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JP4293453B2 - Dam disaster prevention method and equipment by earthquake early warning - Google Patents
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Description

全国地震観測網からの観測データに基づく、ダムの地震防災技術に関する。   It relates to dam earthquake prevention technology based on observation data from the national seismic network.

既設ダムの地震時損傷形態について集約してみると、コンクリートダムに関してはクラックが発生する現象が発生し、また、フィルダムに関しては沈下や残留変形が発生する現象が、主要な損傷形態となる。そして、過去に発生した地震被害の解析は、ダムの耐震性能を正確に評価するために、非常に強い地震動を受けた際のダムの損傷過程・損傷様式を明確にし、クラックや残留変形等の損傷量を定量的に評価することが必要である。また、地震損傷を受けることが想定される場合には、地震損傷が発生してもダムの貯水機能が安全に保持され、2次災害の危険性が無いことを照査することが大切であることを示唆するものである。   Summarizing the damage modes of existing dams during earthquakes, the phenomenon of cracking occurs in concrete dams, and the phenomenon of subsidence and residual deformation occurs in fill dams. In order to accurately evaluate the seismic performance of dams in the past, analysis of earthquake damage that occurred in the past clarifies the dam damage process and damage mode when subjected to extremely strong ground motions, such as cracks and residual deformation. It is necessary to quantitatively evaluate the amount of damage. If earthquake damage is expected, it is important to check that the water storage function of the dam is maintained safely and there is no risk of a secondary disaster even if earthquake damage occurs. It suggests.

特開2003−114281号公報JP 2003-114281 A 土木学会リアルタイム災害情報検知とその利用に関するシンポジウム(2004年6月)、pp125〜130Japan Society of Civil Engineers Real-time disaster information detection and its use symposium (June 2004), pp125-130

全国地震観測網からの観測データに基づくダム防災方法および装置については、代表的にダムの地震時損傷の即時的評価法が提案され、実証試験も行われている。   As for dam disaster prevention methods and equipment based on observation data from the national seismic observation network, an immediate evaluation method for dam earthquake damage has been proposed, and verification tests have been conducted.

特願2001−308218号公報Japanese Patent Application No. 2001-308218 土木学会リアルタイム災害情報検知とその利用に関するシンポジウム(2004年6月)、pp125〜130Japan Society of Civil Engineers Real-time disaster information detection and its use symposium (June 2004), pp125-130

発明が解決しようとする課題について、以下にまとめる。
1.ダムの地震防災
水力エネルギーは、純国産の無公害自然エネルギーであり、地球環境保全の観点からも、我が国のベース電源として貴重な存在である。水力発電所を構成する大型構造物のひとつにダムがあるが、ダムは、社会性が高い施設であり、地震時の安全性の確認と確保は、大変重要な技術事項である。ダムは、優れた耐震性を有する構造物であるが、これまでの世界の地震経験事例を見ると、大地震の際に損傷を受けた事例が幾つか報告されており、周辺に住民が生活する地域で損傷を受けた場合の被害は甚大である。したがって、念には念を入れた、地震防災への備えが大切である。
The problems to be solved by the invention are summarized below.
1. Seismic disaster prevention for dams Hydroelectric energy is purely domestic non-polluting natural energy, and is a valuable base power source in Japan from the viewpoint of global environmental conservation. There is a dam as one of the large structures that make up a hydroelectric power plant. The dam is a highly social facility, and it is a very important technical matter to confirm and ensure safety during an earthquake. The dam is a structure with excellent earthquake resistance. However, looking at examples of earthquake experiences in the world so far, there have been several reports of cases of damage caused by major earthquakes, and there are residents living in the vicinity. The damage caused by the damage in the area is serious. Therefore, it is important to be prepared for earthquake disaster prevention with special attention.

