JP5073515B2 - Earthquake disaster prevention system - Google Patents
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Description
本発明は、気象庁又は2次配信機関(例えば、(特定非営利活動法人)リアルタイム地震情報利用協議会、以下「REIC」という。)から配信される緊急地震速報を利用して地震の到来前に、半導体工場等のプラントにおける人の避難のための警報発報、ガス・薬品等の供給を遮断する等して、大きな地震の際の被害を防止或いは軽減するための地震防災システム、特に、配信される緊急地震速報に含まれる誤報の対策技術に関するものである。 The present invention uses an earthquake early warning distributed from the Japan Meteorological Agency or a secondary distribution organization (for example, (Non-Profit Organization) Real-time Earthquake Information Utilization Council, hereinafter referred to as “REIC”) before the arrival of an earthquake. Earthquake disaster prevention system to prevent or reduce damage in the event of a big earthquake by, for example, issuing alarms for evacuation of people in semiconductor factories and other plants, shutting off the supply of gas and chemicals, etc. This is related to countermeasures against false alarms included in the earthquake early warning.
従来、地震防災システムに関する技術としては、例えば、次のような文献に記載されるものがあった。 Conventionally, as a technique related to an earthquake disaster prevention system, for example, there are those described in the following documents.
特許文献1には、気象庁又はREICから配信される緊急地震速報を利用して地震の到来前に、半導体工場等のプラントにおける警報発報、ガス・薬品等の供給を遮断する等して、地震の被害を防止或いは軽減する地震防災システムの技術が記載されている。
In
地震波は、初期微動である縦揺れ(プライマリ波、これを「P波」という。)と、主要振動である横揺れ(セカンダリ波、これを「S波」という。)とに分けられる。P波は、伝播速度が5〜7km/sと速く、これに対してS波は、伝播速度が3〜4km/sと遅いが大きな揺れを起こし、P波の発生からS波の到着までの時間差は、10秒(sec)前後が多い。全国各地の地震の観測地域には、地震波形を観測し発信するための地震観測網が設置され、この地震観測網から発信される情報に基づき、気象庁又はREICから緊急地震速報が配信されている。緊急地震速報は、震源地付近で検知したP波の初動データを使って求めた震源位置、マグニチュード、及び地震発生時間を含む震源情報で、瞬時に各速報受信地域へ伝送することで、遅れてくるS波の到達予想時刻、予想震度を事前に算出し、知らせる。 Seismic waves can be divided into longitudinal tremors (primary waves, which are referred to as “P waves”), which are initial tremors, and lateral tremors (which are referred to as “S waves”), which are main vibrations. The P wave has a high propagation speed of 5 to 7 km / s , while the S wave has a slow propagation speed of 3 to 4 km / s but causes a large fluctuation, and the arrival of the S wave from the generation of the P wave. The time difference until is often around 10 seconds (sec). Seismic observation networks for observing and transmitting earthquake waveforms are installed in earthquake observation areas throughout Japan, and emergency earthquake bulletins are distributed from the Japan Meteorological Agency or REIC based on information transmitted from this earthquake observation network. . The earthquake early warning is a source information including the location, magnitude, and earthquake occurrence time obtained using the initial motion data of the P wave detected in the vicinity of the epicenter. Estimated arrival time and predicted seismic intensity of the coming S wave are notified in advance.
