(57)【要約】【課題】高価で初期費用が膨大で、保守維持管理にも費用や技術を要する地震計にこだわらず、地震波の伝播の観測地点の数を容易に増加できるようにし、これにより、地震発生時には、短時間で防災用の配信情報を生成し、配信する。【解決手段】４本の基礎杭６ｂの上に建造されたビルディング６の構造物本体６ａには、複数のヘルスモニタリング用センサ２が配置されている。このようなヘルスモニタリング用センサ２は、地表に平行な特定方向や、鉛直方向の地震波を検知可能なものである。ヘルスモニタリング用センサ２の出力信号に対して、地震波検出に好適な加工を施し、地震波の観測信号を生成する。又、該観測信号を用いて、地震発生の情報を配信する。【選択図】図８
2009162661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各地にある構造物に取り付けられた、その構造物のヘルスモニタリング用のセンサが出力する信号に基づいた、地震波の特徴データの通知を、ネットワークを介して受信し、
複数の地点からそれぞれ受信された該通知に基づいて、将来の該地震波の伝播を予測し、
該予測に基づいて識別される、少なくとも該地震波が伝播する可能性がある地点に、該予測に基づく地震防災情報を送信するようにしたことを特徴とする地震情報集配信方法。
【請求項２】
各地にある構造物に取り付けられた、その構造物のヘルスモニタリング用のセンサが出力する信号に基づいた、地震波の特徴データの通知を、ネットワークを介して受信する構造物地点地震波情報受信部と、
複数の地点からそれぞれ受信される該通知に基づいて、将来の該地震波の伝播を予測する地震波予測処理部と、
該予測に基づいて識別される、少なくとも該地震波が伝播する可能性がある地点に、該予測に基づく地震防災情報を送信する配信処理部と、を備えたことを特徴とする地震情報集配信装置。
【請求項３】
請求項２に記載の地震情報集配信装置において、
各地にある地震計が出力する信号に基づいた、緊急地震通報の配信を行なうネットワークに対して、前記配信処理部が、前記送信を行うことを特徴とする地震情報集配信装置。
【請求項４】
構造物に取り付けられた、その構造物のヘルスモニタリング用のセンサが出力する信号を入力し、その地点に到達した地震波を検出する信号を抽出する地震波抽出処理部と、
該抽出の信号に基づいた、到達した地震波の特徴データを伝達する通知を、ネットワークを介して送信する地震特徴データ送信部と、
ネットワークを介して、他からの該特徴データの通知を受信する地震情報受信部と、
前記抽出信号、及び該受信の該地震波情報伝達通知に基づいて、将来の該地震波の伝播を予測する地震推測判定部と、を備えたことを特徴とする構造物監視装置。
【請求項５】
構造物に取り付けられた、その構造物のヘルスモニタリング用のセンサが出力する信号を入力し、その地点に到達した地震波を検出する信号を抽出する地震波抽出処理部と、
汎用のＧＰＳシステムを利用して、現在位置、及び現在時間を取得するＧＰＳ機能部と、
前記抽出の信号に基づいた、到達した地震波の特徴データを伝達する通知を、これら現在位置及び現在時間の情報の少なくとも一部を付与して、ネットワークを介して送信する地震特徴データ送信部と、を備えたことを特徴とする構造物監視装置。
【請求項６】
請求項２に記載の地震情報集配信装置、請求項３に記載の地震警報配信装置、請求項４に記載の構造物監視装置、又は、請求項５に記載の構造物監視装置を実施するためのコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造ヘルスモニタリングによって得られたデータを収集し、緊急地震速報の配信ネットワークを活用して、主に緊急地震速報の効果が限定されている震源に近い地点の地震波の到達を推測し、配信することができる地震情報集配信システムに係り、特に、高価で初期費用が膨大で、保守維持管理にも費用や技術を要する地震計にこだわらず、地震波の伝播の観測地点の数を容易に増加できるようにし、これにより、地震発生時には、短時間で防災用の配信情報を生成し、これを速やかに配信することができる地震情報集配信方法、地震情報集配信装置、構造物監視装置、及びコンピュータ・プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
地震のＰ波（Primary  wave：第一波）は、進行方向に平行に振動する疎密波の弾性波であり、固体・液体・気体を伝わる。その速度は岩盤中で５〜７ｋｍ／秒であり、地震発生時最初に到達する地震波で、初期微動を起こす。
【０００３】
又、Ｓ波（Secondary  wave：第二波）は、進行方向と直角に振動するねじれ波、たわみ波の弾性波であり、固体を伝わるが、液体・気体は伝わらない。その速度は岩盤中で３〜４ｋｍ／秒であり、前出のＰ波に続いて到達し、本震、又主要動と呼ばれる大きな揺れを起こす。通常、地震による被害は、この主要動のＳ波によるものである。
【０００４】
地震計は、直交する南北・東西・上下の各方向の地震の３成分を把握するようになっており、地震の揺れを変位・加速度・速度として検出する。ここで、地震の揺れは、振幅がマイクロメートルレベルのものから長周期大振幅によるものまで様々であり、人間が気付かない振幅が数ｎｍ（ナノメートル）の微小地震から、振幅が数ｍ（メートル）で周期は数十秒になる地割れが起きるような巨大地震まで様々である。このため、地震計は、目的や用途に応じて、高感度地震計や広帯域地震計や強震計などの、様々な特性のものが用いられている。又、地震計は高価であり、保守維持には高度な専門知識や経験を要するものである。
【０００５】
ここで、地震情報として、日本の気象庁が中心となって提供する緊急地震速報は、Ｐ波と、本震であるＳ波の伝播速度の差を利用して、Ｐ波を検知することにより、地震の到達時間や震度を推定するものであり、２００７年１０月からテレビやラジオを含めて広く一般に周知されることになった。これにより、速報を知ってから地震が到達するまでの間、避難や減災に向けた行動が可能になる。
【０００６】
図１は、従来からの地震計の設置点を示す模式図である。
【０００７】
この図において、又後述の図３においては、符号Ｂ０の×印により、震源の位置を示し、符号Ｂ１−１〜Ｂ１−４の二重○印により、地震計設置点の位置を示す地図が、模式的に描かれている。又これらの図において、符号Ｂ３の破線は行政区分の県境界であり、符号Ｂ４の太線一点鎖線は海岸線である。これらの図において、海岸線Ｂ４より右下は海であり、右上は陸地である。更に、説明の都合上、震源位置Ｂ０から所定一定距離の近傍範囲を示すものとして、二点鎖線円Ｂ５が描かれている。
【０００８】
緊急地震速報の情報配信は、図示されるように、各地に配置される地震計でＰ波を検出し、これに基づいて配信される。
【０００９】
又、ネットワークを介した、地震に関する警報について、特許文献１では、例えばその図２に示されるように、地震のＰ波初動を検出することで地震到来を警告する警報情報を生成すると共に、この警報情報をインターネットや公衆回線網などのあらゆるネットワークを介して事業者や個人に伝達するという技術が開示されている。これによって、人的及び物的被害を最小限度に食い止めるようにしている。