地震が発生した際に、現状では、揺れて初めて地震の発生を知り、揺れが収まってからどの程度の震度であったかを確認し、所定の揺れ以上であることが判明した場合には臨時点検を実施して安全性の確認を実施しているのが一般的である。地震防災技術の進歩発展に伴い、地震動の到達前に地震の発生を知り、臨時点検の必要性や優先的に点検すべき部位についても、地震動の到達前に把握することが可能になると考えられる。   When an earthquake occurs, the current situation is that the first occurrence of an earthquake is known to occur, and the degree of seismic intensity has been confirmed after the shaking has stopped. It is common to check the safety by implementing it. With the advancement of earthquake disaster prevention technology, it will be possible to know the occurrence of earthquakes before the arrival of earthquake motion, and to understand the necessity of temporary inspection and the parts that should be preferentially checked before the arrival of earthquake motion. .

近年、高感度地震観測網(Hi-net)、強震観測網(K-NET、KiK-net) 等の地震観測網が高密度に整備され、地震情報が速やかに収集・分析・活用されるようになりつつある。地震の初期微動(P波)を感知してから3〜4 秒程度の時間で震源情報を特定する技術が開発され、震源から少し離れた地域に対しては、地震動の到達前に「何秒後に震度幾つの地震動が到達する」という緊急地震速報が配信されることが可能になりつつある。   In recent years, high-sensitivity seismic networks (Hi-net), strong-motion seismic networks (K-NET, KiK-net), etc. have been developed with high density so that earthquake information can be collected, analyzed, and utilized quickly. It is becoming. Technology has been developed to identify hypocenter information in about 3-4 seconds after detecting the initial tremor (P wave) of the earthquake. It is becoming possible to deliver an emergency earthquake warning that “the number of seismic intensity will reach later”.

また、既設ダムでは、ダムの安全管理や耐震設計技術の高精度化に活用するために、主要な既設ダムでは地震観測が実施されており、既設ダムで得られた地震観測データの有効活用も行われている。   In addition, in existing dams, seismic observations are carried out in major existing dams in order to use them for dam safety management and higher accuracy of seismic design technology, and effective use of seismic observation data obtained from existing dams is also possible. Has been done.

ダムの地震時安全性に対する社会的要求度は、自然条件や社会条件等の国情に応じて変化すると考えられるが、4 つのプレートが複雑にぶつかり合う環太平洋地震帯に位置し、国土が狭い上に可住地面積が少なく、河川流域の土地利用が高密度に進んだ我が国では、ダムの耐震性能、防災性能に関する社会的要求度は高い。緊急地震速報の活用は、ダムおよびダム周辺地域の地震防災性を向上させるために大変有効であると考えられ、今後、地震時損傷予測の精度向上、大地震時の対処・行動に関する判断支援のための工夫、電力エネルギー施設への適用性等について検討が必要である。   The social demand for dam safety during earthquakes is thought to change according to national conditions such as natural conditions and social conditions, but it is located in the Pacific Rim earthquake zone where the four plates collide in a complicated manner, and the land area is small. In Japan, where the area of inhabitable land is small and land use in river basins has advanced at a high density, social demands regarding the seismic performance and disaster prevention performance of dams are high. The use of emergency earthquake bulletins is considered to be very effective in improving the earthquake disaster prevention performance of dams and the surrounding areas of dams. It is necessary to examine the device for this and the applicability to electric power facilities.

2.三次元動的解析技術
一方、コンピュータ機器の高性能化に伴い、現在では、ダム−基礎岩盤−貯水池連成系の三次元動的解析技術が実用化されており、非常に強い地震動に対するダムの耐震性能の照査が可能になりつつある。
2. 3D dynamic analysis technology On the other hand, along with the improvement in performance of computer equipment, 3D dynamic analysis technology for dam-foundation bedrock-reservoir coupled system has been put into practical use. A review of seismic performance is becoming possible.

このような背景を踏まえ、緊急地震速報と既設ダムにおける地震観測情報と三次元動的解析技術を有機的に連携させることにより、既設ダムの地震時安全性を即時的に評価判定する方法が望まれる。また、高性能のスーパーコンピュータを利用することにより、緊急地震速報を受信してからリアルタイムでダムの三次元動的解析を実施することが可能となる。   Based on this background, it is desirable to have a method for immediately evaluating and judging the safety of existing dams during earthquakes by organically linking emergency earthquake warnings, earthquake observation information at existing dams, and 3D dynamic analysis technology. It is. In addition, by using a high-performance supercomputer, it is possible to perform a three-dimensional dynamic analysis of a dam in real time after receiving an earthquake early warning.

