Xウインドウシステムを用いた地震活動解析プログラム

験 震 時 報 第

6

0

巻

(

1

9

9

7

)

3

7

-

-

-5

1

頁

3

7

X

ウインドウシステムを用いた地震活動解析プログラム

横 山 博 文

(

R

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1

9

9

6

)

S

1. はじめに 気象庁では，地震活動等総合監視システム (E

PO

S)の導入時に地震活動解析のためにミニコンに接続さ れたグラフィックディスプレイを用いたシステム(勝間 田，

1

9

9

2

)

が 開 発 さ れ た . こ れ は ， パ ー ソ ナ ル コ ン ビュータを用いた

SEIS-PC

(石川他，

1

9

8

5

)

等を 参考に気象庁の地震業務に使用することを配慮して作成 されている. し か し 処 理 速 度 や メ モ リ 容 量 不 足 等 の 問 題で使い勝手には少々問題があった.その後，発震機構 解析のために

1

9

9

1

年に

UNIX

ワークステーション(三菱 電機製ME / R

7

2

0

0

， 0 S : H P -U X)が導入された. このマシンは

RISC

プロセッサを

CPU

にもち，当時と してはかなり高性能なモデルであった.そこで，より高 速で操作性の良い地震活動解析ツールを目指して開発に 着手した.

UNIX

マシン上で動作する地震活動解析ツー ルは，東京大学地震研究所の

S

e

i

s

V

i

e

w

(綴織・芳井，

1

9

9

4

)

や東北大学で開発されたもの(鶴岡，

1

9

9

5

)

等 が ある. 今回の開発では前述の高速性，操作性のほか，できる だけ標準ライブラリを使用することによる他のマシンへ の 移 植 の 容 易 さ に 重 点 を 置 い た 最 近 の

UNIX

は標準化 が進んでおり，開発時に配慮することによりメーカやO

S

の違いがあっても容易に移植が可能である.そこで， 画面表示にはほとんどの

UNIX

マシンに標準で搭載され る， Xウインドウシステムを利用した. またクーラフイカ ルユーザインターフェースには

UNIX

の標準となりつ つある

OSF/Motif

を使用し，マンマシンインターフェ ースの標準化を実現した. プログラムは

CRT

画面に描画を行なうモジュールとむ カルコンプインターフェースを使用してプリンタに出力 するプロッタ出力モジュールの2本 の モ ジ ュ ー ル か ら

S

2

.

機 能 概 要 2. 1 出力できる図表 以下の図表が画面表示およびプリンタ(プロッタ形式 およびモノクロハードコピー形式〉に出力できる.入力 ファイルにメカニズムデータを指定した場合は，メカニ ズムの情報を表示できる. -震央分布図 ・断面図l -断面図2(断面図1に直交する方向の断面)

.MT

図 ・時空間分布図 -深さの時系列図 ・回数ヒストグラム .回数積算図 ・エネルギー積算図 .M別度数分布図 • b値 • 3次元分布図(この図はプロッタ形式の出力はできな .震源要素リスト

2

.

2

データファイル このプログラムで使用しているデータファイルは以下 の通り. (1) 震源ファイル(入力) このプログラムで使用する震源ファイルは相対編成 ファイルの気象庁震源カタログデータフォーマット(表

1

)またはその旧形式(勝間田他〆

1

9

9

2

)

である.形式 の違いは自動的に認識する.順編成ファイルはユーティ リテイコマンドを使用

ι

て相対編成ファイルに変換して 使用する.震源ファイルを置くヂィレクトリは後述する リソースにより変更できるようになっている.また，使 なっている.

CRT

描画モジュールは

C

言語，プロッ夕 、用するファイル名等もリソースにより指定できるように 出力モジュールは旧来からのペンプロッタ用のバッチ処 なっており，最大

4

0

個のファイルまでメニューに登録で 理で使用していたものを改造したため

FORTRAN

で記 きるようになっている. 述しである.現在このプログラムは

1

9

9

5

年に更新された

(

2

)

メカニズムデータファイル(入力) 新

EPOS

(地震予知情報課，

1

9

9

6

)

で気象庁の地震業 務で使用されている他，気象研究所，気象大学校等の関 係部局で利用されている. このプログラムで使用するメカニズムデータファイル は相対編成ファイルの気象庁発震機構解データフ。ォーマ ット(表

2

)またはその旧形式(勝間田他，

1

9

9

2

)

