日本地震工学会論文集 第 8 巻、第 3 号、20082007 年新潟県中越沖地震による柏崎刈羽原子力発電所での地中地震動―ペンレコードの数値化による地震動の推定―

田中信也 1)・真下 貢 2)・湯沢 豊 3)・中島由雄 4)・高橋裕幸 5)・工藤一嘉 6)1） 正会員 東電設計株式会社、工修
e-mail : s.tanaka＠tepsco.co.jp
2）非会員 東電設計株式会社、グループマネージャー、工修
e-mail : mashimo＠tepsco.co.jp
3） 正会員 東電設計株式会社
e-mail : yyuzawa＠tepsco.co.jp
4） 非会員 東電工業株式会社
e-mail : nakajima＠tepico.jp
5） 非会員 東京電力株式会社、工修
e-mail : takahas.hiro＠tepco.co.jp
6） 正会員 日本大学総合科学研究所、教授、理博
e-mail : k4kudo＠cit.nihon-u.ac.jp

要 約2007年新潟県中越沖地震（M6.8）による東京電力柏崎刈羽原子力発電所の地中地盤系の本震時のデジタル強震記録は余震による上書きにより消失した。しかし地中観測点の一部の成分については熱ペンレコーダーによるモニター記録として残されている。今回このペンレコーダーによる可視記録を、CADを利用して目視による数値化を行い、地中地震動推定のための資料を作成した。

キーワード： 2007年新潟県中越沖地震、東京電力柏崎刈羽原子力発電所、ペンレコード、数値化、鉛直アレー強震記録

1． はじめに2007年7月16日に発生した新潟県中越沖地震では、東京電力柏崎刈羽原子力発電所内に設置されていた強震計により極めて高いレベルの加速度が観測され、重要構造物の構造的被害は無かったものの1）、地盤や事務棟、水タンクなどの被害は数多く報告されている（東京電力、2007a）2）。強震記録は原子炉・タービン建屋内（以下建屋系という）およびサービスホールの地表・地中系などで得られ公表されている（東京電力、2007b）3) が、1号機と5号機の地中地盤系（一部建屋を含む）の本震時の観測波形記録（以下地中地盤系という）は、余震による上書きで消失してしまい、最大加速度の印字記録と一部観測点（成分）の動作確認用の感熱式ペンレコーダーに出力された波形（以下「ペンレコード」という）のみが残った。アナログ記録からの波形のデジタル化には、かつてはSMACリーダーのように波形を忠実- 63 -に再現できるように読み取られてきたが、最近ではスキャナーを用いた波形の数値化（例えば、年縄・ほか4）が行われている。また、今回と類似した例として1995年兵庫県南部地震の際にドットプリンターで得られた大阪府豊中市での強震記録の復元（年縄・他、1997）5)がある。ただし、今回得られたペンレコードは一部の地震動成分に限られ、しかも紙送り速度が極めて遅く（1 mm/sec）、また一部に振り切れが生じていることから、地震動の完全な復元は望むべくもない。しかし、震源近傍での地中記録は地震学的にも設計用地震動を考察する上でも極めて重要であり、不完全性が余儀なくされるとしても、本震時の地中地震動を推定する、あるいは推定結果の確認のための一つの資料となることが期待される。
また、建屋系の地震計の時刻は、GPS・NHK時報などによる時刻校正が行われていないため絶対時刻は不明であるが、既設地震計（ペンレコード）は本震当日に時刻校正がされており、その時刻がタイムコードに残されている。そこでペンレコードを数値化し、タイムコードから読み取った絶対時刻の把握を含めて記録の復元を試みたので、その結果について報告する。
2． ペンレコードの概要
ペンレコードは感熱式ロール紙で、基本的に動作確認のためのモニター記録として使用されていた。
本震波形のコピーを図 1 に示す。なお、図 1 の最下段はタイムコードである。ペンレコードが残されている観測点と極性を表 1 に、その配置および接続されていた成分などを図 2 に示す。ペンレコードは加速度レベルに応じて 3 段階の AGC（Automatic Gain Control）がかかることから、最終低感度になった部分のみを読み取りの対象とした。なお、AGC は一度切り替わると戻らない仕様になっている。図 1 のタ
イムコードの高さが時間経過とともに変化しているが、振幅が変化した時刻が AGC の作動に対応している。記録紙上最も低感度の状態は 200Gal/cm であり、400Gal 程度までは記録範囲であるが、それ以上では振り切れが生じている。なお、ペンレコードは 16 ビットの AD 変換がなされた後に 12 ビットの DA変換されたもので、極めて正確に読み取られたとしても、本来のデジタルデータからの精度低下は避けられないことを予め断っておきたい。なお本稿では、東京電力㈱より公開された新潟県中越沖地震の本震時の最大加速度値が Gal（0.01m/sec2）標記であることを考慮し、ペンレコードから読み取った加速度の単位について Gal を用いている。
3． 数値化手順と読み取り精度の検証
はじめにペンレコードの原紙をスキャナーで電子ファイル化し、CADに取込み拡大（特に時間軸を拡大）して座標を読み取った。元の記録を引き伸ばした画像とともに図3に示す。また、図に示すPN、PS、PE、PWの記号は、建物方位（Plant Direction）を示し、PNは真北から18.2度東に振れている。読み取る際には、波形の極大・極小値を一つ一つ目で拾うこととした。ペンレコードは、DAの瞬時に一旦ペンが停止するため、画像を横に引き伸ばすことにより点状となるが、2つの極大・極小値を結ぶ直線から間の点が外れる場合には、読み取る極大・極小値を増やすことにより、2つの極大・極小値を結ぶ直線が点状になったペンレコードの中心付近を通るように繋いでいくこととした。影の部分は第1段・2段のAGCの部分であり、読み取りの対象外としている。
次に、波形を追跡して読み取った点のXY 座標を時間と加速度に変換する。換算に関しては、スキャンしたペンレコードの方眼紙の長さやタイムコードを基準に行った。最後にコサイン補間法により、0.01秒刻みの波形を推定する。なお、コサイン補間法について、読み取った2点の座標をA（X1,Y1）,B(X2,Y2)とした場合、補間する点の座標（X,Y）は以下の式で求められる。
Y = 0.5(Y2 − Y1 ) + 0.5(Y1 − Y2 ) × cos(π ⋅X − X1)
X 2 − X1