しかし、現状で普通のコンピュータを利用する場合は、ダムの三次元動的解析には長時間を必要とするので、緊急地震速報を受信してから三次元動的解析を実施する方法では、リアルタイムの対応に即応することが現実的には難しいので、事前解析を実施しておく。   However, when using an ordinary computer at present, a long time is required for the three-dimensional dynamic analysis of the dam. In practice, it is difficult to immediately respond to the response, so a preliminary analysis is performed.

そこで、普段の事前準備として、入力地震動、基礎岩盤、貯水池等に関する解析条件をさまざまに設定した三次元動的解析を、あらかじめ実施し、世界の地震損傷事例や三次元動的解析の結果を集約しシステム化することにより、大地震発生時のダムの損傷を即時的に予測し、緊急時のリアルタイム対応が可能となる。   Therefore, as usual preparations, 3D dynamic analysis with various analysis conditions related to input ground motion, foundation rock, reservoir, etc. is performed in advance, and global earthquake damage cases and 3D dynamic analysis results are consolidated. By systematizing it, it is possible to immediately predict dam damage in the event of a major earthquake and to respond in real time in an emergency.

3.ダム損傷解析に関して
ダムは、地震動に対して高い耐震性を有していると考えられるので、地震時に軽微な損傷を受けることはあっても、構造的に重大な損傷を受けることは極めて稀であると考えられる。しかし、これまでの世界の既設ダムでは、重大な地震被害を受けた事例が報告されている。そのため、万が一のこともないように、平素からダムの地震時安全性を照査し、大地震が発生した際には、円滑かつ迅速な安全確認ができるようにしておくことが大切である。ダムでは、震度4以上の場合等に臨時点検を実施するように定められているので、震度4以上が想定される場合は、緊急地震速報を臨時点検情報として活用することが有効である。
(1)アーチ式コンクリートダムを用いたこれまでの検討では、引張破壊による損傷を予測する解析がある。
(2)1959 年12 月のマルパッセダム(フランス)の事例では、ダム決壊は基礎岩盤の崩壊が原因とされている。損傷解析においても周辺岩盤の崩落を考慮するためには、もっと広範囲なモデルによる検討が必要である。
(3)連続体モデルで計算されたコンクリートの発生応力分布は、必ずしもダム損傷形態そのものではない点など、計算結果の表現には留意する必要がある。
3. Regarding damage analysis of dams Dams are considered to have high seismic resistance against earthquake motions, so they are very rarely damaged structurally, although they may suffer minor damage during an earthquake. It is believed that there is. However, there have been reports of cases of severe earthquake damage in existing dams around the world. For this reason, it is important to check the safety of dams during earthquakes so that they can be confirmed smoothly and quickly in the event of a major earthquake. In dams, it is stipulated that extraordinary inspections are carried out when the seismic intensity is 4 or higher. Therefore, it is effective to use emergency earthquake warnings as temporary inspection information when seismic intensity 4 or higher is assumed.
(1) In the previous studies using arch-type concrete dams, there is an analysis to predict damage due to tensile failure.
(2) In the case of Malpassedam (France) in December 1959, the dam collapse was caused by the collapse of the foundation rock. In the damage analysis, in order to consider the collapse of the surrounding rock mass, it is necessary to study with a wider range of models.
(3) It is necessary to pay attention to the expression of the calculation results, such as the distribution of stress generated in the concrete calculated by the continuum model is not necessarily the dam damage form itself.

(4)フィルダムに対する適用について
(4−1)コンクリートダムについては、地盤が良く地震被害は極めて少ない。過去の地震被害を踏まえると、フィルダム(特にアースダム)が重要なターゲットになるものと考えられる。地盤が悪い地点であれば、地震被害の危険性は増大すると考えられる。ため池については液状化等かなりの地震被害が報告されている。また、近年の都市化の進展に伴い、ダム直下にまで都市化した地域も増加している。
(4) About application to fill dam
(4-1) Regarding the concrete dam, the ground is good and there is very little earthquake damage. Based on past earthquake damage, the fill dam (especially the earth dam) is considered to be an important target. If the ground is bad, the risk of earthquake damage will increase. There have been reports of significant earthquake damages such as liquefaction in ponds. In addition, with the progress of urbanization in recent years, the area that has been urbanized to just below the dam is also increasing.