であ

-37-38 験 震 時 報 第60巻 第1---4号 項 番 項 目 名 内 容 レ コ ー ド 種 別 ヘ ッ ダ IA 1 型 と 長 さ F 3 震 で さ 算 ) の 件 ) 深 計 S J 秒 時 条 m ) で M き ( た の k m 件 と 差 ) ) し み ( K 条 S 等 の 誤 分 分 算 刻 さ ( の s 源 暦 準 ( ( 計 m 深 差 み 等 b M 震 1 西 月 日 時 分 秒 標 差 差 で k の 誤 刻 M m た た 汁 の ) ) 誤 ) ) 誤 件 ) 1 源 準 m た : し し 凶 ム 度 分 準 度 分 準 条 m は 震 標 k 白 し B 算 定 凶 イ ︿ ( 標 ( ( 標 の k た の の 1 空 算 計 決 夕 、 度 度 一 ( ま 時 さ は は 計 A が が I ン H H H H N H 線 経 リ さ 定 た 深 た 合 が M 等 庁 内 い い ジ の H H の H H フ 深 田 し の ま 場 庁 J C 象 山 リ 央 央 さ の さ 算 源 定 た 象 :S 気 オ 震 震 深 源 深 計 震 固 し 気 J I n 4 n L n L n L ' i ' i 秒 分 分 ﹀ ( ) ) ( ) ) ( m 差 度 分 差 度 分 差 k 誤 ︿ ( 誤 ︿ ( 誤 ( 暦 準 度 度 準 度 度 準 さ 西 月 日 時 分 秒 標 緯 緯 標 経 経 標 深 0 1 2 3 4 5 2 3 4 5 6 7 8 9 -E A -E A 唱 ・ A e E A -A -a A 1 6 I標 準 誤 差 (k m ) n 4 円 4 円 4nL 42222443444445 ESIl--FFIFFIFFF 円 L'ind

・

--i F A F A A ロ B O D -種 2 種 ド ﹁ H F 一 一 ユ ユ 表 チ チ 時 ニ ニ 走 グ H グ H 用 マ マ 使 守 e n 6 n u u n u ' i ' i ' i ' i n 4 n 4 2 2 I震 源 評 価 2 3

I

震 源 補 助 情 報 グ ロ 守 口 す -フ 番 番 フ 度 模 模 域 名 名 数 定 震 規 規 地 地 地 点 決 大 害 波 央 央 央 測 源 最 被 津 震 震 震 観 震 4 5 6 7 8 9 0 1 n L n d n L 円 Ln4 円 4 司 O 円。 A 1 A 1 A 1 A 1 A 1 1 1 1 3 A 2 4 1 3 A 1 1 3. 2 X つ 白 る 報 有 使 空 よ 情 は 号 号 に 合 に る た 番 番 数 め 場 表 表 白 断 た 用 す ま 域 名 の た の 時 時 て 空 判 い 採 対 度 地 地 点 グ る 関 走 走 つ 合 の 用 不 に 震 央 央 測 ラ す 機 表 用 用 た 場 み 人 を は 源 大 穫 模 震 震 観 フ 定 他 時 沖 近 あ の 刻 、 e た 震 最 規 規 の た る 決 。 表 走 方 付 に 明 一 m 等 “ ま た 自 存 る 害 被 ル し め を 類 時 周 東 島 る 不 リ k 定 川 能 し 空 震 依 震 等 け 被 津 イ 用 定 源 種 走 沖 道 列 す ' フ 1 固 h 不 定 合 地 関 地 ズ お ， た ア 使 に 震 の 準 陸 海 島 定 件 さ さ さ 肘 考 定 決 場 常 機 工 イ に め 7 n に 毎 が 表 標 三 北 千 決 条 深 深 深 h 参 決 が の 通 他 人 ノ 震 グ 定 m 名 名 定 ル 庁 時 を 期 庁 関 地 ラ が 地 地 決 イ 象 走 1 2 3 4 源 初 1 2 3 4 7 8 象 機 1 2 3 4 の フ 津 央 央 源 ア 気 た 震 の 気 他 こ 感 字 震 震 震 フ 表1 気象庁震源カタログデータフォーマット る. レコードの内容のうち前半の半分は震源ファイルと (3) 地形データファイル(入力) 同じになっており，後半にメカニズム解の情報が入って 地形データはデータファイルとインデックスファイル いる.順編成ファイルはユーティリテイコマンドを使用 に分かれた

EPOS

形式(勝間田他，

1

9

9

2

)

の 相 対 編 成 して相対編成ファイルに変換して使用する.その他の条 ファイルで配置ディレクトリはリソースにより変更でき 件は震源ファイルと同様である. る よ う に な っ て い る . 以 下 の ( )内は出典を示す.