【００１０】
ここで、詳しくは後述するように、緊急地震速報の防災上の限界を克服するために、本発明では、構造ヘルスモニタリングに着目している。
【００１１】
従来から、超音波やＸ線を用い、ビルディングや橋梁といった構造物の非破壊検査が行なわれている。該非破壊検査に対して、構造物のヘルスモニタリングとは、様々な検出手段（センサ）を用いて、構造物の損傷、老朽化などを検出するものである。構造物のヘルスモニタリング用のセンサは、外力その他による構造物の歪を測定するもの、構造物の材料の劣化や損傷を検出するものなど、その目的も、手段も多様である。
【００１２】
実構造物に設置された構造物の歪や震動を検出するセンサにより観測されたデータには、様々なノイズが含まれている。このため、構造ヘルスモニタリングでは、フィルタリングや平均化処理等によりノイズを除去し、必要な処理を施したデータに基づいて、構造物の損傷位置や規模や程度等を評価する。最終的には、現状の健全度に加え、将来的な健全度の予測までが対象になる。
【００１３】
構造ヘルスモニタリングの手法が生まれた契機は、航空機事故と言われているが、国内では阪神大震災以降に研究が始まった。構造ヘルスモニタリングによれば、耐震や継続的な外圧に対する構造物の補修の必要性を、定量的に推察することができる。
【００１４】
又、ビルや道路、トンネル等の建築・土木構造物の寿命は、一般的な目安として３０〜５０年程度される中で、現時点において、国内で６０〜７０年代に建造され、このような寿命に至る構造物のストックの増大、更には、直近で発生した米国ミネアポリスでのトラス構造橋の崩落事故を受けて、構造ヘルスモニタリングの実用化への期待の高まりも予想される。
【００１５】
ここで、構造ヘルスモニタリングに関し、様々な技術が開示されている。
【００１６】
例えば、特許文献２では、限られた数の圧電素子を組み合わせて用いることによって、構造物上の広範囲の領域にわたってモニタリングするようにしている。
【００１７】
又、特許文献３では、圧電素子に発生する電気信号により、構造物の低周波数域での振動モードの変化を観察することで、構造物の全体的な損傷を検知する。又、圧電素子の高周波数域での電気インピーダンスの変化を観察することで、構造物の局所的な損傷を検知するという技術が開示されている。
【００１８】
更に、特許文献４では、気象庁が発表する緊急地震速報を用いて、建造物への地震動の到達時刻を算出すると共に、建造物への地震動の到達時に、建造物の歪および亀裂を計測するかどうかを判定する。これにより、建造物に地震動が到達する時刻を正確に算出し、建造物に設置されている歪や亀裂の計測装置をタイミングよく起動するという技術が開示されている。
【００１９】
【特許文献１】特許３８９０３６６号公報（図２）
【特許文献２】特開２０００−１３１１９７号公報（段落［００１２］）
【特許文献３】特開２００１−０９９７６０号公報（段落［０００７］）
【特許文献４】特開２００６−３３７０８３号公報（段落［０００７］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、防災上、前述の緊急地震速報には限界がある。震源に近く震度が大きくなって被害が拡大しやすい震源の近くでは、緊急地震速報を生かすことが期待しにくい。
【００２１】
地盤構造に依るものであるが、Ｐ波とＳ波の伝播速度の差は1秒間に３〜４ｋｍ程度であるため、そもそも震源に近い場合は、Ｓ波が到達するまでの時間差が少なくなり、このため、緊急地震速報を生かすことが期待しにくくなる。
【００２２】
更に、各地に敷設された地震計からのデータを処理して速報を配信するまでには、これまで十秒近い時間を要することが多いため、Ｓ波が到達するまでに、緊急地震速報を配信することができない場合がある。
【００２３】
例えば、前述の図１の震源位置Ｂ０において、緊急地震速報により一般に速報する対象とする基準以上の地震が発生したとする。該地震のＰ波は、直近の地震計設置点Ｂ１−１で最も早く検出され、次に、地震計設置点Ｂ１−２など、他の地点で検出される。
【００２４】
ここで、直近の地震計設置点Ｂ１−１における、Ｐ波検出に基づいて、緊急地震速報の情報配信をすることも考えられる。しかしながら、海岸線Ｂ４で発生する浪打による雑音は、この、直近の地震計設置点Ｂ１−１における地震波の検出に影響を及ぼす。このため、地震計設置点Ｂ１−２など、他の地点でのＰ波検出を参照する必要があり、この分、緊急地震速報の情報配信が遅れる。
【００２５】
ここで、本発明では、緊急地震速報の防災上の限界を克服するため、構造ヘルスモニタリングに着目している。しかしながら、本来、構造ヘルスモニタリングは、例えば、特許文献２〜特許文献４を含め、地震の検知や観測、又警報とは、何ら関わらない技術である。
【００２６】
例えば、構造物のヘルスモニタリング用のセンサは、基本的に、地震波を測定するものではなく、そもそも、「振動」という物理現象の検出自体も、間接的なものとなっている。例えば、前述の圧電素子や、光ファイバーを用いる手法は、いずれも本来は、作用する応力や、歪を検出するものである。従って、従来、構造物のヘルスモニタリング用のセンサは、地震波測定に用いられていない。
【００２７】
これに対して、地震計は、地震により発生した地震動を計測するものであり、いわば、地面の動きを計測し、記録する機器といえる。地震計の計測対象は、人間には感じないようなわずかな揺れから、激震まで様々な振幅があり、又計測対象の周波数範囲も広く、例えば、大地震の検知や遠く離れた震源から伝播する地震の検知には、ゆっくりした揺れまで検知できる必要がある。このような地震計は、自ずと、高価で初期費用が膨大となり、又、その保守維持管理にも費用や技術を要するものとなる。
【００２８】
このため、特許文献１など、地震の観測に基づき、短時間で、防災情報を生成し、配信するためには、対象の地域に多くの地震計を散在させる必要があるものの、費用や人手の面で限界が生じてしまう。
【００２９】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、高価で初期費用が膨大で、保守維持管理にも費用や技術を要する地震計にこだわらず、地震波の伝播の観測地点の数を容易に増加できるようにし、これにより、地震発生時には、短時間で防災用の配信情報を生成し、これを速やかに配信することができる地震防災情報配信システムの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
本願の第１発明の地震情報集配信方法は、各地にある構造物に取り付けられた、その構造物のヘルスモニタリング用のセンサが出力する信号に基づいた、地震波の特徴データの通知を、ネットワークを介して受信し、複数の地点からそれぞれ受信される該通知に基づいて、将来の該地震波の伝播を予測し、該予測に基づいて識別される、少なくとも該地震波が伝播する可能性がある地点に、該予測に基づく地震防災情報を送信するようにしたことにより、前記課題を解決したものである。