(5)ダム施設の地震損傷予測の適用性について
(5−1) 日本の近代ダムは極めて強固でありダム本体の地震時損傷は考えにくいが、昭和8 年以前に建設された老朽ダムも多数あり、また、周辺施設への影響についての検討等への適用の拡大を検討する必要がある。
(5−2)台湾集々地震(1999年9月21日)によるダムの大きな被害のように、地表に出ていない断層の活動も考えられ緊急地震速報の活用による安全対策は有効であり、重要である。
(5−3)付帯施設の地震時安定性に関しては、ダム直近だけでなく、その外側の周辺岩盤の問題や貯水池周辺の斜面崩壊による被害の可能性もあり、リスク評価の対象領域を拡大することが必要となる。
(5) Applicability of earthquake damage prediction for dam facilities
(5-1) Modern dams in Japan are extremely strong, and damage to the dam itself during an earthquake is unlikely. However, there are many old dams built before 1958, and the effects on surrounding facilities were examined. It is necessary to consider expanding the application to
(5-2) Safety measures by using early earthquake warnings are effective because of the activity of faults that are not on the surface of the earth, such as the major damage of dams caused by the Taiwan earthquake (September 21, 1999). is important.
(5-3) With regard to the stability of incidental facilities during earthquakes, not only the immediate vicinity of the dam, but also the surrounding rock masses and the possibility of damage due to slope failure around the reservoir, the scope of risk assessment will be expanded. It will be necessary.

4.普及促進に向けての標準化などの課題
(1)ダムは、形状や周辺の地形や地質が個々に異なるので、それぞれの地点に応じた解析が必要となる。ダムの安全性がサイトの地質等に大きく依存するので、それぞれの地点の特性に配慮した解析が必要である。
(2)システム全体のコスト削減・普及という観点から標準化が必要である。ダムの形式、形状、地盤の動的特性(主要動S波速度)等に着目したパターン化について検討することが考えられる。
(3)設計時の想定を大きく上廻る地震が発生した際のダムの安全性の確認、ダム地点の地震防災性の向上等に役立てるソフト的対策が重要である。そして、構造物を強い地震動に対して設計しようとしても、技術的にもコスト的にも限界があり、このようなハード的対策の限界を補うためにも、ソフト的対策が必要となる。
また、気象庁から配信される緊急地震速報を活用して、地震動の到達直前もしくは直後に、既設ダムの地震時損傷を即時的に予測評価するための手法についての検討が必要である。ダムに関しては、震度4以上の地震が発生した場合には臨時点検を実施するように定められているので、日常的には、こうした臨時点検の効率化、防災訓練や防災教育に役立てることが至近の目的となる。
4). Issues such as standardization to promote dissemination
(1) Since dams have different shapes, surrounding topography, and geology, analysis according to each point is required. Since the safety of the dam depends greatly on the geology of the site, analysis in consideration of the characteristics of each point is necessary.
(2) Standardization is necessary from the viewpoint of cost reduction and diffusion of the entire system. It is conceivable to consider patterning that focuses on the dam type, shape, and dynamic characteristics of the ground (main S wave velocity).
(3) It is important to use software measures to confirm the safety of the dam when an earthquake that greatly exceeds the assumptions made at the time of design occurs and to improve the earthquake disaster prevention at the dam site. Even if the structure is designed for strong ground motion, there are technical and cost limitations, and software measures are necessary to compensate for the limitations of such hardware measures.
In addition, it is necessary to study a method for immediately predicting and evaluating the damage of existing dams during earthquakes immediately before or after the arrival of earthquake motion using the emergency earthquake bulletin delivered by the Japan Meteorological Agency. As for dams, it is stipulated that a temporary inspection should be carried out if an earthquake with a seismic intensity of 4 or more occurs, so it is very close to making daily inspections more efficient, useful for disaster drills and education. It becomes the purpose.