X

ウインドウシステムを用いた地震活動解析プログラム 39 項 番 項 目 名 型 と 長 さ 内 容 剖 M 判 ρ o ' i ' i 9 A A H H ノ ツ法 へ定 別 決 タ 種 ム 一 ド ズ J ア一ニ 源 コ カ 震 レ メ ハ U 咽 inL 3 空 白 I A 1 4 メ カ ニ ズ ム 決 定 機 関 IA 4 5

I

予 備

I

A 5 6 I断 層 面 の 区 別 I A 1 7

I

発 震 日

I

1 2 8 I断 層 の タ イ プA IAl 9

I

空 白

I

A 1 1 0 I断 層 の タ イ プ B I A 2 1 1 I方 位 角 I 1 4 1 2

I

傾 斜 角

I

1 3 1 3 I方 位 角 I 1 4 1 4

I

傾 斜 角

I

1 3 1 5

I

方 位 角

I

1 4 1 6

I

傾 斜 角

I

1 3 1 7

I

走 行

I

1 4 1 8

I

傾 斜 角

I

1 3 1 9 Iす べ り 角 I 1 5

円 。

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円

4nLn4n4nLnLnL

円 。

3 1 I評 価 I A 1 以 h ツ M よ 卜 す に ツ 表 法 マを方 一 ド た る オ 一 し ょ フ コ 定 に T 源 レ 決 分 動 M 震 解 を 区 初 C す ム ム り 示 ズ ズ お I C に ニ ニ と ー カ カ の 表 メ メ 下 空 白 メ カ ニ ズ ム を 決 定 し た 機 関 に よ り 以 下 の と お り 区 分 J M A M 気 象 庁 月 報 J M A Y 年 報 H R V D. ノ 、 ー ノ 〈 ー ド N E 1 C N E 1 C 空 白 断 層 面 の 区 別 。 区 分 は 以 下 の と お り

A

面 2 B面 空 白 不 明 発 震 日 断 層 の タ イ プ 。 区 分 は 以 下 の と お り R 逆 断 層 N 正 断 層 空 白 断 層 の タ イ プ 。 区 分 は 以 下 の と お り

s

s

ス ト ラ イ ク ス リ ッ プ D S デ ィ ッ プ ス リ ッ プ A M ど ち ら と も 言 え な い P軸 方 位 角 0-360度 北 か ら 時 計 回 り P軸 傾 斜 角 0-90度 水 平 方 向 がO T軸 方 位 角 0-360度 北 か ら 時 計 回 り T軸 傾 斜 角 0-90度 水 平 方 向 がO N 軸 方 位 角 0-360度 北 か ら 時 計 四 り N 軸 傾 斜 角 0-90度 水 平 方 向 がO A 面 走 行 0-360度 北 か ら 時 計 回 り A面 傾 斜 角 0-90度 水 平 面 がO A函 す べ り 角 -180-180度 正 断 層 の 時 は 負 B面 走 行 0-360度 北 か ら 時 計 回 り B面 傾 斜 角 0-90度 水 平 面 がO B面 す べ り 角 -180-180度 正 断 層 の 時 は 負 メ カ ニ ズ ム 解 全 ス コ ア P波 初 動 が 観 測 さ れ た 観 測 地 点 数 メ カ ニ ズ ム 解 気 象 庁 の み の ス コ ア P波 初 動 が 観 測 さ れ た 気 象 庁 観 測 地 点 数 空 白 年 月 投 影 法 区 分 は 以 下 の と お り

u

p 上 半 球 等 積 投 影 法 L O W 下 半 球 等 積 投 影 法 メ カ ニ ズ ム 解 に 対 す る 評 価 空 白 O ‘K S 参 考 表2 気象庁発震機構解データフォーマット -日本周辺の海岸線および県境(小竹他， 1975，水路 部，気象庁合成) ・伊豆周辺の海岸線(地震研究所) -世界の海岸線および国境(

1

S

C)

上の3つは縮尺により自動的に切替えて表示に使用する. -海溝部(石川・中沢， 1991) ・活断層(新編日本の活断層， (有)ジオデータサプライ， 1996) ・海底地形等深線(水路部) ・標高メッシュデータ(国土数値情報，国土地理院)

40 験 震 時 報 第60巻 第 1---4号 (凶4心) パラメ一夕フアイル(使用者 利用する.入出力) ・震源検索・表示パラメータファイル .地図描画パラメータファイル (5) ワークファイル(入出力) リソースまたは環境変数で指定するディレクトリに ファイルをいくつか作成する場合がある.正常に終了し た場合は削除する. 2. 3 動作環境

• H

P

-U

X

9

.