【００３１】
次に、本願の第２発明の地震情報集配信装置は、各地にある構造物に取り付けられた、その構造物のヘルスモニタリング用のセンサが出力する信号に基づいた、地震波の特徴データの通知を、ネットワークを介して受信する構造物地点地震波情報受信部と、複数の地点からそれぞれ受信される該通知に基づいて、将来の該地震波の伝播を予測する地震波予測処理部と、該予測に基づいて識別される、少なくとも該地震波が伝播する可能性がある地点に、該予測に基づく地震防災情報を送信する配信処理部と、を備えたことにより、前記課題を解決したものである。
【００３２】
又、上記第２発明の地震情報集配信装置において、各地にある地震計が出力する信号に基づいた、緊急地震通報の配信を行なうネットワークに対して、前記配信処理部が、前記送信を行うものである。
【００３３】
更に、本願の第３発明の構造物監視装置は、構造物に取り付けられた、その構造物のヘルスモニタリング用のセンサが出力する信号を入力し、その地点に到達した地震波を検出する信号を抽出する地震波抽出処理部と、該抽出の信号に基づいた、到達した地震波の特徴データを伝達する通知を、ネットワークを介して送信する地震特徴データ送信部と、ネットワークを介して、他からの該特徴データの通知を受信する地震情報受信部と、前記抽出信号、及び該受信の該地震波情報伝達通知に基づいて、将来の該地震波の伝播を予測する地震推測判定部と、を備えたことにより、前記課題を解決したものである。
【００３４】
更に、本願の第４発明の構造物監視装置は、構造物に取り付けられた、その構造物のヘルスモニタリング用のセンサが出力する信号を入力し、その地点に到達した地震波を検出する信号を抽出する地震波抽出処理部と、汎用のＧＰＳシステムを利用して、現在位置、及び現在時間を取得するＧＰＳ機能部と、前記抽出の信号に基づいた、到達した地震波の特徴データを伝達する通知を、これら現在位置及び現在時間の情報の少なくとも一部を付与して、ネットワークを介して送信する地震特徴データ送信部と、を備えたことにより、前記課題を解決したものである。
【００３５】
又、本願の第５発明のコンピュータ・プログラムは、第２発明の地震情報集配信装置、第３発明の構造物監視装置、又は、第４発明の構造物監視装置を実施するためのコンピュータ・プログラムを提供するようにしたことにより、前記課題を解決したものである。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、構造ヘルスモニタリングによって得られたデータを収集し、緊急地震速報の配信ネットワークを活用して、主に緊急地震速報の効果が限定されている震源に近い地点の地震波の到達を推測し、配信することができる。
【００３７】
又、構造ヘルスモニタリング用センサの利用は今後増加することが予測され、地震計の設置数に比較し、桁違いに設置されることになる。この場合、付近の複数の構造ヘルスモニタリング用センサのデータを用いることも容易になり、地震発生の推測も精度よく速やかに行なうことができる。付近の複数の構造ヘルスモニタリング用センサのデータを用いることで、海岸線で発生する浪打による雑音、強風による雑音、電車や大型車両の通行による雑音による影響を抑えることができる。
【００３８】
構造ヘルスモニタリング用センサを、全国的に細かなメッシュで敷設した場合、該センサの出力から地震波による加速度を計測し、まだ地震波が到達していない地点向けに、その到達を予測し、警報として、地震波到達の推測情報を配信することができる。
【００３９】
又、こうした警報には、緊急地震速報の配信ネットワークを活用することもできる。上記の推測情報の配信を、緊急地震速報配信サーバより緊急地震速報配信ネットワークを活用して、速報の配信先に伝達することにより、限定されている速報の効果を補完することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、図を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００４１】
図２は、本発明が適用された実施形態の地震情報集配信システムの構造ヘルスモニタリングの概要を示す模式図である。
【００４２】
この図において、ビルディング６−１又６−２には、○印で図示されるヘルスモニタリング用センサ２が複数配置されており、これらヘルスモニタリング用センサ２が出力する信号は、いずれも構造物監視装置１４に入力されている。更に、該構造物監視装置１４は、後述するようにネットワーク１によりオンラインで地震情報集配信装置１２に接続されている。ここで、ビルディング６−１及びビルディング６−２は同じものであり、前者が定常時を示し、後者が非常時を示す。
【００４３】
ビルディング６−１で示されるように、定常時には、ヘルスモニタリング用センサ２により検出される静的なビルディング６−１の変化を検出し、地震情報集配信装置１２を介して設計者や施工者に提供するようになっている。
【００４４】
又、ビルディング６−２で示されるように、地震発生時や強風発生時には、非常時として、ヘルスモニタリング用センサ２により検出されるビルディング６−１の異常や揺れを検出し、構造物監視装置１４を介して、警報その他の情報を、建物オーナーや管理者に提供する。更に、地震発生時には、地震計の代用として用い、観測された地震の揺れに関する情報を、他の構造物監視装置１４や地震情報集配信装置１２に提供するようになっている。
【００４５】
図３は、本実施形態の構造物監視装置１４の設置点を加えた、地震計の設置点を示す模式図である。
【００４６】
この図３は、前述の図１に、符号Ｂ２、Ｂ２−１〜Ｂ２−４の○印により図示する、本実施形態の構造物監視装置１４の設置点を加えたものである。この図３において、震源位置Ｂ０、地震計設置点Ｂ１−１〜Ｂ１−４、県境界Ｂ３、海岸線Ｂ４、震源位置Ｂ０近傍範囲を示す二点鎖線円Ｂ５のいずれの位置も、前述の図１と同じになっている。
【００４７】
前述のように高価で保守管理も難しい地震計の設置点Ｂ１−１〜Ｂ１−４は、限られた数になっている。これに対して、本発明を適用し、Ｐ波の検出その他地震情報の検出に用いる構造物監視装置１４の設置点Ｂ２、Ｂ２−１〜Ｂ２−４は、非常に多くなっている。
【００４８】
構造物監視装置設置点Ｂ２、Ｂ２−１〜Ｂ２−４が非常に多い故に、震源位置Ｂ０に近くに該構造物監視装置設置点Ｂ２、Ｂ２−１〜Ｂ２−４が存在する可能性が、地震計設置点Ｂ１−１〜Ｂ１−４が存在する可能性より高くなる。従って、地震計だけの場合より早くＰ波を検出することができる。
【００４９】
更に、例えば震源近傍範囲Ｂ５の二点鎖線円内に４つの構造物監視装置設置点Ｂ２−１〜Ｂ２−４があるように、震源位置Ｂ０に近くに、複数の該構造物監視装置設置点Ｂ２、Ｂ２−１〜Ｂ２−４が存在する可能性が、地震計設置点Ｂ１−１〜Ｂ１−４が複数存在する可能性より高くなる。従って、地震計だけの場合より、検出されたＰ波に基づいて、海岸線Ｂ４で発生する浪打による雑音の影響を抑えつつ、正確に又速やかに地震発生を検出することができる。例えば図３の場合、震源近傍範囲Ｂ５の内側の４つの構造物監視装置設置点Ｂ２−１〜Ｂ２−４の構造物監視装置１４によりＰ波を検出し、該検出に基づいて、正確に又速やかに地震発生を検出することができる。
