましい。
【００３０】
また、図２を参照すると、本実施の形態の微振動検知装置１の変形例も、井戸Ｗの任意の深度に設けられ、水の微細な振動により運動し得る複数の小片５を備えた受信体１０と、該複数の小片５の位置を検知する超音波センサ６と、該超音波センサ６によって検知された複数の小片５の位置を画像に変換する画像変換手段７とを備えている。そして、前記受信体１０は井戸Ｗの任意の深度Ｗａに立設された１または２以上の支柱３を備え、前記複数の小片が当該１または２以上の支柱３に方持ち状に設けられた耐食性を有するロッド４に接続された糸Ｓを介して取りつけられている。この変形例は、井戸Ｗの深度過多や水底Ｗａが平坦でない場合に有効である。
【００３１】
超音波波動センサ６および該超音波センサ６によって検知された複数の小片５の位置を画像に変換する手段７は、電線８によって電気的に接続されている。なお、超音波波動センサ６および該超音波センサ６によって検知された複数の小片５の位置を画像に変換する手段７としては、公知の魚群探知器が好適に採用され得る。
【００３２】
実施の形態２
図３を参照すると、本実施の形態の電磁波検知装置１１は、外筒１２と、該外筒１２内に挿入され、外筒１２と同一の長さＬを有する内筒１３からなる二重構造のパイプ１４から構成されている。外筒１２および内筒１３の長さＬは、少なくとも２０ｍであることが好ましい。地中に埋設されたパイプ１４の地中側の端部には、直流センサ１５からなることが好ましい。直流センサ１５によって検知された電流は、パイプ１４と電線１６を介して計測装置１７に送信され、記録される。
【００３３】
つぎに、図４を参照して本実施の形態の電磁波検知装置１１に用いられる直流センサ１５の原理を説明する。
【００３４】
地震の前兆として、地中の微震動や電磁波（以下、電磁波等という）が発生することについてはすでに知られているが、レンツの法則により、電磁波等の変化については、電流の発生や変化に反映される。したがって、ノイズの遮断を徹底することにより、観測地点より震源地に至る方向性も、地電流観測における特定の観測点で観測される、特定の震源地からの方向性は常に一定であるという説とも整合する。また、ファラデーの法則により、観測地点における電磁波の地震前兆エネルギーの大小とも整合性がある。換言すれば、一定磁界中では、電磁力は電流に比例するため、地電流の変化を記録することにより、電磁力の変化（すなわち、電磁波の強さの変化）を認識することができる。直流センサ１５は、地中に埋められた鉛プレート１５ｂと、電極１５ｃと、テスター１５ａとから構成され、テスター１５ａと鉛プレート１５ｂおよび電極１５ｃとは電線１５ｄによって接続されている。
【００３５】
実施の形態３
本考案の地震検知システムは、実施の形態１の微振動検知装置１と、実施の形態２の電磁波検知装置１１とから構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本考案の微振動検知装置の一例を示す断面説明図である。
【図２】本考案の微振動検知装置の他の例を示す断面説明図である。
【図３】本考案の電磁波検知装置の一例を示す断面説明図である。
【図４】図３の電磁波検知装置の原理を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  微振動検知装置
２  金属プレート
３  支柱
４  ロッド
５  小片
６  超音波センサ
７  画像変換手段
８  電線
９  蓋
１０  受信体
１１  電磁波検知装置
１２  外筒
１３  内筒
１４  パイプ
１５  直流センサ
１６  電線
１７  計測装置
Ｓ  糸
Ｗ  井戸
【図１】
0003113345.tif 000003
【図２】
0003113345.tif 000004
【図３】
0003113345.tif 000005
【図４】
0003113345.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成17年6月21日(2005.6.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
井戸の水底に設けられ、水の微細な振動により運動し得る複数の小片を備えた受信体と、
該複数の小片の位置を検知する超音波センサと、
該超音波センサによって検知された複数の小片の位置を画像に変換する手段とを備えてなる微振動検知装置。
【請求項２】
前記受信体が耐食性を有する金属からなるプレートと該プレート上に立設された複数の支柱とを備え、前記複数の小片が複数の支柱間に張設された耐食性を有するロッドに接続された糸を介して取りつけられてなる請求項１記載の微振動検知装置。
【請求項３】
前記受信体が井戸に立設された１または２以上の支柱を備え、前記複数の小片が当該１または２以上の支柱に方持ち状に設けられた耐食性を有するロッドに接続された糸を介して取りつけられてなる請求項１記載の微振動検知装置。
【請求項４】
前記小片が微細反応片である請求項１、２または３記載の微振動検知装置。 
【請求項５】
請求項１、２、３または４記載の微振動検知装置と、外筒と該外筒内に挿入された内筒からなる二重構造を有し、少なくとも２０ｍの長さを有し、地中に埋設されたパイプの地中側の端部に設けられ直流センサからなる電磁波検知装置とからなる地震検知システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本考案の第２の態様は、前記微振動検知装置と、外筒と該外筒内に挿入された内筒からなる二重構造を有し、少なくとも２０ｍの長さを有し、地中に埋設されたパイプの地中側の端部に設けられ直流センサからなる電磁波検知装置とからなる地震検知システムである。