0

• N E C EWS -U X/V

(r e

14.2) . S U N 0 S 4.

1

.

3， ASCII Motif

1

.

0 において良好に動作することを確認済み，

C

コンパイラ， FORTRANコンパイラ， Motifが利用できれば比較的 簡単に移植可能である. 2.4 リソースの設定

X

ウインドウのリソースとは，

X

ウインドウを使用す るプログラムのウインドウ値や表示位置，色，文字の種 類などを定義したものである.特定のプログラム固有の リソースを定義したクラスリソースファイルとユーザ固 有のカスタマイズに使用するリソースファイル(通常ホ ームディレクトリ下の.

X

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s

)

がある. これらの ファイルを記述することにより，マシン環境の違いを吸 収し，個人の好みに合わせたカスタマゲズが可能である. このプログラムでリソースに設定できる主な項目は次の 通り. ・震源ファイルのディレクトリおよびファイル名. ・地図ファイルのディレクトリ. -震央地名ファイルのパス ・プリンタの定義. .プリンタ毎のプロッタ出力ルーチン .表示色 ・震源検索/~ラメータの初期値 .地図ィミラメータの初期値 ~ 3. パラメータの設定 3. 1 震源の検索 震源の検索は，期間，マグニチュード，深さをfrom ---toで、指定し，地理的位置は地図パラメータで指定した 範囲内に入るものを検索する.また，その他の検索条件 として，有感フラグ，被害フラグ，津波フラグの論理和 を指定できるようになっている.第1図に震源パラメー タ設定ウインドヴを示す.データファイルはとくに構造 やインデックスを持たない，単純に時刻順に震源データ

自

1

1.1.

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j

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議

第一ファイjレ こ 語 数 二 ; ゴ 第 二 フ ァ イjレ こ ; 謀 議 浸 斗 議 ー デ ー タ 入 力 フ ァ イ ル 設 定 調 プルダウンメニューボタン フ ラ グ : 緩 無 視 む

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発破「

遡

1

+

一 一 検 索 フ ラ グ 設 定 ト グ ル ボ タ ン ゴ被害コ;主波ひ有感

」

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j

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表校:記長伝説;正

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.

2

J

L~:::_fJ ←コマンドメニューホタン

第1図 震源検索・表示パラメータ設定ウインドウ

Xウインドウシスデムを用いた地震活動解析プログラム が並んだ相対編成ファイルなので，まず 2分法により指定された期間の先頭デー タをサーチし，後はそのレコードから順 次検索条件にあてはまるかどうかを遂ー チェックしながらデータを取り込むよう にしている.震源ファイルは2つまで指 定できる. 2つのファイルは全く同じ条 件で検索するので同じ震源が両方に入っ ている場合は2っとも取り込まれてしま うので注意しなければならない. また，検索パラメータは再利用できる ようにディスクにセーブできるように なっている.検索に要する時間はマシン 35'30' 35'N 性能に依存するが，最近のR I S Cマシ 34・30' ンでは東海・南関東地域のl年分1万個 M

O

O

O

δ : p t h 4.0 0

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21 /3.0 d o 41 2.0 巴

1

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41 程度読み込むのに10--20秒程度である. _{UND 90 trough} 3. 2 地図パラメータ 震央分布図を描画する地図は，震源検 第3図 鳥 撒 図 の 描 画 例

中心の繍籾~}~L

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経度邸主-弱

1"oE 作画領域幅国夜

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数値パラメータ入力一ー 高 ぎ

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堅序:t{g~選択一一等地図:三%Jレド川

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L~~~主主位三j←投影法選択プルダウンメニュ-I

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2∞ m な お ∞m U 7000m

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4500m U 8000m

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表蘇示色肘サンげプル川および崎表示滞種自腿選択料トグ仰ルホボ、タ〆

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ゐ媛鋭白毅袋製よ荻認お捻取

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品 : ゐ ユ 「 一 ボ タ ン 第2図地図パラメータ設定ウインドウ