【００５０】
図４は、本発明が適用された実施形態の地震情報集配信システムが用いられる全体的な構成を示すブロック図である。
【００５１】
この図において、ネットワーク１は、インターネット、又インターネットに接続される種々のネットワークを複合して形成されるものである。例えば、該ネットワーク１には、携帯電話又はパーソナル・コンピュータに対して電子メールやデータを配信するためのネットワークが含まれる。
【００５２】
このようなネットワーク１に対して、本発明が適用される地震情報集配信装置１２、又気象警報サーバ装置１０、構造物監視装置１４が接続されている。更に、ネットワーク１には、携帯電話、又パーソナル・コンピュータを用いた会員端末装置３が接続されている。
【００５３】
次に、図５は、本実施形態の地震情報集配信装置１２の配置例を示す日本地図である。
【００５４】
この図において、Ｃ１１〜Ｃ１９には、いずれにも地震情報集配信装置１２が配置されている。地震情報集配信装置１２はこのように、本実施形態の情報配信サービスを提供している地域に分散配置されている。本実施形態のサービス提供範囲は、北海道、本州、四国、九州、沖縄本島、及びこれら周辺とされている。
【００５５】
気象警報サーバ装置１０は、例えば気象庁などが設置するものであり、前述した緊急地震速報をネットワーク１などの回線を介して、地震情報集配信装置１２に対して提供するものである。又、本実施形態において会員に提供する情報配信サービスは、地震情報集配信装置１２において、気象警報サーバ装置１０からこのように取得される、緊急地震速報又その他地震に関連する様々な情報と共に、本発明を適用して、構造物監視装置１４から収集された情報から生成される情報を提供するものである。
【００５６】
この提供先には、構造物監視装置１４に加え、会員端末装置３が含まれる。該会員端末装置３は、会員の個人が所持する携帯電話や、ホテルなどの団体の会員が所持する施設に設置し多数に利用を供するパーソナル・コンピュータ、携帯電話で接続されたパーソナル・コンピュータなどを用いたものである。
【００５７】
次に、図６は、本実施形態の地震情報集配信装置１２、構造物監視装置１４、又パーソナル・コンピュータを用いた場合の会員端末装置３のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００５８】
この図６においては、これら各装置１２、１４、１６に利用可能な、又会員端末装置３もパーソナル・コンピュータを用いた場合には利用可能な、ある種のコンピュータ装置のハードウェア構成が示される。しかしながら、各装置は、このようなものに限定されるものではない。
【００５９】
図６の該コンピュータ装置は、ＯＳは一例として米国マイクロソフト社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）を搭載する、一般的なＰＣ（Personal  Computer）装置（携帯電話等のＰＤＡ（Personal  Digital  Assistants）を含む）であってもよく、特に限定されるものではない。あるいは、ＰＣ装置以外のハードウェアを用いてもよく、例えばＥＷＳ（Engineering  Work  Station）などの、いわゆるワークステーションなどのハードウェアを用いるようにしてもよい。なお、この図において、ハードウェア構成は、説明の関係上一部抽象化されている。
【００６０】
この図において、コンピュータ装置は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）３１０と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）３１１と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）３１２と、ＬＡＮ−Ｉ／Ｆ（Inter  Face）３１３と、ＭＯＤＥＭ（modulator-demodulator）３１４と、種々のＩ／Ｆ３２０〜３２２とを有している。これらは、バス３０１によって相互接続されている。
【００６１】
又、バス３０１に対して、Ｉ／Ｆ３２０を介して、画面表示装置３３０が接続されている。又、バス３０３によって相互接続されている、キーボード３３１と、マウス３３２と、プリンタ装置３３３とは、バス３０１に対して、Ｉ／Ｆ３２１を介して接続されている。
【００６２】
更に、バス３０１に対して、Ｉ／Ｆ３２２を介して、ＨＤＤ（Hard  Disc  Drive）装置３４０と、ＣＤ（Compact  Disc）ドライブ装置３４１と、ＦＤＤ（Floppy（登録商標）  Disc  Drive）装置３４２とが接続されている。これらはバス３０２によって相互接続されている。
【００６３】
以上のようなハードウェア構成において、記憶手段、又記憶装置は、ＲＡＭ３１１、ＲＯＭ３１２、ＨＤＤ装置３４０、ＣＤドライブ装置３４１、ＦＤＤ装置３４２などである。このような記憶手段や記憶装置において、ＣＰＵ３１０で実行される様々なプログラムや、本実施形態においてアクセスされるデータベースや諸ファイルやデータが保存され、電子的にアクセスができるようになっている。例えば、ＯＳや、データベースやＪＡＶＡ（登録商標）などのソフトウェア資源を利用する環境を提供するためのプログラム、本実施形態に係るアプリケーション・プログラム、又ウェブ・ブラウザ・プログラムは、ＨＤＤ装置３４０に格納されていて、実行時には、ＲＡＭ３１１に読み出されてＣＰＵ３１０によって実行される。
【００６４】
なお、ＬＡＮ−Ｉ／Ｆ３１３は、ネットワーク１に対する接続などに用いられるものであり、ＣＰＵ３１０で実行されるアプリケーション・プログラムには、ネットワーク１経由で取得される、ＪＡＶＡ（登録商標)のアプレットも含まれる。
【００６５】
又、ＯＳやアプリケーション・プログラムその他の実行に際して、オペレータは、画面表示装置３３０に表示出力される情報を参照しつつ、キーボード３３１によって文字入力や諸操作を行ったり、マウス３３２によって座標入力や諸操作の入力を行ったりする。又、適宜、プリンタ装置３３３からは必要な情報を印字出力したりすることができる。言うまでもなく、これら諸出力や入力は、ＣＰＵ３１０で実行されるプログラムによって、電子的な処理によって行われるものである。
【００６６】
なお、ＣＤドライブ装置３４１やＦＤＤ装置３４２は、本願発明を適用して実施する際の、アプリケーション・プログラムのインストールや、その他のオフラインでの情報交換に用いられる。又、ＣＤドライブ装置３４１は、情報交換用の記録媒体としてＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＭＯなどを用いる場合は、これ相応の装置のものとすればよい。
【００６７】
図７は、本実施形態の構造物監視装置１４の構成を示すブロック図である。
【００６８】