特許文献1の地震防災システムでは、半導体工場等の防災対象区域(ユーザ地点)において、緊急地震速報を受信して震度、地震到達時間を算出する。配信される緊急地震速報には、ある確率で誤報(実際に地震が発生してないのに地震発生情報を配信)が含まれる。この誤報対策として、ユーザが防災対象区域の敷地内に複数台のP波地震計を設置し、緊急地震速報の受信とユーザ設置のP波地震計信号との論理積(以下「AND」という。)を取ることにより防止している。但し、P波地震計1台の設置では、P波地震計の故障、近傍での振動ノイズにより発生した地震のP波を正確に測定できない場合もあるので、P波地震計を例えば3台設置してP波発生の有無を判定し、3台中2台がP波を検出した場合にはP波発生有りと判定し、緊急地震速報とのANDを取ることにより、緊急地震速報の誤報対策を行っている。
In the earthquake disaster prevention system of
又、特許文献2では、複数台のP波地震計(災害センサ)でそれぞれ検出された複数の検出信号に対する多数決で、P波発生の有無を判定する災害情報取得配信装置の技術が記載されている。
従来の特許文献1、2に記載された地震防災システムにおいて、P波地震計を複数台(例えば、3台)用いていたのは、1台故障しても2台残るからであり、又、3台のうち2台のAND条件としていたのは、1台が誤作動しても誤検出を防ぐことができるからである。しかしながら、P波地震計を3台設置する構成では、P波地震計等を含めたシステム構成部品数が多いので、配線作業及び設置作業等が煩雑になってシステム製造費用が高くなるという課題があった。
In the conventional earthquake disaster prevention systems described in
本発明の地震防災システムでは、緊急地震速報受信システムと、第1及び第2のP波地震計と、論理和(以下「OR」という。)回路と、AND回路とを有している。 The earthquake disaster prevention system of the present invention includes an emergency earthquake early warning receiving system, first and second P-wave seismometers, a logical sum (hereinafter referred to as “OR”) circuit, and an AND circuit.
ここで、前記緊急地震速報受信システムは、地震発生による震源位置、マグニチュード、及び地震発生時間を含む緊急地震速報が送られてくると、前記緊急地震速報を受信して震度及び地震到達までの時間を計算し、前記計算結果が所定の震度閾値レベルを超えるか否かを判定し、前記判定結果が前記所定の震度閾値レベルを超えるときには震度信号を出力するものである。前記第1及び第2のP波地震計は、前記地震発生により到来するP波をそれぞれ検出するものである。前記OR回路は、前記第1及び第2のP波地震計の検出結果に対するORを求め、前記第1及び第2のP波地震計のうち少なくとも1台が前記P波を検出したときにはP波検出有りの出力信号を所定時間保持してP波検出信号を出力する回路である。更に、前記AND回路は、前記震度信号と前記OR回路の出力するP波検出信号とのANDを求め、前記震度信号が有り、且つ、前記P波検出信号が有りのときには、保護対象の動作を停止する制御信号を出力する回路である。 Here, the emergency earthquake bulletin receiving system receives the emergency earthquake bulletin when the earthquake early warning including the location of the earthquake, the magnitude, and the earthquake occurrence time is received, and the seismic intensity and time until the earthquake arrives. Is calculated, and it is determined whether or not the calculation result exceeds a predetermined seismic intensity threshold level. When the determination result exceeds the predetermined seismic intensity threshold level, a seismic intensity signal is output. The first and second P-wave seismometers respectively detect P waves that arrive due to the occurrence of the earthquake. The OR circuit obtains an OR for the detection results of the first and second P-wave seismometers, and when at least one of the first and second P-wave seismometers detects the P-wave, This is a circuit for holding the output signal with detection for a predetermined time and outputting the P-wave detection signal . Further, the AND circuit obtains an AND of the seismic intensity signal and the P wave detection signal output from the OR circuit. When the seismic intensity signal is present and the P wave detection signal is present, the operation to be protected is performed. This circuit outputs a control signal to be stopped .
本発明の地震防災システムによれば、2台のP波地震計の検出結果をOR回路でORを取り、このOR回路の出力信号と緊急地震速報受信システムの出力信号とを、AND回路でANDを取ることにより、保護対象の動作又は停止を制御しているので、緊急地震速報に誤報が含まれていても、この誤報を簡単且つ的確に防止できる。しかも、P波地震計の台数を減らすことができ、システム構成部品数の削減に伴い、配線作業及び設置作業等が簡易になってシステム製造費用を低減できる。 According to the earthquake disaster prevention system of the present invention, the detection result of two P-wave seismometers is ORed by an OR circuit, and the output signal of this OR circuit and the output signal of the emergency earthquake warning receiving system are ANDed by an AND circuit. Since the operation or stop of the protection target is controlled by taking the error, even if the earthquake early warning includes an erroneous report, the erroneous report can be easily and accurately prevented. In addition, the number of P-wave seismometers can be reduced, and with the reduction in the number of system components, wiring work, installation work, etc. can be simplified and system manufacturing costs can be reduced.