-41-42 験 震 時 報 第60巻 第 1'""-' 4号 索の地理的位置の条件にも使われる.地図パラメータは サンプル描画される画面を見ながら対話的に決めること ができる.第2図に地図ノぞラメータ設定ウインドウを示 す.指定できる地図パラメータは投影中心，図の幅と高 さ，ースケール，回転角，緯経線の間隔.海岸線・県境・ 海溝軸・活断層・海底等深線・火山・鳥撒図のそれぞれ を描画するかどうかとその表示色等である.表示色はR

cGB

それぞれの配合割合をスライダーで対話的に変更で きる.また，描画後でも変更が可能である.震源検索パ ラメータ同様ディスクにセーブすることができる.第3 図は鳥轍図描画例である. 地図の描画に要する時間は，東海・南関東地域の海岸 線，県境，海溝軸の場合でl秒弱である 3. 3.震源のシンボルのパラメータ 個々の震源を示すシンボルは深さによって色と形状を 変えることができる.また，マグニチュードによって大 シンボル縮小ボタン(全シンボル) シンボルサイズの マグニチュード境界

II~::::~:

第4図 震源表示用シンボル設定ウインドウ きさを変えることができる.第4図に震源のシンボル設 定ウインドウを示す.特に指定しなければデフォルト値 が採用されるが，対話的に変更することができ，設定し た内容を震源検索パラメータと同時にディスクにセーブ できる. 3.4 領域設定 断面図や震源リスト等の震央分布図以外の図表に表示 する震源を指定した地理上の領域内に含まれるものだけ に限定することができる.領域の設定は震央分布図上で 一つの多角形で指定する.凹凸の形は自由だがドーナツ 型や8の字のような指定はできない.設定方法には次の 3つの方法がある ・マニュアル設定(震央分布図上で対話的に設定する) .ファイルにセーブした領域情報の呼出し ・既製(プログラム組込み)の領域の使用 3.5 投影面の設計

Xウインドウシステムを用いた地震活動解析プログラム ₄₃ 360 N 330

_N

1360_{E 137}0_E

₁

₃

₈

0

_E

₁₃₉0

E

第5図 震央分布図の表示例 断面図，時空間分布図を表示する際の投影面を設定す ることにより任意の線分に沿った断面を見ることができ る.投影面の設定ば震央分布図に断面をとりたい方向の 線分を描画することにより指定する. 3. 6 プリンタ選択 図形やリストを出力するプリンタをリソースを定義す ることにより， 10個まですることができ，プログラム実 行中にメニューから選択できる.

S

4

.

表示機能 4. 1 震央分布図 全ての図の基本となる図で，指定された条件で検索さ れた震源データを地図画面上に表示する.ここで表示さ れた震源がその他の図表の表示対象となる.また，この 画面上で、領域の設定や投影面の設定を行う (1) 震央分布図の表示(第5図) 表示は次の手順で行う ①地図を描画する. ②震源ファイルを検索し，データを読み込む.同時に 座標変換を行う. このとき砂時計が表示され，マウス カーソルは時計マークに変わる.砂時計は読み込み対象

1

4

0

0

_E

350 N 340_N 1380_E 第6図 した震源ファイル

明地

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震源要素の表示 となるデータ数と読み込んだデータ値の比を表現するよ うになっている. ③検索したデータを画面に表示する. パラメータを設定しなおしたときで，対象となる震源 が変わる場合は上記①②③の手順で，シンボルや地図の

-43-44 験 震 時 報 第60巻 第 1--... 4号

口

第 7図 震 央 分 布 図 の 部 分 拡 大 表示項目等のみの変更だ対象となる震源に変更がない場 合は①③の手順で表示が行われる.シンボルの大きさは

M

の値で連続に変わるのではなく.各ランク毎に固定に なる.色や形を決定するときの深さの 1/10位は切捨て ている. (2) 震源要素の表示(第6図) 震央分布図上でマウスを使って地震を指示する事によ り，その地震の震源要素を表示できる。'また.断面図や M T図などの図を表示している場合はそれらに表示され ている該当する震源が連動して点滅する.震源要素表示 機能は断面図やM T図などの他の図でも同様の操作で実 行できる.