図示されるように、構造物監視装置１４は、まず、複数のヘルスモニタリング用センサ２が用いられている。
【００６９】
なお、本発明が適用される構造物は、特に限定されるものではなく、ビルディングや橋梁といった、地上に建造されるものであればよい。又、ヘルスモニタリング用センサ２は、ヘルスモニタリング用として、このような構造物の各所に適宜、設置され、あるいは、ねじその他による取付け、接着剤や粘着テープなどによる貼付など、種々の手法により配置されたものである。本発明において、構造物へのヘルスモニタリング用センサ２の配置手法は、特に限定されるものではない。
【００７０】
これらヘルスモニタリング用センサ２が出力する信号は、信号前処理部４１によって前処理を施した後、構造ヘルスモニタリング処理部４３に入力する。構造物監視装置１４においては、これらの、ヘルスモニタリング用センサ２、信号前処理部４１、及び構造ヘルスモニタリング処理部４３によって、従来からの構造ヘルスモニタリング処理を行うようになっている。
【００７１】
構造ヘルスモニタリング処理に際し、信号前処理部４１は、種々の処理の便宜を図るための前処理として、周波数フィルタ処理などを施す。ヘルスモニタリング用センサ２が出力する信号に含まれる様々な雑音は、信号前処理部４１の周波数フィルタ処理などによって除去される。
【００７２】
次に、構造ヘルスモニタリング処理部４３は、対象となる構造物の損傷、老朽化などを検出したり、該検出に係る観察に必要なデータを収集したりするものである。これら検出や収集されたものは、ネットワーク１を介して、遠隔地に送信するようにしてもよい。
【００７３】
更に、本実施形態では、これらヘルスモニタリング用センサ２が出力する信号を用いて、信号前処理部４１及び構造物地点地震波解析処理部２０によって、地震波の検出や測定を行うようにしている。ヘルスモニタリング用センサ２は、作用する応力や、歪や、加速度などを検出するものなどであって、本発明は特にこれを限定するものではない。例えばヘルスモニタリング用センサ２として、前述の圧電素子や、光ファイバーなどを用いるようにしてもよい。
【００７４】
この構造物地点地震波解析処理部２０は、図７に示すように、地震波抽出処理部２２と、ＧＰＳ機能部２３と、構造物地点地震特徴データ生成処理部２４と、地震特徴データ送信部２５と、地震波データベース２８とを備えている。
【００７５】
まず、地震波抽出処理部２２は、信号前処理部４１を介して入力されるヘルスモニタリング用センサ２が出力する信号から、周波数フィルタ処理などによって、地震波による信号を抽出する。ヘルスモニタリング用センサ２が配置されている構造物が、地震波によって揺れる場合のこの揺れ自体、又この揺れによるヘルスモニタリング用センサ２の出力信号に、特有の周波数特性がある場合、地震波抽出処理部２２は、該周波数特性に適合した周波数フィルタ処理を施すことで、様々な雑音を除去することができ、該地震波抽出処理部２２以降の処理精度を向上することができる。
【００７６】
又、ヘルスモニタリング用センサ２によっては、本来は揺れを検出する構造ではないものものある。地震波抽出処理部２２は、このような様々なヘルスモニタリング用センサ２が出力する信号から、地震波の揺れを観測可能な信号を生成する。
【００７７】
ＧＰＳ機能部２３は、いわゆるＧＰＳ（Global  Positioning  System）によって、構造物監視装置１４が配置されている地点における、現在位置、及び現在時間を自動的に取得する機能を有している。
【００７８】
次に、構造物地点地震特徴データ生成処理部２４は、地震波抽出処理部２２が出力する地震波の揺れを観測可能な信号に基づいて、観測される地震の特徴データを生成する。この地震特徴データには、観測された地震の到達時刻、振幅、又該観測の地点の位置などが含まれる。ここで、これら到達時刻、観測地点位置は、ＧＰＳ機能部２３により取得した現在位置、及び現在時間に基づくものである。
【００７９】
地震特徴データ送信部２５は、このような地震特徴データを、ネットワーク１を介して遠隔地に送信する。この送信先は、地震情報集配信装置１２や、他の構造物監視装置１４である。
【００８０】
本実施形態の構造物監視装置１４では、構造物地点地震波解析処理部２０に加えて、地震到達推測判定装置３０を備えている。この地震到達推測判定装置３０は、その構造物監視装置１４が配置されている地点における、Ｓ波の地震波到達時刻を推測判定するものである。
【００８１】
前述のように、構造物監視装置１４が備える構造物地点地震波解析処理部２０は、ネットワーク１を介して地震特徴データを遠隔地に送信する。そして、地震情報受信部３６は、各地に配置された複数の構造物監視装置１４から該地震特徴データを受信する。
【００８２】
地震到達推測判定装置３０は、該受信の地震特徴データに基づいて、観測されている地震波の震源の位置、及び該地震波の震源における地震発生時刻を求める。又、地震到達推測判定装置３０は、地震情報受信部３６が受信した地震特徴データや、上記のように求められた震源の位置、及び該地震波の震源における地震発生時刻に基づいて、当該構造物監視装置１４の配置場所における該震源の、Ｓ波の地震波が到達する時刻や、該地震波の強度を予測する。
【００８３】
そして、地震警報出力装置３７は、地震波のこのような強度が、防災上無視できない所定震度以上である場合、該地震波の到達を警報する。該警報の際には、適宜、このように予測された地震波の到達時刻を含めるようにしてもよい。又、該警報は、音声合成による発話によって、スピーカから周囲にアナウンスするものであってもよい。
【００８４】
又、地震情報受信部３６は、気象警報サーバ装置１０から、いわゆる緊急地震速報の通知も受信するようになっている。該速報についても、地震警報出力装置３７は、その速報の地震波の強度が、防災上無視できない所定震度以上である場合、該地震波の到達を警報する。
【００８５】
なお、通常、震度５以上では、種々の地震被害が発生する場合がある。このため、上記の所定震度は、例えば、震度５としてもよい。しかしながら、該所定震度は、具体的に限定されるものではない。
【００８６】
図８は、本実施形態における構造物監視装置１４が備えるヘルスモニタリング用センサ２の配置例を示すビルディングの模式的な斜視図である。
【００８７】
この図において、ビルディング６の構造物本体６ａは、４本の基礎杭６ｂの上に建造されている。又、この図において、○印で図示されるものはヘルスモニタリング用センサ２であり、構造物本体６ａにおいては合計８個、４本の基礎杭６ｂそれぞれにはその上下に各１個ずつ配置されており、従って、ビルディング６全体として、ヘルスモニタリング用センサ２は、合計１６個配置されている。
【００８８】
このようなヘルスモニタリング用センサ２は、あるものは地表に平行な特定方向、例えば南北方向や、東西方向、あるいは、ビルディング６の建築状況に合わせて、ヘルスモニタリング用として好適な所定方向の地震波を検知可能なものである。あるいは、ヘルスモニタリング用センサ２は、地表に対して鉛直方向の地震波を検知可能なものである。
【００８９】