(1)

ここで、R4観測点のごく近傍（約15ｍ北）で建屋系地震計のデジタルデータ（1R2）が得られており- 64 -

（東京電力、2007）2)、また、最大余震では、G10観測点のEW方向でペンレコードとデジタルデータの両方が得られている。そこで、この2つのペンレコードを読み取り、デジタルデータと比較することから読み取り精度を検討した。
図4に数値化したR4観測点のペンレコードと建屋系地震計（1R2）の記録を比較して示す。本震時のR4観測点については、数値化した波形と観測記録がペンレコードの振り切れ部分を除き、ほぼ一致している。地盤、建物の観測系には、このペンレコードと最大加速度値（PGA）が印字データとして残されており（東京電力、2007）2)、多数箇所の振り切れの場合は特定が難しいが、1か所であれば、振り切れた点の加速度値として使うことができる。そこで、最大値の発生時刻は不明であるが、図4に示した振り切れ部分の中間点に最大値があったものと仮定してコサイン補間による時系列も合わせて示してある。
上記の1R2観測波形とペンレコーダー波形、および振り切れ部分をコサイン補間によって推定したペンレコーダー波形それぞれのフーリエスペクトルを図5に示す。なお、比較のための解析区間はペンレコードと同一とし、どちらも0.01秒サンプリング、継続時間8秒の波形として扱う。細部までの一致には程遠いが、卓越周期やスペクトル形状には良い一致が見られる。但し、周期1秒以上と0.15秒以下ではやや過小評価となっている。元々の読み取りが波形の極大極小値を読み取っているので、短周期の再現に限界があるのは当然と言える。また長周期ではDAの分解能低下の影響を受けたものと判断される。
次例として、最大余震の 1 号機最深部(G10)EW 方向のペンレコードの読み取り結果を図 6 に示す。前例に比べて短周期の成分が多く含まれているため、読み取り精度は悪く、一部位相を追随できていない部分もある。また、AGC が 2 段しか働かなかったために波形が少なくとも 2 か所で振り切れており、前例と同様に 1 つの最大値を 1 か所に当てはめてコサイン補間により時刻歴を求めた。他 1 か所は読み取り値のままとしてある。図 7 にペンレコードからの読み取りとデジタル記録との比較を示す。なお、読み取り波形は後述の 5 節でもとめたタイムコードの読み取り時刻を用いている。本震記録の基礎マット上での比較よりも一致の程度は悪い。また、観測値よりもやや小さくなっている。ただし、それ以外の波形の特徴的な部分はある程度再現できている。デジタル記録とペンレコーダー波形、および振り切れ部分をコサイン補間によって推定したペンレコーダー波形、それぞれのフーリエスペクトルを図 8 に示す。なお、比較のための解析区間はペンレコードと同一とし、どちらも 0.01 秒サンプリング、継続時間3 秒の波形として扱う。一部の周期（0.25～0.3 秒）での差が顕著ではあるが、その帯域を除き 0.1 秒から 0.7 秒程度まではおおよそ一致している。余震のやや長周期の成分が少ないために、信頼できる周期0.7 秒程度に限られるためと考える。
以上の検討結果から、短周期側は 0.1 秒程度まで、本震の場合の長周期側は 2 秒程度までは利用可能と考える。なお、短周期側については、フーリエ振幅の対応から利用可能な周期を判断しており、ペンレコードの線の太さが最大で 0.3 秒程度に相当する部分もあるが、多くは中心を読み取っているためにある程度の精度が確保されたと考える。線の重なりがある場合を除き、ピーク間隔 0.1 秒程度まで追随できていると考える。ただし、全ての記録に適用できるとは限らず、扱いにはやや注意が必要と考えられる。
なお、原子炉建屋基礎盤上と地中地盤系の地震計特性は 0.05Hz 以下に違いはあるが、本報告で議論する周期帯（2～0.1 秒）では共に平坦な特性であり 2)、全く同等に扱っている。