(

3

)

震央分布図の部分拡大(第

7

図) 震央分布図上で、マウスを使って矩形領域を指定して， その部分を拡大して表示することができる. 4. 2 断面図1(第8図) 断面図

l

は深さを

Y

軸方向にとる.デフォルトの断面 は東西方向.投影面を設定した場合はマークAが左， 1994 01 01 00:00 --1994 12 31 24:00 昨4952 第8図 断 面 図1の表示例

-吋

1J

第9図 断 面 図2の表示例

Xウインドウシステムを用いた地震活動解析フ。ログラム 45 マークBが右になるように表示する.投影面の方向は 4.5 時空間分布図(第11図) 例えばB点から見たA点の方向が北から西回りに540 _の X軸に時間 ，Y軸にある投影面の位置をとる.投影面 ときは， N540

_W

(A)， N1260

_Ea)

のように示す.また， のデフォルトは南北方向.投影面を設定した場合は， デフォルトでは縮尺は，水平，鉛直方向とも震央分布図 マークAが上側にくるように表示する. と同じで，ウインドウ枠のリサイズ、ハンド、ルをドラッグ 4. 6 深さの時系列図(第12図) することにより変更できる.震源のシンボルは震源検索 深さの時系列を表示する(一種の時空間分布図).

"

x

で指定した深さの範囲の浅い方の値の深さのシンボルを 軸に時間，

Y

軸に深さをとり，時間軸の目盛りは自動で 採用する. ふる.震源のシンボルは震源検索で指定した深さの範囲

4

.

3

断面図

2

(第

9

図) 断面図 2は深さを

X

軸方向にとる.常に断面図 lの断 面に直交する方向の断面を表示する.デフォルトの断面 は南北方向，投影面を設定した場合は，設定した投影面 に直交する方向の断面を表示する.その他は断面図lと 同じである. 4.4 M T図(第10図) マク、、ニチュードの時系列を表示する図

.x

軸に時間， Y軸にマグニチュードをとり，時間軸の目盛りは自動的 につけられるようになっている. 1鈎401 01 00:00一l鈎412 31"24:00 第10図MT図の表示例 l田401 01 00:00 --1叩412 31 24:00 第11図 時 空 間 分 布 図 の 表 示 例 1994 01 01 00: 00 --1994 12 31 24: 00 第12図 深さの時系列図の表示例

-45-4

6

験 震 時 報 第

6

0

巻 第 1--4号

の浅い方の値の深さのシンボルが使われる logEs=4.8+ 1.5M s CGutenberg & Richter，

4

.

7

回数ヒストグラム(第

1

3

図}

1

9

5

6

)

単位時間当たりの地震回数を棒グラフで表示する.単 た だ し こ の 式 のM sには気象庁のマグニチュードを使 位とする時間は，時，日，月，年の4段階で自動または 用している. 手動で決められる.縦軸は自動または手動，時間軸の目

4

.

1

0

M

J;IJ度数分布図(第

1

6

図) 盛りは自動でつけられる. マグニチュードの度数分布図を表示する. X軸にマグ

4

.

8

回数積算図(第

1

4

図) ニチュード， Y軸にマグニチュード別の発生度数および 地震回数の積算グラフを表示する. X軸に時間， Y軸 累積度数を対数軸で示している. に回数をとり，時間軸の目盛りは自動または手動でつけ

4

.

1

1

b値(第 17図) られる b値とマクーニチュードの度数分布図を表示する. X軸

4

.

9

エネルギー積算図(第

1

5

図) にマグニチュード， Y軸にb値と発生度数の対数をとる. エネルギーの積算グラフを表示する. X軸に時間， Y ここで用いたb値は表示位置のマグニチュードを最小の 軸にエネルギーをとり，時間軸の目盛りは自動でつけら マグニチュードとして最尤法で計算した値である(宇津， れる.エネルギー(J)はマグニチュードから次の式により

1

9

6

5

)

.

計算している

4

.

1

2 3

次元表示(第

1

8

図)

1

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9

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1

3

図 回数ヒストグラムの表示例

1

9

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1

4

図 回数積算図の表示例

Xウインドウシステムを用いた地震活動解析プログラム 傘1013.J 6 1994 01 01 00:00 -'--1994 12 31 24:00 N= 8211 5-1・・・・・・・・….. J叩 FebMarAprMay Junみu A昭 S epOct Nov D配 第

1

5

図 エネルギー積算図の表示例 1994 01 01 00:00 --1994 12 31 24:00 ~_ Nご8211 10000

‘

一

一

ー

一

_eN

_I

←ー累積度数 On

I-M

別度数 1000 100 10 4 5 6 第16図 M}5IJ度数分布図の表示例 1994 01 01 00: 00 --1994 12 31 24: 00 ~_ N= 8211 10000a::;:;:;:一一 1000 100 10 第17図 b値の表示例

-47-4 5 1.