構造物監視装置１４の信号前処理部４１には、このようなヘルスモニタリング用センサ２が入力されている。図８の場合には、これら１６個のヘルスモニタリング用センサ２の出力が信号前処理部４１に入力されている。該信号前処理部４１は、これらヘルスモニタリング用センサ２の出力信号に対して、個別に、地震波検出に好適な加工を施し、出力する。
【００９０】
又、構造物地点地震波解析処理部２０の地震波抽出処理部２２は、信号前処理部４１で加工されたヘルスモニタリング用センサ２の信号に基づいて、その地点において、地表に平行な南北方向、東西方向、及び、地表に対して鉛直方向の地震波の観測信号を生成し、出力する。
【００９１】
例えば、図９は、本実施形態の構造物監視装置１４が設置されている地点において観測される地震波の波形の一例を示すグラフである。
【００９２】
この図において、グラフＤａｘ、Ｄａｙ、Ｄａｚはａ地点における、グラフＤｂｘ、Ｄｂｙ、Ｄｂｚはｂ地点における、グラフＤｃｘ、Ｄｃｙ、Ｄｃｚはｃ地点における、地表に平行な南北方向（Ｘ方向）、東西方向（Ｙ方向）、及び、地表に対して鉛直方向（Ｚ方向）の地震波の観測された波形となっている。
【００９３】
図１０は、本実施形態における構造ヘルスモニタリング処理を示すフローチャートである。
【００９４】
この図では、ヘルスモニタリング用センサ２からの信号に対して、図７に示した信号前処理部４１及び構造ヘルスモニタリング処理部４３で行なわれる構造ヘルスモニタリング処理が示される。
【００９５】
この構造ヘルスモニタリング処理により、対象となる構造物の損傷、老朽化などを検出したり、該検出に係る観察に必要なデータを収集したりすることができる。これら検出や収集されたものや、後述するステップＳ１２０やステップＳ１２８における警報出力は、ネットワーク１を介して、遠隔地に送信するようにしてもよい。
【００９６】
まずステップＳ１１０では、ヘルスモニタリング用センサ２のいずれか１つを選択する。ステップＳ１１２では動的ひずみ計測処理を行い、ステップＳ１１４では周波数解析処理を行う。又、ステップＳ１１６では、固有振動数を解析する。
【００９７】
ステップＳ１１８では、これらステップＳ１１２、Ｓ１１４、Ｓ１１６によって得られるデータと、これらデータに対してそれぞれ予め設定された比較値とを比較する。比較値より大であれば、「変化あり」とし、ステップＳ１２０において警報出力を行なう。あるいは、比較値以下であれば、「変化なし」として、ステップＳ１１２の前方に分岐する。
【００９８】
上述のステップＳ１２０に続いて、次に、ステップＳ１２２でひずみ分布計測処理を行ない、又ステップＳ１２４でひずみ分布を解析する。
【００９９】
ステップＳ１２６では、これらステップＳ１２２、Ｓ１２４によって得られるデータと、これらデータに対して予め設定された比較値とを比較する。比較値より大であれば、「変化あり」とし、ステップＳ１２８において警報出力を行ない、この後にはステップＳ１１０の前方に分岐する。あるいは、比較値以下であれば、「変化なし」として、ステップＳ１１２の前方に分岐する。
【０１００】
図１１は、本実施形態の気象警報サーバ装置１０及び地震情報集配信装置１２の構成を示すブロック図である。
【０１０１】
まず、気象警報サーバ装置１０は、多数の地震検知装置５、及び地震警報通知装置６を有する。地震検知装置５は、日本の各地に配置される地震計であり、地震の発生直後に、震源に近いもので該発生をとらえるようにしている。地震警報通知装置６は、これら地震検知装置５による地震の検知に基づいて、地震情報集配信装置１２その他に対して緊急地震速報を発信するものである。
【０１０２】
次に、本実施形態において、地震情報集配信装置１２は、図６に示したようなハードウェア構成におけるアプリケーション・プログラムの動作その他により、この図１１に示すような各構成部が実現されている。
【０１０３】
この図１１に示すように、地震情報集配信装置１２は、地震推測判定装置６０と、緊急地震速報システム受信装置７２と、緊急地震速報解析処理部７３と、配信処理部７４と、地震速報データベース７６と、配信データベース７７とを有している。又、地震推測判定装置６０は、構造物地点地震波情報受信部６１と、地震波予測処理部６２と、地震データベース６３とを有している。
【０１０４】
地震推測判定装置６０において、まず、構造物地点地震波情報受信部６１は、各地に配置された構造物監視装置１４が送信する地震特徴データを、ネットワーク１を介して受信する。又、地震波予測処理部６２は、受信された各地からの地震特徴データに基づいて、観測された地震の震源や、該震源のＳ波の地震波が到達する、各地における時刻やその強度を予測する。
【０１０５】
次に、緊急地震速報システム受信装置７２は、気象警報サーバ装置１０から、いわゆる緊急地震速報の通知を受信する。緊急地震速報解析処理部７３は、地震速報データベース７６に格納された情報を用いて、受信された緊急地震速報の内容を解析し、その速報の地震波の震源や強度の情報を抽出する。
【０１０６】
次に、配信処理部７４は、配信データベース７７に格納されている情報を用いて、地震波予測処理部６２で予測された情報や、緊急地震速報解析処理部７３により抽出された情報を、各地の構造物監視装置１４に対して配信する。
【０１０７】
次に、図１２は、本実施形態における情報の流れを示すブロック図である。
【０１０８】
この図は、図４、図７、図１１に示される構成において、情報の流れを示す模式図となっている。
【０１０９】
地震発生時、まず、第１の情報の流れは、気象警報サーバ装置１０において、防災上無視できない地震発生が検知されると、該気象警報サーバ装置１０から始まる。
【０１１０】
気象警報サーバ装置１０において、地震検知装置５により地震波が検知されて、緊急地震速報が地震警報通知装置６から送信されると、該緊急地震速報は、図１２において太線矢印で示すように配信され、ネットワーク１を介して、各会員端末装置３、又図７に示した構造物監視装置１４の地震情報受信部３６で受信される。なお、該配信の配信方法は、特に限定されるものではなく、いわゆる電子メールの送信によって行なってもよい。
【０１１１】
該地震情報受信部３６で受信された場合、地震警報出力装置３７は、受信した緊急地震速報に基づいた警報を、例えば文字表示や音声出力によって出力する。又、会員端末装置３についても、受信した緊急地震速報に基づいた警報を同様にして、会員端末装置３の所持者に対して出力する。
【０１１２】
他方、第２の情報の流れは、各地にある、いずれかの構造物監視装置１４において、防災上無視できない地震発生が検出された場合に、該構造物監視装置１４から始まる。
【０１１３】
各地にある、いずれかの構造物監視装置１４のヘルスモニタリング用センサ２において、防災上無視できない地震発生が検出されると、構造物地点地震波解析処理部２０は、ネットワーク１を介して地震特徴データを遠隔地に送信する。該送信先には、地震情報集配信装置１２の構造物地点地震波情報受信部６１、他の地点に配置された構造物監視装置１４の地震情報受信部３６が含まれる。
【０１１４】
