【所内／拠点研究】
研究種目 A
研究代表者 源栄正人
所属部門・分野 災害リスク研究部門・地域地震災害研究分野
職名 教授
研究課題名 構造ヘルスモニタリング機能を有する次世代早期地震警報システムの開発 氏名（所内） 分野名・職名 現在の専門 研究の役割分担
※源栄 正人 大野 晋
柴山 明寛
地 域 地 震 災 害 研 究 分 野・教授
地 域 地 震 災 害 研 究 分 野・准教授
災害アーカイブ研究分 野
准教授
地震工学 地震工学 災害情報学
研究総括, 早期地震警報シス テムの構築
地震動予測システムの検討 早期地震警報システムの構築
氏名（所外） 所属・職名 現在の専門 研究の役割分担 三辻和弥
萩原由訓
Ulziibat MUNKHUU Erdene GANZORIG Michael PENDER
山形大学・准教授
大林組技術研究所・副課 長
モンゴル科学アカデミ ー・地震学部門長 モンゴル科学技術大学・
教授
オークランド大学・教授
地震工学 地震工学 地震学 耐震工学 耐震工学
早期地震警報システムと構造 モニタリング技術の検討 システム展開の検討
モンゴルにおける地震警報シ ステム活用の検討
モンゴルの建物の構造モニタ リング
ニュージーランドの杭基礎建 物のモニタリング
研 究 組 織
合計 ８名 研 究 経 費 総額 7,840千円
何をどこまで明らかにしようとするのか
早期地震警報システムの代表として, 気象庁による緊急地震速報が運用されており, 東日本大 震災における成功事例も報告されているが, 巨大地震や直下型地震に対する適用性や精度の面 で必ずしも十分とは言えず, 改善の余地が多く残されている.
本研究では, 予測精度の向上のためには, 伝播経路の途中の波形情報を瞬時に利用したリアル タイム地震動予測法の研究を行うために開発してきた構造ヘルスモニタリング機能を有するリ アルタイム地震観測装置の地域展開と海外移転を目指すもので, ２年間で以下の検討を行う. 1) リアルタイム地震動予測法の提案と東日本大震災の地震観測情報を用いた検証
2) 公共建築に展開する多点リアルタイム地震波形データ共有化システムの構築 3) 地震被害軽減のための利活用モデルの構築
研究目的
研究の特色・意義
本研究プロジェクトでは, 高精度の地震動予測情報を提供することにより地域の公共施設や企 業の地震防災対策に貢献するばかりでなく, オンサイトと地域に展開したリアルタイム地震観 測装置からの地震波形情報の共有化システムを開発することにより早期地震警報や建物のヘル スモニタリングに関する地震防災教育にも活用できる. 海外への技術移転のための国際交流を 行うことは国際貢献の面からも意義がある. システムを開発するに際し, 前線地震観測点での 波形情報から内陸部の地震波形を推定するリアルタイム地震動予測法の研究を盛り込んでいる ため, 地震動研究の分野に関する学術的貢献も期待される.
当該年度 の研究成 果の内容
平成24年度の研究成果を以下に示す.
１）東日本大震災における早期地震警報システムの利活用の実態をまとめるとともに, 巨大地 震に対するリアルタイム地震動予測の高精度化を図る手法として, 前線波形情報を用いた リアルタイム地震動予測手法の研究を継続的に行った.
２）これまでに設置した構造ヘルスモニタリング機能を有するリアルタイム地震観測装置（Ｅ ＥＷ／ＳＨＭシステム）の復旧・移転と拡張を行った. 東日本大震災で津波により浸水し た２観測点の復旧・移転を行うとともに, 新たに, 大崎市本庁東庁舎と鹿島台支所庁舎, 岩 沼市庁舎, および白石市庁舎の4点に拡張した.
３）これまで開発したＥＥＷ／ＳＨＭシステムの海外移転として, モンゴル国ウランバートル 市に展開すべく, モンゴル科学アカデミーを訪問し技術セミナーを共同開催した. また, モンゴル国の防災関連機関を訪問し, 早期地震警報システムの利活用に関する情報交流を 行うとともに講演を行った.