0

0.5 6

4

7

4

8

験 震 時 報 第60巻 第 1"'-' 4号 61

協動￨

ム

去、レ一

応副会

遺 ι形 一 ジ 一 畿 地 一 γ ソ 一 第

1

8

図

3

次元分布図の表示例 震源を遠近法を使って3次元的に表示し，マウス操作 で任意の方向に回転:することができる. ・スライダーの操作 スライダーをマウスで操作してパラメータを変更する ことでいろいろな角度から見たり，拡大，縮小，平行移 動ができる.パラメータはスライダーを操作すると瞬時 に変更され，同時に画面を更新する.マシン性能にもよ るが，

5

，

0

0

0

個程度の震源までなら，マウスの操作に連 動して画面がスムーズに動く ①

Z

軸(鉛直軸)の回りの回転白

Z

軸回転スライダーの操作により，

z

軸の回りに

1

8

0。

.

.

.

.

.

.

.

.

-180

0 回転できる. ②

X

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X

軸回転スライダーの操作により ，

X

軸の回りに

0.

.

.

.

.

.

.

.

1

8

0

0 の範囲で回転できる. ③拡大縮小 ズームスライダーの操作により拡大・縮小ができる. カメラのズームに相当する. ④視点の移動 距離スライダーの操作により，視点の位置を近付けた り，遠ざけたりする.対象までの距離に相当する.従っ て視点までの距離を小さくとり，ズームで縮小すると近 くで広角レンズで見たように遠近感が強調される.逆に， 距離を大きくとり，ズームで拡大すると遠くのものを望 遠レンズで見たように遠近感がなくなる. ⑤左右方向の平行移動 横移動スライダーの操作により，左右方向に平行移動 する. ⑤上下方向の平行移動 縦移動スライダーの操作により，上下方向に平行移動 する. 4.13 メカニズム表示 入力ファイル選択でメカニズムデータファイルを選択 した場合は，震源の表示はメカニズム解を示すものにな る.メカニズム表示には震源球， p軸， T軸， N軸，

A

面， B面の各表示があり，デフォルトでは下半球等積投 影の震源球になる.震源球表示の場合は深さ別シンボル の設定は無視され，深さに対応した色でM別の指定され た大きさの震源球を描く(第19図).軸の表示の場合は 軸と震源シンボルの両方を表示する. 2軸表示を選択し た場合は第2軸を破線で描画する(第20図).軸は上半 球投影のときは画面から手前に，下半球投影のときは画 面から奥に向かつて号

I

l

、たものになる. メカニズムの表示は震央分布図，断面図，時空間分布

Xウインドウシヌテムを用いた地震活動解析プログラム 49 198301 01 00:00 --1992 1231 24:00 1400 E 第四図 メカニズム(震源球)の表示例 図，深さの時系列図， 3次元分布図の各分布図上でも行 えるようになっている. 4.14 プロッタ出力 画面に表示中の各種の分布図をCanonレーザーショ ットやポストスクリプトプリンタに出力できる.出力す る図は画面に表示中のもの全て(ただし鳥瞭図および 震源リストや

3

次元表示を除く).図の大きさは画面に 表示している大きさで出力されるが変更も可能である. プリンタのほうが画面より分解能が高いのでハードコ ピーよりきれいな図ができる.色の違いは無視してモメ クロで出力する. 1種類の図がl枚の用紙に出力される. プロッタ出力はまずパラメータファイルを作成し，プ ロッタ出力プログラムを起動する.プロッタ出力は画面 表示とは別の独立したプログラムで行うので，出力動作 中でも震源表示の操作を行える.また，プロッタ出力が 終了しなくても続けて別の図を作成し，プロッタ出力を 行うこともできる 4.15 ハードコピー出力 ほとんどの図はプロッタ出力でプリンタに出力できる 1410

_E

1420_E Depth

o

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21

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41

@

61

-@

90 trough が，プロッタ出力できないシンボルで表示した場合や， 鳥轍図， 3次元表示等をプリンタに出力する場合にこの 機能を使う.この機能はプログラムからxwdコマンド およびxprコマンドを使用して出力する.カラー画面 をいったんモノクロで表示してからハードコピー出力す るので表示の色は関係ない.出力できる図はLサイズ， Sサイズ，ハイレゾリューショシの3種類がある. ①Lサイズ:画面の表示に近い大きさで出力する. ②Sサイズ:Lサイズの1/2の大きさで出力する. ③ハイレゾ:大きさは