- 65 -

G51 NS
R4 EW

G52 NS

G8 EW
G53 NS

G9 EW

G54 NS

G55 NS
G10 NS

G55 EW

G10 EW
G55 UD
1cm
タイムコード1cm

1cm
AGC 最終段

AGC 最終段

タイムコード（a）1 号機（b）5 号機

図 1 ペンレコーダーに残された本震の波形記録- 66 -

1cm

感度：
1 段：12.5Gal/cm
2 段：50Gal/cm
3 段：200Gal/cm
紙送り：1mm/sec

表1 ペンレコードが残されている観測点と地震動成分
1号機 ペンレコード
観測点 NS EW UD
R4－

既－

G8
G9G10－
－
既

既
既
新－－
－

地震計設置位置
T.M.S.L（m）－32.5（原子炉建屋基礎版上）－40.0（地盤系）－122.0（地盤系）－250.0（地盤系）

5号機 ペンレコード
観測点 NS EW UD
G51
新－－
G52
新－－
G53
新－
－
G54
新－
－
G55
新
新
新

地震計設置位置
T.M.S.L（m）+9.3（地盤系）－24.0（地盤系）－100.0（地盤系）－180.0（地盤系）－300.0（地盤系）

注）新：ペンレコードの極性が新設の基礎版地震計と同じ。
既：ペンレコードの極性が既設の地中地盤系の地震計と同じ。
－：ペンレコーダーには結線されていない。

（a）1号機（b）5号機図 2 ペンレコーダーに接続されていた地盤系観測点（成分）の配置図（概念図）- 67 -

±400Gal

PW（Plant West）

PE（Plant East）

5sec
図 3 R4 観測点 EW 成分のペンレコード拡大画像（黒）と数値化結果（赤）との比較

800
PW

400

Acceleration(Gal)pen(cos interpolation)pen(correction)obs

0-400time(sec)

PE

-800
3132333435363738394041

図 4 1 号機原子炉建屋基礎版上 1R2 EW 成分観測記録（黒実線）と R4 観測点 EW 成分のペンレコー
ドの数値化記録（青実線）および振り切れ部分に最大値情報（絶対値）を取り入れコサイン補間した時刻歴（赤点線）の比較Fourier Amplitude (cm/sec)