研究成果 の「実践 的防災 学」とし ての位置 づけ（ど のように 役立つの か）
当該研究が防災・減災にどのように寄与するのかを必ず明記してください.
１） 巨大地震における早期地震警報システムの課題を整理することは, 国内外で発生する巨 大地震対応の警報システムのために不可欠である.
２） 前線波形情報を用いたリアルタイム地震動予測法の研究は, 予測精度の向上のためには 今後主流となり, 都市・建築の被害低減に寄与する.
３） 建物の構造ヘルスモニタリング機能により, 構造物の振動特性を長期モニタリングする ことは, 耐震工学・構造工学の分野における学術的な貢献にもつながる.
４） 発展途上国への防災技術の移転, 防災に関する情報交流は研究所の国際貢献活動として 意義がある.
URL等 参加研究者および研究組織が作成した研究内容または研究成果に関するウェブサイトなど 1) 東北大学シーズ集：構造ヘルスモニタリング機能を有する早期地震警報システムの開発
http://www.rpip.tohoku.ac.jp/seeds/profile/186/search_keyword:源栄 正人/lang:jp/
2) IRIDeSアクティビティーレポート：http://irides.tohoku.ac.jp/topics/detail.html?id=1116 Extension of the System of Earthquake Early Warning with Structural Health Monitoring in Mongolia (Motosaka)
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＜データ編＞
研究成果の公表
学術論文 （2012 年 4 月～2013 年 3 月）
合計（ 6 ）編 うち Ａ （ 5 ）編, Ｂ （ 1 ）編 Ａ学術論文（著者名／表題／雑誌名／巻号／頁／発行年／査読の有無）
Masato Motosaka, Tsoggerel Tsamba, Kazuya Mitsuji, Toshihide Kashima／Amplitude Dependent Dynamic Characteristics of a Damaged 9-story Building During the 2011 off the Pacific Coast Tohoku Earthquake／Proc. of the 15th World Conference on Earthquake Engineering／2012年9月「査読有」
Tsoggerel Tsamba, Masato Motosaka, Kazuya Mitsuji／Site Specific Ground Motion Amplification Study in Sendai Basin for Seismic Design Based on Observation Records During the 2011 Tohoku Earthquake／Proc. of the 15th World Conference on Earthquake Engineering「査読有」
源栄正人, ツァンバ ツォグゲレル吉田和史, 三辻和弥／東北地方太平洋沖地震における被災建物の振 幅依存特性の長期モニタリング／JAEE日本地震工学会論文集 ／Vol.12(2012)No.5,117-132／2012年11月
「査読有」
Tsamba Tsoggerel, Masato Motosaka, Kazushi Yoshida, and Kazuya Mitsuji, Dynamic Characteristics of a Damaged Nine-story Building during the 2011 off the Pacific Coast Tohoku Earthquake, Journal of Civil Engineering and Architecture, Vol.6, No.8, 1039-1046, 2012「査読無」
Masato Motosaka, Kazuya Mitsuji／Building damage during the 2011 off the Pacific coast of Tohoku Earthquake
／Soils and Foundations／52(5)929-944／2012.12「査読有」
B その他（著者名／表題／雑誌名／巻号／頁／発行年／査読の有無）
1) 萩原由訓, 野畑有秀, 源栄正人, 三辻和弥／前線観測点の地震情報を利用したリアルタイム地震動予測に 関する研究／2012年度日本建築学会大会（東海）／231-1232／2012年9月「査読無」