L

サイズで分解能は2倍/ライン のドット密度でプロッタに匹敵する解像度になる.ただ し震央分布図のみ. 4.16 ウインドウダンプ出力 この機能はXウインドウのコマンドのxwdを使用し て，表示イメージをファイルにセーブする.セーブした データはxwd形式のファイルを扱う様々なアプリケー ションで使用できる.出力できる図は解像度がハイレゾ (大きさが2倍)とノーマルの2種類，カラーの種類が カラー，モノクロ，反転(モノクロの白黒反転)の3種

-49-50 験 震 時 報 第 60巻 第 1'" 4号 198301 01 00:00 --1992 1231 24:00 N = 73 file:JMAMEC Lower hemisphere P-axis

一

一

一

T-axis … 3S0 N

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一

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N 59. 140'E 16.4' 43.1 2;0 SOUTHERN I BARAK I PREF

19倒 的0102:29 36'N 10. 140'E 2.1

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52.1 2.3 'SW IBARAKI PREF

1994 05 01 02:30 350

N O. 131E 14.2' 40.7 2.4 CENTRAL AICHI PREF

1994 05 01 05:44 33"N 51. 139'E 21.9' 16.6 3.0 NEAR削YAKEJIIIA I SLAND

1994 05 01 09:48 35'N 28. 140'E 47.1' 44.5 2.8 NEAR CHOS削 CITY

第

2

1

図 震 源JIストの出力例(上:全項目，下:省略形式) 類である. 4. 17 震源リスト出力(第21図) 表示中の震源要素のリストを画面またはプリンタに出 力することができる.領域の設定がされている場合は領 域内の震源が対象となる.出力形式は全ての項目を含む ものと省略形式の2種類がある.画面への表示はターミ ナルウインドウと viを使用するので viの検索機能な どが使えるようになっている. 4.18 ファイル出力 現在表示中の震源データを任意のファイルに出力する ことができる.領域が設定されている場合は領域内の震 源が対象となる.

Xウインドウシステムを用いた地震活動解析プログラム 51 圏直冨il'GD'Jii

U

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1

817

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X

ウインドウを使用する初めての例だっ たため，最初はなかなか思うようにならず苦労した. し かし，このプログラムはXウインドウ利用の特徴的な機 能の大部分を使用しでいるため，最近のプログラム開発 では，このプログラムの一部を切り取って組み合わせる ことで短期間に完成できることも多い.また，開発を始 めた当時は利用できるワークステーションはl台だけだ ったが，その後様々なシステムにUNIXワークステーシ ョンが使用されるようになり，異なったメーカやOSの ワークステーションをネットワーク接続して使用するよ うになった. このため，最近の改造では，移植性を考慮 して，個々のハードウェアやOS等のシステムに依存す る部分をハードコーデインクーから， リソースによる記述 で対応できるようにし柔軟性を持たせるようにしてい る.今後も更に改良を加え，より使いやすくして行くつ もりである. 参考文献 石川有三・中沢博志(1991)テ'ィジタイザーを使った 地図逆変換プログラム一一海溝軸等のディジタル化へ の応用一一，第2回日本情報地質学界講演会ジオイン フォーラム.91講演予稿集.28，57 石川有三・松村一男・横山博文・松本英照(1985): SEIS-PCの開発一一概要一一，情報地質， 10， 19-34. 宇津徳治(1965):地震の規模別度数の統計式logn=a -bMの係数bを求める一方法，北海道大学地球物理 学報告， 13， 99-103. 勝間田明男(1992): EPOSにおける地震関連データ表 示用ツールの開発，験震時報， 55， 107 -125. 勝間田明男・横山博文・佐久間喜代志(1992): EPOS における地震関連データベースの整備，験震時報， 55， 89-94. 綴瀬一起・吉井敏魁:クライアント/サーバ型地震活動、 度データベースシステム:SiesView，地球惑星科学 関連合同学界1994年合同大会予稿集， 111 -P 84， 342 小竹美子，吉田満・佐藤泰夫・浜田和朗(1975) 日本 および世界地図を描くためのテ'ィジタル・マッププロ グラム，地震研究所量報， 50. 53-72. 地震予知情報課(1996) 新EPOSの紹介，地震火山 技術通信， No.7，1 1-11 鶴岡 弘(1995) : W Sにおける地震活動解析ソフト の開発，地球惑星科学関連学会1995年合同大会予稿集， Z :-P 62， 649. 鶴岡 弘(1995) ワークステーションを用いた地震 活動解析ソフトの紹介，日本地震学会ニュースレター， Vol.7， No.4. 45-46. Gutenberg B.， C.F. Richter (1956):Magnjtude

and Energy of Earthquakes， Ann. Geofis， 9，