500
20010050ƒt
„ƒŠƒG
U•

2010521
0.5
0.2
0.1
0.05
0.01

：pen(cos interpolation)：pen(correction)
：obs
0.02

0.05

0.1

0.2

0.5

12510Period(sec)
図 5 1 号機原子炉建屋基礎版上 EW 成分とペンレコードの数値化記録とのフーリエスペクトルの比較- 68 -

±100Gal
PE

PW

5 sec
図 6 最大余震 G10 観測点 EW 成分のペンレコード拡大画像（黒）と数値化結果（赤）との比較

200

Acceleration
(Gal)

PE
100

pen(cos interpolation)pen(correction)obs

0-100PWtime（sec）-200464748495051

図 7 1 号機地盤系最深部 G10 EW 成分観測記録（黒実線）と同観測点のペンレコードの数値化記録（青実線）および振り切れ部分に最大値情報を取り入れコサイン補間した時刻歴（赤点線）の比較

Fourier Amplitude (cm/sec)

500
2001005020ƒt„ 10ƒŠƒG 5U2•

10.5
0.2
0.1
0.05
0.01

：pen(cos interpolation)：pen(correction)
：obs
0.02

0.05

0.1

0.2

0.5

12

510Period(sec)
図 8 最大余震での 1 号機地盤系最深部 G10 EW 成分とペンレコードの数値化記録のフーリエスペクトルの比較- 69 -

4． 数値化した記録と特徴
前節で検討した手法を用いて数値化した加速度値を本震のペンレコードと最大加速度を 5 号機について図 9 に、1 号機について図 10 に示す。なお、極性は表 1 に示す通りである。タイムコードの読み取りについては 5 節で述べるが、図 9、図 10 の時間軸はタイムコードから読みとった時刻である。以下、読み取った波形の特徴について述べる。
4.1 G52～G55（5 号機地盤系）
5 号機地盤系の読み取ったペンレコーダー波形を図 9 に示す。
G52 のペンレコードからわかるように、3 節の最大余震の例で見られるような短周期成分はそれほど多くはなく、比較的読み取りやすい波形と言える。また、振り切れている点も G55 の EW 方向に 1 点のみである。NS 方向については、いずれの深さについても前半で最大加速度が決まっている。また、G55 の EW 方向の後続のパルスは 1 号機地盤系と比べて明らかに小さい。この関係は原子炉建屋基礎版上の記録と同じ傾向である。
なお、G51 については、振り切れている点が多いことから読み取りを行っていない。
4.2 G8～G10（1 号機地盤系）
1 号機地盤系の読み取ったペンレコーダー波形を図 10 に示す。G8～G10 のペンレコードから、短周期成分が多く読み取りが前例に比べて難しい波形であり、5 号機と比べて読み取りの信頼性は低いであろう。また、G9、G10 については 3 点以上振り切れている点があり、最大加速度も含めた完全な再現は難しいことがわかる。一方、G8 については、後続で振り切れている 2 点のみであり、読み取りも G10 より容易であり、信頼性は比較的高いと考えられる。
4.3 深さ方向の比較
地盤系観測点の読み取ったペンレコーダー波形を 1 号機については EW 方向、5 号機については NS方向について深さ方向に並べて図 11 に示す。1 号機原子炉建屋基礎版上で観測された時刻歴（図 11 の太赤線）に見られる後続部分の特徴的なパルスの部分は、地盤系最深部 G10 では、より短周期の波で構成されていることがわかる。

- 70 -

±400GalPN(Plant North)

PS(Plant South)

5 sec(a)G52 NS 方向（ペンレコード）
600

Acceleration（Gal）

300

Max Acceleration (Gal)pen：419，obs：415

PN

0-300

PStime（sec）-600
282930313233343536373839（7 月 16 日 10 時 13 分）(b)G52 NS 成分
600

Acceleration（Gal）

300

Max Acceleration (Gal)pen：391，obs：396

PN

0-300

PStime（sec）

-600
28

2930

3132333435

36373839（7 月 16 日 10 時 13 分）(c)G53 NS 成分
600

Acceleration（Gal）

300

Max Acceleration (Gal)pen：415，obs：419

PN

0-300

PStime（sec）

-600
28

2930

3132

33

34353637（7 月 16 日 10 時 13 分）(d)G54 NS 成分
図 9（1） コサイン補間したペンレコーダー波形（5 号機 地盤系 その 1）- 71 -3839