著書（著者名／書名／総頁数／出版社／共著の場合には担当した頁／発行年／単著・共著の別）
合計（ 1 ）冊
源栄正人／「今を生きる」５自然と科学／第四章「東日本大震災の実態と教訓を踏まえて〜都市・建築の総 合的地震対策のために」／51-67（17頁）／2013年2月
学会発表（発表者／学会名・場所／講演日時／招待・基調・通常講演の別）
通常講演（発表者／学会名・場所／講演日時）
1) 萩原由訓, 野畑有秀, 源栄正人, 三辻和弥／前線観測点の地震情報を利用したリアルタイム地震動予測に 関する研究／2012年度日本建築学会大会（東海）／231-1232／2012年9月12日
2) Tsoggerel Tsamba, Masato Motosaka／Wavelet-based Ground Motion Prediction Using Front-site Waveform Data／ 東京大学地震研究所研究集会／2013年1月11日
基調講演・招待講演（発表者／学会名・場所／講演日時）
1) 源栄正人／東日本大震災を経験して～学校と子どもを地震から守るために～／日本安全教育学会・南三 陸ワークショップ／2012年5月13日
2) Masato Motosaka／Tohoku Earthquake Disaster and Earthquake Early Waning／UC-Berkeley Seismological Laboratory Seminar／April 3, 2012
3) 源栄正人／Lessons of the 2011 Tohoku earthquake Focused on Characteristics of Ground Motions and Building
Damage／日本地球惑星科学連合・幕張／2012年5月21日
合計 （ 5 ）件
総説・解説記事（著者名／表題／雑誌名／査読の有無／巻号／発行年）
合計（2 ）件 うち
1) 源栄正人／早期地震警報システムの有効性と教訓／河北新報／2012年5月11日
2) 戸田芳雄, 相澤一博, 佐藤浩樹, 源栄正人／震災から1年―改めて災害と学校について考える―／東京書
籍・教室の窓／vol.36／4-11／2012 市民向けの講演・セミナーなどの開催
（小中高との連携, 公開講座, 講演会・セミナー, 展示会, ボランティア活動等）
（名称／日時／講演者／演題名／会場／参加者数）
古川黎明高校講義／2012年6月26日, 10月16日／源栄正人／地震に強いたてものづくり／東北大学／各20 名
社会教育主事講習／2012年7月25日／源栄正人／東日本大震災の実態と教訓〜今後の地震対策と防災教育 のために〜／東北大学教育学部11階大講義室／79名
防災講演会／2012年7月27日／源栄正人／学校における防災教育の在り方について／多賀城文化センター
／300名
防災講演会／2013年1月19日／源栄正人／地震動と建物被害の関係性について／横浜市緑公会堂／200名 学校安全教育指導者研修会／2013年2月8日／源栄正人／地震の科学と防災教育／東北歴史博物館／280名 防災士研修セミナー／2013年3月17日／源栄正人／地震のしくみと被害／宮城県建設産業会館／70名
研究成果に関する報道・雑誌・web 媒体などへの掲載（日付／掲載先／内容／関係研究者の氏名）
2012年5月11日／河北新報／早期地震警報システムの有効性と教訓／源栄正人
国際連携
国外の研究機関との研究協力・交流の有無（ 有 ）
〈国名・研究機関名〉
モンゴル国・科学アカデミー, 惑星・地球物理研究所 ニュージーランド・オークランド大学
国外の研究者の参加 （ 有 ）
〈参加研究者の所属・参加形態〉
モンゴル科学アカデミー
学術交流協定の活用 （ 有 ）
〈協定の名称〉
東北大学とモンゴル科学アカデミーとの間に, 大学間学術交流協定あり.
教育上の効果
学生の参加による教育上の効果（ 有 ）
〈参加学生の所属〉
博士論文, 修士論文のテーマとして実施している.
〈学生による成果発表〉
本研究による成果として, 博士論文, 修士論文がまとめられている. 成果は既発表のものと未発表のものが ある.
ポストドクターの活用（ 無 ） 教育上の効果についてのアピール
公共建物に設置したリアルタイム地震観測装置から伝送される波形を用いた研究・教育ばかりでなく, 一 般市民や学校における防災教育にも活用でき, 社会教育・学校教育にも貢献できる.
国内の研究機関の研究への参加（ 有 ）
〈参加研究者の所属〉
山形大学 三辻和弥
大林組技術研究所 萩原由訓
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