まず、構造物地点地震波情報受信部６１が地震特徴データを受信すると、地震推測判定装置６０において、受信された各地からの地震特徴データに基づいて、震波予測処理部６２は、観測された地震の震源や、該震源のＳ波の地震波が到達する、各地における時刻やその強度を予測し、場合によっては、気象警報サーバ装置１０が配信する緊急地震速報と同様の速報情報を生成する。
【０１１５】
次に、配信処理部７４は、配信データベース７７に格納されている情報を用いて、地震波予測処理部６２で予測された情報や生成された速報情報を、図１２において太線一点鎖線矢印で示すように配信し、各地の構造物監視装置１４の地震情報受信部３６や、会員端末装置３に対して配信する。なお、該配信の配信方法は、特に限定されるものではなく、いわゆる電子メールの送信によって行なってもよい。
【０１１６】
続いて、構造物監視装置１４の地震情報受信部３６は、構造物地点地震波解析処理部２０が送信した地震特徴データや、配信処理部７４が配信した、地震波予測処理部６２で予測された情報を受信する。すると、適宜、地震到達推測判定装置３０による処理を行い、地震警報出力装置３７は、地震情報受信部３６が受信したものや、地震到達推測判定装置３０の処理結果に基づいて、必要な警報を出力する。
【０１１７】
又、地震情報受信部３６は、緊急地震速報と同様の速報情報を地震情報集配信装置１２から受信した場合には、該速報情報を地震警報出力装置３７に送り、又、該地震警報出力装置３７は、該速報情報に従った警報を、例えば文字表示や音声出力によって出力する。又、会員端末装置３についても、該速報情報を地震情報集配信装置１２から受信した場合には、該速報情報に基づいた警報を同様にして、会員端末装置３の所持者に対して出力する。
【０１１８】
なお、上述の第１の情報の流れでも、第２の情報の流れでも、以上の説明においては、気象警報サーバ装置１０からの緊急地震速報は、該気象警報サーバ装置１０から直接、会員端末装置３や、構造物監視装置１４の地震情報受信部３６に対して配信している。又、地震情報集配信装置１２からの、該緊急地震速報と同様の速報情報は、該地震情報集配信装置１２から直接、会員端末装置３や、構造物監視装置１４に対して配信している。しかしながら、これら配信は、他のサーバ装置などを経由するようにしてもよい。
【０１１９】
例えば、上記の緊急地震速報は、気象警報サーバ装置１０から発せられた後、地震情報集配信装置１２を経由して、会員端末装置３や構造物監視装置１４に配信してもよい。又、上記の速報情報は、地震情報集配信装置１２から発せられた後、気象警報サーバ装置１０を経由して、会員端末装置３や構造物監視装置１４に配信してもよい。
【０１２０】
ここで、本実施形態では、地震波抽出処理部２２において、極めて短時間の間に生じた加速度の大きな変位を、地震波と推測する。又、該地震波抽出処理部２２において、Ｚ軸方向の大きな変位はＰ波と推測し、Ｘ軸あるいはＹ軸方向の大きな変位はＳ波と推測する。
【０１２１】
又、距離が近接した構造物監視装置１４における複数のヘルスモニタリング用センサ２を用いて計測される加速度の大きな変位、ならびに時系列上の挙動は、地震特徴データとしてネットワーク１を介して、地震情報集配信装置１２の構造物地点地震波情報受信部６１において受信される。地震波予測処理部６２は、該受信の地震特徴データに基づいて、地震情報を配信すべき各地点への地震波の到達を推測し、配信処理部７４によって、該推測結果の地震情報をこれらの地点へ配信する。
【０１２２】
又、このような地震特徴データは、ネットワーク１を介して、構造物監視装置１４の地震情報受信部３６において受信される。地震到達推測判定装置３０は、該受信の地震特徴データに基づいて、その構造物監視装置１４が配置されている各地点への地震波の到達を推測し、地震警報出力装置３７によって、該推測結果の警報を出力する。
【０１２３】
図１３は、本実施形態における地震波到達予測処理を示す平面図である。
【０１２４】
この地震波到達予測処理は、上述のように地震波の到達を推測する、構造物監視装置１４の地震到達推測判定装置３０、地震情報集配信装置１２の地震波予測処理部６２において行なわれるものである。又、この図１３において、符合Ｅａ１、Ｅａ２、Ｅｂ１、Ｅｂ２、Ｅｃ１、Ｅｃ２は、それぞれ、構造物監視装置１４が配置されている観測点である。
【０１２５】
これら観測点では、前述のように、地表に平行な南北方向（Ｘ方向）、東西方向（Ｙ方向）、及び、地表に対して鉛直方向（Ｚ方向）の地震波が観測されている。又、観測された地震波の、その観測点における到達時刻が求められている。
【０１２６】
ここで、図１３では、各観測地点における到達時刻の時間的な前後関係により、地震波の到達方向を求めている。
【０１２７】
例えば、符合Ｅａ１及び符合Ｅａ２の構造物監視装置１４による観測によって、地震波の強度、及び、地震波の伝播方向が求められる。この図において、符合Ｅａ１の地点では、符合Ｅａ２の地点より、地震波が早く観測されており、従って、該地震波の伝播は一点鎖線矢印Ｅａのようになる。又、このように求められたこれら地震強度及び伝播方向から、二点鎖線矢印Ｅａ´の方向にある地点Ｆへ到達する地震波の、予想到達時刻、予想地震強度を求めることができる。
【０１２８】
又、例えば、符合Ｅｂ１及び符合Ｅｂ２の構造物監視装置１４による観測によって、地震波の強度、及び、地震波の伝播方向が求められる。この図において、符合Ｅｂ１の地点では、符合Ｅｂ２の地点より、地震波が早く観測されており、従って、該地震波の伝播は一点鎖線矢印Ｅｂのようになる。又、このように求められたこれら地震強度及び伝播方向から、二点鎖線矢印Ｅｂ´の方向にある地点Ｆへ到達する地震波の、予想到達時刻、予想地震強度を求めることができる。
【０１２９】
更に、例えば、符合Ｅｃ１及び符合Ｅｃ２の構造物監視装置１４による観測によって、地震波の強度、及び、地震波の伝播方向が求められる。この図において、符合Ｅｃ１の地点では、符合Ｅｃ２の地点より、地震波が早く観測されており、従って、該地震波の伝播は一点鎖線矢印Ｅｃのようになる。又、このように求められたこれら地震強度及び伝播方向から、二点鎖線矢印Ｅｃ´の方向にある地点Ｆへ到達する地震波の、予想到達時刻、予想地震強度を求めることができる。
【０１３０】
図１４は、本実施形態における、震源位置Ｂ０、地震計設置点Ｂ１−１、及び構造物監視装置設置点Ｂ２−１の距離関係を示すグラフである。
【０１３１】
まず、図３に示される震源位置Ｂ０及び構造物監視装置設置点Ｂ２−１の間の距離は、図１４において距離Ｌ１で示される。図３に示される震源位置Ｂ０及び地震計設置点Ｂ１−１の間の距離は、図１４において距離Ｌ２で示される。更に、震源位置Ｂ０から、図３には示されない遠隔地Ｇまでの距離は、図１４において距離Ｌ３で示される。ここで、これら距離の大小関係は、図１４に図示されるように、距離Ｌ１＜距離Ｌ２＜距離Ｌ３となっている。
【０１３２】
次に、図１５は、本実施形態及び比較例の情報配信処理を比較したタイムチャートである。
【０１３３】