±400Gal

PNPS
5 sec
(a) G55 NS 方向（ペンレコード）

600
Acceleration（Gal）
300

Max Acceleration (Gal)pen：411，obs：407

PN

0-300

PStime（sec）

-600
28

2930

3132

33

34

3536373839（7 月 16 日 10 時 13 分）(b)G55 NS 成分
600
Acceleration（Gal）
300

Max Acceleration (Gal)pen：408，obs：450

PE

0-300

PWtime（sec）

-600
28

2930

3132

33

34

35

36

373839（7 月 16 日 10 時 13 分）(c)G55 EW 成分
600
Acceleration（Gal）
300

Max Acceleration (Gal)pen：182，obs：187

U0-300

Dtime（sec）-600
282930

3132

33

34

35

36373839（7 月 16 日 10 時 13 分）(d)G55 UD 成分
注）赤線は、振り切れ部分に最大値情報（絶対値）を取り入れコサイン補間した時刻歴波形。
◇印は振り切れている可能性がある点
図 9（2）

コサイン補間したペンレコーダー波形（5 号機 地盤系 その 2）- 72 -

±400Gal
PW

PE

5 sec
(a)G8 EW 方向（ペンレコード）注）青の破線円はこの成分ではなく、記録紙上 1 つ上に印字された成分（R4）の振り切れ部分
1000
Acceleration（Gal）

PW

500
0
Max Acceleration (Gal)pen：460，obs：867-500

PEtime（sec）-1000
282930313233343536373839（7 月 16 日 10 時 13 分）（b）G8 EW 成分
1000
Acceleration（Gal）

PW

500
0Max Acceleration (Gal)pen：461，obs：739-500

PEtime（sec）-1000
2829303132333435363738（7 月 16 日 10 時 13 分）（c）G9 EW 成分注）赤線は、振り切れ部分に最大値情報（絶対値）を取り入れコサイン補間した時刻歴波形◇印は振り切れている可能性がある点
図 10（1）コサイン補間したペンレコーダー波形（1 号機 地盤系 その 1）- 73 -39

±400Gal
PEPW

5 sec
(a)G10 EW 方向（ペンレコード）

1000
Acceleration（Gal）

PS

500
0
Max Acceleration (Gal)pen：469，obs：753-500

PNtime（sec）-1000
282930313233343536373839（7 月 16 日 10 時 13 分）(b)G10 NS 成分
1000
Acceleration（Gal）

PE

500
0PW

Max Acceleration (Gal)pen：465，obs：993-500time（sec）-1000
2829303132333435363738（7 月 16 日 10 時 13 分）(c)G10 EW 成分注）赤線は、振り切れ部分に最大値情報（絶対値）を取り入れコサイン補間した時刻歴波形◇印は振り切れている可能性がある点
図 10（2） コサイン補間したペンレコーダー波形（1 号機 地盤系 その 2）- 74 -39

Acceleration (Gal)

Acceleration (Gal)G52(-24.0m)

R4(-32.5m)
G8(-40.0m)

G53(-100.0m)

G9(-122.0m)

G54(-180.0m)

PW

PS

G10(-250.0m)

G55(-300.0m)