地震防災システムでは、2台のP波地震計を設置し、この2台のP波地震計でそれぞれ検出された検出信号をOR回路でORを取る。更に、このORが取られたP波検出信号と、緊急地震速報受信システムで受信された緊急地震速報からの震度信号とを、AND回路でANDを取ることにより、警報装置や防護機器を動作させる構成にしている。 In the earthquake disaster prevention system, two P-wave seismometers are installed, and detection signals detected by the two P-wave seismometers are ORed by an OR circuit. Further, the alarm device and the protective device are operated by ANDing the P-wave detection signal obtained by the OR and the seismic intensity signal from the earthquake early warning received by the earthquake early warning receiving system by an AND circuit. It has a configuration.
(実施例1の構成)
図1は、本発明の実施例1を示す地震防災システムの概略の構成図である。
この地震防災システムは、例えば、半導体工場等の防災対象区域に設置され、気象庁又はREICから配信される緊急地震速報(例えば、震源位置、マグニチュード、及び地震発生時間等を含む震源情報)1を受信する緊急地震速報受信システム2と、ユーザにより半導体工場等の防災対象区域に設置される2台の第1、第2のP波地震計3−1,3−2とを備えている。緊急地震速報受信システム2は、衛星回線、専用回線等を介して送られてくる緊急地震速報1を受信する受信部2aと、この受信部2aで受信した緊急地震速報1から震度及び地震到達までの時間を計算し、この計算結果が所定の震度閾値レベルを超えるか否かを判定し、この判定結果が所定の震度閾値レベルを超えるときには震度信号S2を出力する計算判定部2b等とを有している。計算判定部2bは、コンピュータのソフトウェア、又は演算回路及び比較回路等の個別回路(ハードウェア)により構成されている。
(Configuration of Example 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an earthquake disaster prevention
This earthquake disaster prevention system is installed in a disaster prevention target area such as a semiconductor factory and receives an emergency earthquake bulletin (for example, earthquake source information including the location, magnitude, and earthquake occurrence time) 1 delivered from the Japan Meteorological Agency or REIC. The earthquake early
第1、第2のP波地震計3−1,3−2は、防災対象区域内に設置され、P波を検出し検出信号S3−1,S3−2をそれぞれ出力するものであり、加速度センサ等で構成され、この出力側に、OR回路4が接続されている。OR回路4は、出力保持回路4aを有し、2つの検出信号S3−1及びS3−2のOR処理を行い、その2つの検出信号S3−1,S3−2のうち少なくとも1つが出力されたときには(即ち、2台のP波地震計3−1,3−2のうち少なくとも1台がP波を検出したときには)、「P波検出有り」のP波検出信号S4を出力保持回路4aにより所定時間保持して出力する回路であり、OR処理部がゲート回路等で構成され、出力保持回路4aがフリップフロップ回路等で構成されている。
The first and second P-wave seismometers 3-1 and 3-2 are installed in the disaster prevention target area, detect P-waves, and output detection signals S3-1 and S3-2, respectively. An
計算判定部2b及びOR回路4の出力側には、AND回路5が接続されている。AND回路5は、計算判定部2bから出力される震度信号S2と、OR回路4から出力されるP波検出信号S4とのANDを求め、震度信号S2が出力され、且つ、震度信号S2が出力される時刻までにP波検出信号S4が出力されているときには(即ち、「P波検出信号S4が有り」のときには)、保護対象の動作又は停止を制御する制御信号S5を出力する回路であり、ゲート回路等で構成され、この出力側に、保護対象(例えば、制御システム)10が接続されている。
