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中国地震警報システムの構築と技術研究(その2)

2015年 3月31日

李小軍

李 小軍:博士、中国地震局地球物理研究所副所長

略歴

1965年10月生まれ。1984年、湖南大学土木工学科を卒業、1993年、中国地震局工程力学研究所(地震工学専攻)修了後、博士号を取得。現在、中国地震局地球物理研究所副所長、北 京工業大学客員教授(長江学者奨励計画による)、国家創新人材推進計画に参加。また、中国地震学会常務理事、アジア地区地震及び火山活動危険管理組合実行委員会委員、学術定期刊行物『国際地震動向』編集長、『 震災防御技術』副編集長。主な研究分野は、複雑な地形での地震波動シミュレーション、地震マイクロゾーイングマップの作成による安全性の評価、原子炉施設の耐震テスト及び耐震解析、強 震観測ネットワークの構築と観測、地震警報と震度速報など。
10以上の国家級重点科学研究プロジェクト担当し、300篇余りの学術論文、4冊の専門書を発表し、科学技術発展貢献に関連した受賞多数。

その1よりつづき)

三、その他の地震警報システム

 中国は1994年、広東大亜湾原子力発電所に地震警報システムを設置した。当該システムは6個の三軸(瞬時値の3方向)加速度センサ、4個の三軸(ピーク時値の3方向)加速度センサ、2 台の地震検知器で構成されている。震央域での震動が定められた限界値を超えると、震動を検知後、警報器が警報を出力するため、専門機関の決定を経て適切な対策を講じることができる。その他、秦 山原子力発電所と嶺澳原子力発電所にも同様の地震警報システムが設置されており、これらのシステムは中国における地震警報システムの先駆けとなった。

 2007年、西気東輸による重点プロジェクト 天然ガス主配管敷設建設の第一期操業が開始され、この時初めて石油やガスのパイプラインにも地震観測、及び警報システムが設置された。当該システムは、4 ヶ所の強震動観測台、2ヶ所の断層直上のGPS観測点のほか、パイプラインと接合部の巡視、モニタリングなどのサブシステム、総合集積、監視プラットフォームなどによって構成されている。

 2008年の四川大地震の後、中国地方政府や各研究機関、企業、例えば中国地震局地球物理学研究所、成都高新減災研究所などは、特定の地域、特に唐山地域や四川地震の被害地域に対し、い ち早く地震警報システムの建設に取り掛かった。これらの地域に設置された地震警報システムは国内の地震警報システムの技術発展に大きく貢献し、システム建設とその運用に際し、ノ ウハウや実体験を積み上げる絶好の機会となった。

四、地震警報システム技術の研究開発

 中国国務院が2006年末に公布した《国家防災減災計画(2006-2020年)》には、「地震警報技術システムとは、早期予測ネットワークのコア技術として重要な基盤システムであり、人命救助や防災、減 災の生命線ともなり得る緊急地震速報を自動配信で提供する仕組みである」と明確に述べられている。

 この計画は、地震警報システムの建設における国の役割を確固たるものとするだけでなく、地震警報システムの建設技術の研究促進についても強く言及している。

 90年代初頭より、中国鉄道部は京滬(北京―上海)高速鉄道の建設を契機に、科学技術研究機関、大学、自部門の設計部門を組織化し、連携と協力を図り、地震警報技術に関する研究を推進した。“ 京滬高速鉄道安全監視制御システム全体プラン(1997)”、“京滬高速鉄道安全監視制御システム工事設計暫定規定立案及び地震警報システムサブシステム(1999)”、“ 京津城際鉄道緊急地震速報自動処理システムプラン(2005)”、“鉄道地震測定プロジェクト及び地震観測網データ自動処理システムの研究(2008)”などの研究を重ね、数々の課題解決にあたってきた。そ のほか、鉄道科学研究院は科学技術部門の課題である“高速鉄道防災安全監視制御システム技術及びプロトタイプシステムの研究(2010)”に注力し、中 国地震局地球物理研究所など地震専門研究機関の支援と協力を得て、その研究事業の立証に務めた。

 さらに、中国地震局は国家科学技術支援計画プロジェクトである“地震警報と震度速報システムの研究と模範応用(2010)” 並びに、公益性業種科学研究専門プロジェクトである“ 地震緊急処置技術及び快速レール交通研究の応用”などの研究を推し進め完成させている。

 現在、北京交通大学と中国地震局地球物理研究所は、国家自然科学基金重点プロジェクトである“高速鉄道地震観測、警報理論と方法研究”について探求している。こ れらのプロジェクトの研究成果は中国全土の地震警報システムの建設技術の基礎を打ちたてると共に、貴重な経験を得る良い機会となっている。2012年2月、中国地震局と鉄道部は《高速鉄道地震安全戦略協力協議》に 署名し、“高速鉄道地震安全技術研究開発チーム”を発足させ、鉄道地震警報システム建設と山積する課題についての研究を進めている。

 こうしたプロジェクトには科学的な課題も大きく関与している。観測台で得た初期微動と呼ばれる最初の小規模な地震動(特にP波を感知してから3秒以内の値の変化)データの集約、解析に基づき、地 震警報検知器の開発やネットワークの構築、地震の強度により影響を受けると思われる地域の高速推定、警報パターン別地震警報配信能力の指標の確定を行っている。

 同時に、地震警報の正確性とその確率の評価、さまざまなケースを想定しての警報配信パターン全試行計画、地震緊急処置方法とプロジェクト運営における緊急案件インターフェース要件、地 震警報と緊急処置危険評価などの分野の研究を進めている。現時点では、地震警報、緊急処置運用のバックボーンとなる法律、及び関連する法律の制定に関する研究が不足しているといわれている。

 現在、地震警報と緊急処置の技術研究を基盤とし、地震警報模範システムと試行システムの建設を統合する方向にある。中国の科学者がまとめた地震警報システムの建設と運用メンテナンスの技術指南書である『 地震警報システム建設技術指南』の主な内容は、目的、範囲、規範に関する文献の引用、専門用語の定義、強震警報台の建設に関わる設備工事や取付け、調整と報告、警報センター、警報基礎データバンク、デ ータ分析処理、建設に関する書類の保存、システムテスト運転などである。

 また、『地震警報システム運用メンテナンス技術指南』の主な内容は、目的、範囲、規範に関する文献の引用、専門用語の定義、観測台の運用とメンテナンス、警報センターの運用とメンテナンス、デ ータのバックアップと警報基礎データバンクのメンテナンス管理などである。これらの技術指南書は中国地震警報システム建設と運用メンテナンスの作業内容、技術手法、求められる技術及び成果の確認、報 告方法などを主導する役割を担っている。

 (おわり)


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