PEPN

500Galtime (sec)28293031323334（7 月 16 日 10 時 13 分）

35363738

time (sec)
39 282930313233343536373839（7 月 16 日 10 時 13 分）（b）5号機（NS成分）（a）1号機（EW成分）
図11 数値化したペンレコードと最大加速度印字記録（絶対値）を参考に振り切れ部分をコサイン補間
した波形のレコードセクション
5． 地震到達波時刻の評価
建屋系の地震計の時刻は、GPS・NHK 時報などによる時刻校正が行われていないため、絶対時刻は不明である。一方、既設地震計（ペンレコード）は、本震当日（1 号機：7 月 16 日 4 時、5 号機：7 月 16日 10 時）に時刻校正がされていることから、絶対時刻の精度は確保されていると判断し、タイムコードの読み取りから地震到達時刻を推定した。
P 波到達時刻を異なる方法により読み取り、その精度とばらつきについて検討した。読み取りに関しては、以下の 3 つの方法でそれぞれ異なる人間が行った。
方法 1（紙+定規）：紙記録から定規で読み取り、換算して時刻を求める。
方法 2（CAD） ：スキャン画像から読み取り、CAD の寸法から換算し時刻を求める。
方法 3（Word） ：スキャン画像から読み取り、Word の寸法から換算し時刻を求める。
長さから時間への換算について、方法 1 と方法 2 はタイムコード 30 秒間の長さから、方法 3 はタイムコード 2 秒間の長さから換算している。なお、5 号機のタイムコードと方眼紙からの換算値では0.01mm/sec 程度のずれがあったのでタイムコードからの換算値を正としている。なお、前述の読み取り波形の換算についても同様である。
各方法による読み取り時刻を表 2 に示す。方法間の誤差は概ね線の太さの半分程度におさまっていることから、読み取った P 波到達時刻については、ある程度の妥当性が確認されたと考えられる。また、その精度は線の太さの半分である 0.1 秒程度と考えられる。
一方、方法 2 については、図 7 の最大余震の記録を用いて検証を行っており、図 8 は既設地震計の記録と、読み取り時刻に合わせて数値化したペンレコードを重ね合わせたものである。特徴的な位相の時- 75 -

刻は、比較的良く対応しており、方法 2 による読み取り時刻がある程度の精度をもつことを確認した。
以上の検証を踏まえ、本稿では方法 2 を用いて算定した P 波到達時刻から推定した絶対時刻を、1 号機、5 号機地盤系ペンレコードの絶対時刻として用いている。
公開されている本震時の原子炉建屋基礎版上での時刻歴波形から、P 波到達時刻を読み取り、前述の絶対時刻を反映する。具体的には、1 号機原子炉建屋上での P 波到達時刻がわかり、また地盤系最深部で比較すると、5 号機では 1 号機よりも 0.28 秒早く P 波が到達しているので、5 号機はこの時刻差を基準として求める。それ以外の号機については、震源（37°33.4′N, 138°36.5′E，深さ 17km：気象庁）からの距離（X）に応じて補間して P 波到達時刻を求めた。図 12 は縦軸を震源距離にとり、横軸に絶対時刻を反映させて波形を並べたものである。図から、S 波の初動直後の周期 1 秒程度の波は 5 号機から1 号機にかけて見掛け 2km/sec 程度であるが、EW 成分の後半部である時刻 10 時 13 分 36 秒付近のパルスは全ての号機でほぼ同時に到着している。
表 2 P 波到達時刻の読み取り結果（a）1 号機（b）5 号機

観測点

地震到達時刻（方法1）

地震到達時刻（方法2）

地震到達時刻（方法3）

観測点

地震到達時刻（方法1）

地震到達時刻（方法2）

地震到達時刻
（方法3）

R4-EW

10：13：26.65

10：13：26.58

10：13：26.54

G51-NS 10：13：26.22

10：13：26.28－

G52-NS 10：13：26.16

10：13：26.25

10：13：26.17

G8-EW

10：13：26.44

10：13：26.45

－

G9-EW

10：13：26.44

10：13：26.40－

G53-NS 10：13：26.09

10：13：26.22－

G10-NS 10：13：26.34

10：13：26.34

10：13：26.37

G54-NS 10：13：26.05

10：13：26.15－G10-EW 10：13：26.34

10：13：26.34

10：13：26.37

5 号機
6 号機
X=21.5km
7 号機

G55-NS 10：13：25.89

10：13：26.06

10：13：26.13

G55-EW 10：13：25.89

10：13：26.06

10：13：26.13

G55-UD 10：13：25.89

10：13：26.02

10：13：26.02

5 号機
6 号機
7 号機

1000GalVs=2km/sec（見掛け速度）

4 号機

4 号機

3 号機

3 号機

2 号機

2 号機

1 号機

1 号機

X=22.5km（sec）（7 月 16 日 10 時 13 分）（a）NS 成分（b）EW 成分
図 12 5 号機と 1 号機の P 波到達時刻の差（0.28 秒）を考慮した
原子炉建屋基礎版上の加速度時刻歴波形- 76 -（sec）