5.情報伝達に関して
(1) 我が国には、高さ15m以上の大ダムが全国に約2800 箇所ある。高さ15m 以下のアースフィルダムは25万〜30万個所あり、緊急地震速報の有効活用が可能である。しかし、データ利用料などコストが高額であると普及が難しい。受信者負担という観点から何らかの使用料が課金されるのは妥当であろうが、有意性が理解されるような説明が必要である。
(2) 緊急地震速報の伝達手段は、気象庁等から配信される情報をリアルタイム地震情報利用協議会(以後、REIC)から専用線、衛星回線等を介して伝送することが前提となる。
(3) ダムでは、昭和30 年代より地震観測が継続的に実施されて来ており、兵庫県南部地震以降は、地震観測が実施されるダムも増加していることから、ダム地点の地震観測データとの相互利用の可能性がある。
(4)外部への情報提供は、その影響が大きいため高い確度での情報であることが要求される。このため、確率論的手法ではなく震源およびサイトを特定して、地震応答解析により個別に損傷予測を行う手法は有効である。
(5)ダム本体に限るのではなく、関連施設を含めて全体システムの防災を図るために、緊急地震速報を援用した管理体制を樹立することが必要となる。
(6)情報配信に際しては、地震動推定精度や損傷予測解析の精度の向上等により、一層信頼性のある情報とする必要がある。
5. Information transmission
(1) In Japan, there are about 2800 large dams with a height of 15m or more nationwide. There are 250,000 to 300,000 earth fill dams with a height of 15m or less, and it is possible to effectively use emergency earthquake warnings. However, dissemination is difficult if the cost of data usage fees is high. Although it is appropriate that some usage fee is charged from the viewpoint of burden on the receiver, an explanation that understands the significance is necessary.
(2) The means for transmitting the earthquake early warning is based on the premise that information distributed from the Japan Meteorological Agency, etc. is transmitted from the Real-time Earthquake Information Utilization Council (hereinafter referred to as REIC) via a dedicated line, satellite line, or the like.
(3) At dams, seismic observations have been carried out continuously since the Showa 30s. Since the Hyogoken-Nanbu Earthquake, the number of dams for which seismic observations have been carried out has increased. There is a possibility of mutual use with data.
(4) The provision of information to the outside is required to be highly accurate information because of its great influence. For this reason, it is effective not to use a probabilistic method, but to identify the source and site and predict damage individually by seismic response analysis.
(5) It is necessary to establish a management system that uses earthquake early warning in order to prevent the entire system including related facilities, not just the dam body.
(6) When distributing information, it is necessary to make the information more reliable by improving the accuracy of earthquake motion estimation and damage prediction analysis.

本発明は、緊急地震速報によるダム防災方法として、地震動の到達前に配信される緊急地震速報の震源位置とマグニチュードからダムサイトで想定される地震動を推定し、前記推定されたダムサイトで想定される地震動、基礎岩盤、貯水池に関する物性値に基づいて三次元動的解析によりダムサイトの損傷を予測し、前記予測されたダムサイトの損傷から2次災害の危険性を予測し、前記予測されたダムサイトの損傷及び2次災害の危険性を前記緊急地震速報と共に配信することを特徴とする。
また、緊急地震速報によるダム防災装置として、地震動の到達前に配信される緊急地震速報の震源位置とマグニチュードからダムサイトで想定される地震動を推定するダムサイト地震動推定手段と、前記ダムサイト地震動推定手段により推定されたダムサイトで想定される地震動、基礎岩盤、貯水池に関する物性値に基づいて三次元動的解析によりダムサイトの損傷を予測する損傷予測手段と、前記損傷予測手段により予測されたダムサイトの損傷から2次災害の危険性を予測する2次災害予測手段と、前記損傷予測手段により予測されたダムサイトの損傷及び前記2次災害予測手段により予測された2次災害の危険性に関する情報を前記緊急地震速報と共に配信する防災情報配信手段とを備えたことを特徴とする。
The present invention, as a dam disaster prevention method based on the earthquake early warning, estimates the earthquake motion assumed at the dam site from the location and magnitude of the earthquake early warning distributed before the arrival of the earthquake motion, and is assumed at the estimated dam site. Dam site damage is predicted by three-dimensional dynamic analysis based on physical properties related to seismic ground motion, foundation bedrock, and reservoir, and the risk of secondary disaster is predicted from the predicted dam site damage. The dam site damage and the risk of secondary disaster are delivered together with the earthquake early warning.
In addition, as a dam disaster prevention device based on the earthquake early warning, the dam site ground motion estimation means for estimating the ground motion assumed at the dam site from the location and magnitude of the earthquake early warning distributed before the arrival of the ground motion, and the dam site ground motion estimation Damage prediction means for predicting damage to the dam site by three-dimensional dynamic analysis based on the physical properties of the dam site estimated by the means based on the ground motion, foundation rock mass and reservoir, and the dam predicted by the damage prediction means Secondary disaster prediction means for predicting the risk of secondary disaster from site damage, damage to the dam site predicted by the damage prediction means, and risk of secondary disaster predicted by the secondary disaster prediction means Disaster prevention information distribution means for distributing information together with the earthquake early warning is provided.