An
制御システム10は、制御信号S5を受信すると、例えば、人の安全確保のために地震発生を知らせる警報装置11を動作させると共に、2次災害防止のために防護機器(例えば、ガス・薬品等の供給を遮断する機器や、露光機、拡散炉等の生産装置を停止させる機器)12を動作させる装置であり、コンピュータのソフトウェア、又は個別回路(ハードウェア)により構成されている。
When the control system 10 receives the control signal S5, for example, the alarm system 11 that notifies of the occurrence of an earthquake is operated to ensure the safety of humans, and protective devices (for example, gas, chemicals, etc.) are used to prevent secondary disasters. This is a device that operates a
(実施例1の動作)
図2は、図1の地震防災システムの動作を示すフローチャートである。
ステップSP1で、防災対象区域の地震防災システムの動作が開始すると、ステップSP2−1で、緊急地震速報受信システム2内の受信部2aにおいて緊急地震速報1の受信待ち状態になると共に、ステップSP2−2で、P波地震計3−1,3−2においてP波発生待ち状態になる。地震が発生すると、全国に張り巡らされた地震観測網の震度計によりP波が検知され、気象庁により震源位置、及びマグニチュード、地震発生時間が予測され、これらの予測値を含む震源情報が、緊急地震速報1としてREICから各防災対象区域へ衛星回線や専用回線等を介して配信される。
(Operation of Example 1)
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the earthquake disaster prevention system of FIG.
When the operation of the earthquake disaster prevention system in the disaster prevention target area starts in step SP1, in step SP2-1, the receiving
ステップSP2−1で、配信された緊急地震速報1を受信部2aが受信すると、ステップSP3で、計算判定部2bにより、受信された緊急地震速報1を基に、S波の震度、地震到達までの時間が計算され、更に、ステップSP4で、計算判定部2bにより、その計算結果が所定の震度閾値レベルを超えると、震度信号S2がAND回路5へ出力される。
When the receiving
一方、ステップSP2−2で、2台のP波地震計3−1,3−2のうち少なくとも1台がP波の発生を検出すると、この検出信号S3−1,S3−2のうち少なくとも1つがOR回路4へ出力され、このOR回路4によりOR処理されてP波検出信号S4がこのOR回路4内の出力保持回路4aに一時保持されてAND回路5へ出力される。
On the other hand, when at least one of the two P-wave seismometers 3-1 and 3-2 detects the occurrence of a P-wave in step SP2-2, at least one of the detection signals S3-1 and S3-2. Is output to the
ステップSP5で、AND回路5により、計算判定部2bから出力された震度信号S2と、OR回路4内の出力保持回路4aから出力されたP波検出信号S4とがAND処理され、震度信号S2が出力され、且つ、この時刻までにP波検出信号S4が出力されているときには(即ち、「P波検出信号S4が有り」のときには)、ステップSP6で、制御信号S5が制御システム10へ出力される。
In step SP5, the AND
この結果、制御システム10により、人の安全確保のために警報装置11が動作して地震発生が報知されると共に、2次災害防止のために防護機器12が動作してガス・薬品等の供給が遮断され、露光機、拡散炉等の生産装置も停止され、その後、ステップSP7で、動作が終了する。
As a result, the control system 10 operates the alarm device 11 to ensure the safety of people and notifies the occurrence of an earthquake, and the
(実施例1の効果)
本実施例1の地震防災システムによれば、次の(a)、(b)のような効果がある。
(Effect of Example 1)
The earthquake disaster prevention system according to the first embodiment has the following effects (a) and (b).