6． まとめ
新潟県中越沖地震の際に消失した柏崎刈羽原子力発電所の一部の観測記録について、ペンレコードを数値化し復元を試みた。ペンレコードはモニター記録であり、一部の観測点・成分に限られること、AGCが最終段（最低感度）になった以降の数値化であること、それでも振り切れ部分が部分的に生じていること、ペンレコーダーの紙送り速度が遅いなどの理由から、完全な記録の復元は出来ていない。しかし、その中でも5号機の場合は、振り切れた箇所は1箇所で、1号機に比べると短周期が見かけ上支配的ではないため、比較的精度の良い再現が可能であったと判断される。一方、1号機の観測記録は振り切れ部分が多く、精度にはやや注意が必要であると言えるが、現在各方面で進められている地中地震動あるいは解放基盤面での地震動推定の作業には、参考値として利用できるのではないかと考える。
また、デジタル記録が得られている各原子炉建屋の基礎版での記録は多方面で利用されているが、絶対時刻が不明のため利用の制限がある。今回、ペンレコードから判定した時刻からは、地盤最深部のP波地震到達時刻は、5号機が1号機より0.28秒早く到達していることがわかった。
1号機のペンレコードは振り切れ部分が多いため、地盤応答解析などを行い再検討し、改めて報告する予定である。また、読み取りデータについては、利用を希望される方にはご提供する予定であり、筆頭著者（s.tanaka＠tepsco.co.jp）までご連絡頂きたい。
謝 辞
この研究を実施するに当たっては、東京電力㈱から提供され（財）震災予防協会から頒布された地震観測記録集（CD-ROM）を用いております。3名の査読者のご指摘とご意見は本稿の改善に大変役立ちました。東京電力㈱植竹富一氏には有益なコメントを頂きました。記して感謝致します。
参考文献
1) 新潟県中越沖地震による柏崎刈羽原子力発電所への影響に関する国際原子力機関（IAEA）のフォローアップ調査団報告書（http://www.nisa.meti.go.jp/text/kokusai/IAEA/iaea-report_wayaku.pdf）など．
2)東京電力㈱HP：新潟県中越沖地震に係わる不適合管理状況（http://www.tepco.co.jp/cc/press/betu07_j/images/070817a.pdf）など．
3)東京電力㈱、2007、東京電力㈱柏崎刈羽原子力発電所における「平成 19 年(2007 年)新潟県中越沖地震」の加速度時刻歴波形データ、震災予防協会、CD-ROM．
4)年縄巧・翠川三郎・大町達夫・中村豊、1991、パソコンとイメージスキャナよりなるアナログ強震記
録の解析システム、構造工学論文集、37A、903-910
5)年縄巧・赤澤隆士・香川敬生、1997、1995 年兵庫県南部地震の際大阪府豊中市で観測された強震記録の復元、地震 2、50、337-340（受理：2008年2月 8日）（掲載決定：2008年5月28日）- 77 -

Strong motions during the 2007 Niigata-Chuetsu-oki earthquake at
down-hole sites in the Kashiwazaki-Kariwa Nuclear Power Station-Digitizing the pen-writing monitoring-record and estimation of strong
motions at depthsShinya Tanaka 1), Mitsugu Mashimo 2) , Yutaka Yuzawa 3) ,Yoshio Nakajima 4) ,Hiroyuki Takahashi 5)and Kazuyoshi Kudo 6)1) Tokyo Electric Power Services Company, M. Eng
2) Assistant Manager, Tokyo Electric Power Services Company, M. Eng
3) Tokyo Electric Power Services Company
4) Toden Kogyo Co., Ltd.
5) Tokyo Electric Power Company, M. Eng
6) Nihon Univ. and Tokyo Electric Power Services Company, Dr. Eng.
ABSTRACT
Two down-hole array strong-motion digital records on IC-memory cards at the Kashiwazaki-Kariwa Nuclear
Power Station of Tokyo Electric Power Company during the main shock of the 2007 Niigata-Chuetsu-oki
earthquake (Mj=6.8) were overwritten by succeeding aftershocks due to the less memory-capacity of the recording
system. However, the monitoring pen-writing records were remained; therefore, we tried to retrieve the waveforms
during the main shock by digitizing the pen-writing records using a CAD system and we prepared the report for
estimating the strong-motions at some down-hole sites.
Key Words: Niigata Chuetsu-oki earthquake, Kashiwazaki-Kariwa Nuclear Power Station, pen-writing records,
digitization, vertical array strong-motion data

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