図１５のタイムチャートにおいて、震源位置Ｂ０で時刻ｔ０に発生した地震のＰ波は、距離Ｌ１を伝播し、時刻ｔ１において、構造物監視装置設置点Ｂ２−１により検出される。この後、このＰ波は、構造物監視装置設置点Ｂ２−２〜Ｂ２−４、更には構造物監視装置設置点Ｂ２により検出され、これらの検出結果に基づいて、地震発生を推測する処理が行われ、時刻ｔ３において、地震発生の地震情報配信が発せられる。
【０１３４】
これに対して、比較例では、図１５のタイムチャートにおいて、震源位置Ｂ０で時刻ｔ０に発生した地震のＰ波は、距離Ｌ２を伝播し、時刻ｔ２において、地震計設置点Ｂ１−１により検出される。この後、このＰ波は、地震計設置点Ｂ１−１〜Ｂ１−４により検出され、これらの検出結果に基づいて、地震発生を推測する処理が行われ、時刻ｔ４において、地震発生の地震情報配信が発せられる。
【０１３５】
ここで、距離Ｌ１＜距離Ｌ２であるので、本実施形態において、最初にＰ波を検出するまでの時間、即ち時刻ｔ０から時刻ｔ１までの時間は、比較例の対応する時刻ｔ０から時刻ｔ２までの時間より短い。
【０１３６】
更に、本実施形態において、推測処理に必要な他の構造物監視装置設置点Ｂ２−２〜Ｂ２−４における地震検出も、これら構造物監視装置設置点Ｂ２−２〜Ｂ２−４は、震源近傍範囲Ｂ５の二点鎖線円内に存在する。このため、本実施形態における推測処理時間（時刻ｔ１から時刻ｔ３までの時間）は、比較例の推測処理時間（時刻ｔ２から時刻ｔ４までの時間）より短くなっている。
【０１３７】
このため、地点ＧまでにＰ波、更にＳ波が伝播するまでに、本実施形態によれば比較例より早く、地震情報を配信することができる。
【０１３８】
以上説明したように、本実施形態では、広範囲の各構造物に構造物監視装置１４を設け、又各構造物には、該構造物監視装置１４に接続されるヘルスモニタリング用センサ２を敷設するようにし、ヘルスモニタリング用センサ２の出力信号から観測される地震波の加速度等のデータを、ネットワークを介して収集するシステムを構築することができる。又、地震波到達の推測情報を、緊急地震速報の配信ネットワークを活用して、速報の配信先に伝達することにより、限定されている緊急地震速報の効果を補完することが可能になる。
【０１３９】
なお、本実施形態では、地震情報集配信装置１２において、気象警報サーバ装置１０からの通知を受信してから、地震検知装置５に基づく緊急地震速報の情報を配信するようにし、該配信のネットワーク１を、ヘルスモニタリング用センサ２による地震情報の配信にも活用している。これに対して、地震情報集配信装置１２や構造物監視装置１４の構成を、気象警報サーバ装置１０において、一括して構成するようにしてもよい。この場合、ネットワーク１は、地震検知装置５に基づく緊急地震速報の情報を配信にも、該配信のネットワーク１を、ヘルスモニタリング用センサ２による地震情報の配信にも利用されることになる。
【０１４０】
なお、本実施形態において、気象警報サーバ装置１０からの緊急地震速報と、地震情報集配信装置１２からの、該緊急地震速報と同様の速報情報とは、それぞれの生成や配信において、相互に補完するようにしてもよい。更には、これら緊急地震速報及び速報情報を、その生成や配信において、一本化するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】従来からの地震計の設置点を示す模式図
【図２】本発明が適用された実施形態の地震情報集配信システムの構造ヘルスモニタリングの概要を示す模式図
【図３】前記実施形態の構造物監視装置の設置点を加えた、地震計の設置点を示す模式図
【図４】本発明が適用された実施形態の地震情報集配信システムが用いられる全体的な構成を示すブロック図
【図５】上記実施形態の地震情報集配信システムの配置例を示す日本地図
【図６】前記実実施形態の地震情報集配信装置、構造物監視装置、又パーソナル・コンピュータを用いた場合の会員端末装置のハードウェア構成を示すブロック図
【図７】前記実施形態の構造物監視装置の構成を示すブロック図
【図８】前記実施形態における構造物監視装置が備えるヘルスモニタリング用センサ２の配置例を示すビルディングの模式的な斜視図
【図９】前記実施形態の構造物監視装置が設置されている地点において観測される地震波の波形の一例を示すグラフ
【図１０】前記実施形態における構造ヘルスモニタリング処理を示すフローチャート
【図１１】前記実施形態の気象警報サーバ装置及び地震情報集配信装置の構成を示すブロック図
【図１２】前記実施形態における情報の流れを示すブロック図
【図１３】前記実施形態における地震波到達予測処理を示す平面図
【図１４】前記実施形態における、震源位置、地震計設置点、及び構造物監視装置設置点の距離関係を示すグラフ
【図１５】前記実施形態及び比較例の情報配信処理を比較したタイムチャート
【符号の説明】
【０１４２】
Ｂ０…震源位置
Ｂ１−１〜Ｂ１−４…地震計設置点
Ｂ２、Ｂ２−１〜Ｂ２−４…構造物監視装置設置点
Ｂ３…県境界
Ｂ４…海岸線
Ｂ５…震源位置近傍範囲
１…ネットワーク
２…ヘルスモニタリング用センサ
３…会員端末装置
５…地震検知装置
６…地震警報通知装置
１０…気象警報サーバ装置
１２…地震情報集配信装置
１４…構造物監視装置
２０…構造物地点地震波解析処理部
２２…地震波抽出処理部
２３…ＧＰＳ機能部
２４…構造物地点地震特徴データ生成処理部
２５…地震特徴データ送信部
２８…地震波データベース
３０…地震到達推測判定装置
３６…地震情報受信部
３７…地震警報出力装置
４１…信号前処理部
４３…構造ヘルスモニタリング処理部
６０…地震推測判定装置
６１…構造物地点地震波情報受信部
６２…地震波予測処理部
６３…地震データベース
７２…緊急地震速報システム受信装置
７３…緊急地震速報解析処理部
７４…配信処理部
７６…地震速報データベース
７７…配信データベース
３０１〜３０３…バス
３１０…ＣＰＵ
３１１…ＲＡＭ
３１２…ＲＯＭ
３１３…ＬＡＮ−Ｉ／Ｆ
３１４…ＭＯＤＥＭ
３２０〜３２２…Ｉ／Ｆ
３３０…画面表示装置
３３１…キーボード
３３２…マウス
３３３…プリンタ装置
３４０…ＨＤＤ装置
３４１…ＣＤドライブ装置
３４２…ＦＤＤ装置
【図１】
2009162661.tif 000003
【図２】
2009162661.tif 000004
【図３】
2009162661.tif 000005
【図４】
2009162661.tif 000006
【図５】
2009162661.tif 000007
【図６】
2009162661.tif 000008
【図７】
2009162661.tif 000009
【図８】
2009162661.tif 000010
【図９】
2009162661.tif 000011
【図１０】
2009162661.tif 000012
【図１１】
2009162661.tif 000013
【図１２】
2009162661.tif 000014
【図１３】
2009162661.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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