(a) 2台のP波地震計3−1,3−2を設置し、この2台のP波地震計3−1,3−2でそれぞれ検出された検出信号S3−1及びS3−2をOR回路4でORを取り、このORが取られたP波検出信号S4と、緊急地震速報受信システム2で受信された緊急地震速報1からの震度信号S2とを、AND回路5でANDを取ることにより、警報装置11や防護機器12を動作させる構成にしている。そのため、緊急地震速報1に誤報が含まれていても、この誤報を簡単且つ的確に防止できる。しかも、P波地震計3−1,3−2の台数を減らすことができ、システム構成部品数の削減に伴い、配線作業及び設置作業等が簡易になってシステム製造費用を低減できる。
(A) Two P-wave seismometers 3-1 and 3-2 are installed, and detection signals S3-1 and S3-2 detected by the two P-wave seismometers 3-1 and 3-2, respectively. OR
(b) 本実施例1では、2台のP波地震計3−1,3−2のうち1台がP波を誤検出した場合には、OR回路4により、P波地震計による検出有りと判断される虞がある。しかし、P波地震計の誤検出の場合には、緊急地震速報1が来ていない場合が殆どであると考えられるため、技術的に問題はなく、むしろ、このような問題に比べて前記(a)の効果が著しく大きい。
(B) In the first embodiment, when one of the two P-wave seismometers 3-1 and 3-2 erroneously detects the P-wave, the
(変形例)
なお、本発明は、上記実施例1に限定されず、緊急地震速報受信システム2や、制御システム10により制御される警報装置11及び防護装置12を、図示以外の種々の構成に変更することが可能である。
(Modification)
The present invention is not limited to the first embodiment, and the emergency earthquake
1 緊急地震速報
2 緊急地震速報受信システム
2a 受信部
2b 計算判定部
3−1,3−2 P波地震計
4 OR回路
5 AND回路
10 制御システム
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記地震発生により到来するP波をそれぞれ検出する第1及び第2のP波地震計と、
前記第1及び第2のP波地震計の検出結果に対する論理和を求め、前記第1及び第2のP波地震計のうち少なくとも1台が前記P波を検出したときにはP波検出有りの出力信号を出力する論理和回路と、
前記論理和回路の前記出力信号を所定時間保持してP波検出信号を出力する保持回路と、
前記震度信号と前記P波検出信号との論理積を求め、前記震度信号が有り、且つ、前記P波検出信号が有りのときには、保護対象の動作を停止する制御信号を出力する論理積回路と、
を有することを特徴とする地震防災システム。 When an earthquake early warning including the location, magnitude, and time of occurrence of an earthquake is sent, the earthquake early warning is received, the seismic intensity and the time to reach the earthquake are calculated, and the calculation result is a predetermined seismic intensity. An emergency earthquake warning receiving system that determines whether or not a threshold level is exceeded and outputs a seismic intensity signal when the determination result exceeds the predetermined seismic intensity threshold level;
First and second P-wave seismometers that respectively detect P-waves arriving due to the occurrence of the earthquake;
An OR with respect to the detection results of the first and second P-wave seismometers is obtained, and when at least one of the first and second P-wave seismometers detects the P-wave, an output with P-wave detection An OR circuit for outputting a signal;
A holding circuit that holds the output signal of the OR circuit for a predetermined time and outputs a P-wave detection signal;
An AND circuit that obtains a logical product of the seismic intensity signal and the P wave detection signal, and outputs a control signal for stopping the operation of the protection target when the seismic intensity signal is present and the P wave detection signal is present; ,
An earthquake disaster prevention system characterized by comprising:
前記緊急地震速報を受信する受信部と、
前記受信部の出力信号から前記震度及び前記地震到達までの時間を計算し、前記計算結果が所定の震度閾値レベルを超えるか否かを判定し、前記判定結果が前記所定の震度閾値レベルを超えるときには信号を出力する計算判定部と、
を有することを特徴とする請求項1記載の地震防災システム。 The earthquake early warning receiving system is
A receiver for receiving the earthquake early warning;
Calculate the seismic intensity and the time to reach the earthquake from the output signal of the receiving unit, determine whether the calculation result exceeds a predetermined seismic intensity threshold level, and the determination result exceeds the predetermined seismic intensity threshold level A calculation determination unit that sometimes outputs a signal;
The earthquake disaster prevention system according to claim 1, further comprising:
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