以下、本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置による効果を、課題の項目および請求項ごとに説明する。
2.三次元動的解析技術
世界の地震損傷事例や三次元動的解析の結果を集約しシステム化することにより、大地震発生時のダムの損傷を即時的に予測し、緊急時のリアルタイム対応を可能にした。
3.ダム損傷解析に関して
既設ダムの地震時損傷形態を即時的に予測するために、地震時の損傷予測に必要な地盤−構造物系の地震損傷解析という評価プロセスをシステムに組み込むことによって、ダムの正確な地震防災を可能とした。
Hereinafter, the effect by the dam disaster prevention method and apparatus by the earthquake early warning concerning this invention is demonstrated for every item of a subject, and a claim.
2. Three-dimensional dynamic analysis technology By integrating the system of global earthquake damage cases and the results of three-dimensional dynamic analysis, dam damage in the event of a large earthquake can be predicted immediately and real-time response is possible I made it.
3. About dam damage analysis In order to predict the damage mode of an existing dam at the time of earthquake, the dam damage analysis is incorporated into the system by incorporating an evaluation process called seismic damage analysis of the ground-structure system necessary for damage prediction during an earthquake. Earthquake disaster prevention is possible.

5.情報伝達に関して
地震による揺れが到達する前に、コントロールセンター担当者が適切な制御処置の作動を実施可能とし、周辺地域の市民、電気事業者、河川管理者等への即時的な地震防災情報を発信することによって、関係者に通報し人的及び物的被害を未然に防止することができる。
(1)本発明システムの特徴
ダム防災対応システムの特徴は、ひとつには、地震防災情報を可視化するために地圏情報(GIS、衛星画像等)の複合的利用技術をシステムに組み込んでいることである。これらの機能は、ダム地点のみならず、多種多様の施設、構造物へ適用、山間部、都市部を問わず広く全国へ適用できる。
(2)人的な適用
緊急地震速報は教育などの人的効果に高く、周辺住民などへの安全情報や越流情報の伝達を前提としての教育を行なうことで、より有効な活用が可能となる。
(3)現場への普及システムの適用性に関して
成果普及の形態については、利用側の人的資源や物的資源の状況に応じて、地震情報だけを配信するケース(携帯電話、パソコン、警報、放送等)、ハード・ソフトを含めたシステムとして提供するケース、損傷予測等の解析評価のコンサルティングをするケースなど、個別および複数の組合せがある。
5. Regarding the information transmission, before the shaking caused by the earthquake arrives, the person in charge of the control center can operate the appropriate control measures and provide immediate earthquake disaster prevention information to citizens, electric utilities, river managers, etc. in the surrounding area. By making a transmission, it is possible to notify related parties and prevent human and property damage.
(1) Features of the system of the present invention One of the features of the dam disaster prevention system is that it incorporates the combined use technology of geosphere information (GIS, satellite images, etc.) into the system in order to visualize earthquake disaster prevention information. It is. These functions can be applied not only to dam sites, but also to a wide variety of facilities and structures, and widely throughout the country regardless of mountainous or urban areas.
(2) Personnel application Earthquake early warning is highly effective for human resources such as education, and it can be used more effectively by providing education on the premise of transmitting safety information and overflow information to neighboring residents. Become.
(3) Regarding the form of dissemination of results regarding the applicability of the dissemination system to the field, the case of distributing only earthquake information according to the situation of human resources and physical resources on the user side (mobile phone, personal computer, alarm, Broadcasting, etc.), cases of providing as a system including hardware and software, cases of consulting for analysis evaluation such as damage prediction, etc., there are individual and multiple combinations.

そして、本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置によって得られる効果は、緊急地震速報の伝達手段として防災情報配信手段を具備することによって、関係者に通報し人的及び物的被害を未然に防止することが可能になる。また、ダムサイト地震動推定手段、損傷予測手段、2次災害予測手段を具備することによって、ダムの正確な地震防災が可能になり、大地震発生時のダムの損傷を即時的に予測し、緊急時のリアルタイム対応が可能になる。 And the effect obtained by the dam disaster prevention method and apparatus by the earthquake early warning according to the present invention is provided with the disaster prevention information distribution means as the means for transmitting the emergency earthquake early warning, so that the personnel concerned and physical damage are reported. It becomes possible to prevent it in advance. In addition, dam site seismic motion estimation means, damage prediction means, and secondary disaster prediction means enable accurate earthquake disaster prevention of dams. Real time response is possible.

以下の実施例1〜4によって、本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置を説明する。   The following Examples 1-4 will explain a dam disaster prevention method and apparatus based on the earthquake early warning according to the present invention.

まず、本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置の基本的考え方を説明する。   First, the basic concept of the dam disaster prevention method and apparatus based on the earthquake early warning according to the present invention will be described.

図1は本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置の、即時的評価についての基本的な手順を示す図である。図1に示すように、即時的評価の基本的な手順は、大きく、(a)即時的評価を行うための事前評価の段階と、(b)地震発生時における即時的評価の段階の、2つの段階によって構成される。前者(a)は、世界の既設ダムの地震経験事例分析(ステップS1)、様々な条件を設定した三次元動的解析の実施(ステップS2)、想定地震動に対する地震時損傷チャートの整備(ステップS3)によって構成する。後者(b)は、緊急地震速報に基づく評価対象ダムサイトの地震動の推定(ステップS5)、三次元動的解析結果を集約した地震時損傷チャートに基づく即時的評価(ステップS6)および、保守現場への情報伝達(ステップS7)によって構成する。   FIG. 1 is a diagram showing a basic procedure for immediate evaluation of a dam disaster prevention method and apparatus based on an earthquake early warning according to the present invention. As shown in FIG. 1, the basic procedure for immediate evaluation is largely divided into (a) a preliminary evaluation stage for performing an immediate evaluation, and (b) an immediate evaluation stage at the time of occurrence of an earthquake. Comprised of two stages. The former (a) is an analysis of earthquake experience cases of existing dams in the world (Step S1), three-dimensional dynamic analysis with various conditions (Step S2), and preparation of earthquake damage charts for assumed earthquake motion (Step S3) ). The latter (b) is the estimation of the ground motion of the dam site to be evaluated based on the earthquake early warning (Step S5), the immediate evaluation based on the earthquake damage chart that summarizes the 3D dynamic analysis results (Step S6), and the maintenance site It is comprised by the information transmission to (step S7).

以下、本発明の実施例1を要素技術ごとに説明する。
(1) 緊急地震速報の活用
図2は本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置の、即時的評価についての基本的な手順を示す図である。図2に示すように、地震時安全性の即時的評価方法12は、地震動の到達前に配信される緊急地震速報11を、既設ダムの地震時安全性の即時的評価に活用することを大きな前提としている。忘れた頃にやって来る大地震の発生時は、心理的に時間的余裕が少ない環境下に置かれることになるので、即時的かつ自動的にダムの地震時損傷の有無を予測し、損傷が予測される場合にはその状況を提示することが、緊急時の対応に必要となる。
Hereinafter, Example 1 of the present invention will be described for each elemental technology.
(1) Utilization of Earthquake Early Warning FIG. 2 is a diagram showing a basic procedure for immediate evaluation of the dam disaster prevention method and apparatus by the earthquake early warning according to the present invention. As shown in FIG. 2, the immediate safety evaluation method 12 for earthquake safety greatly utilizes the emergency earthquake bulletin 11 delivered before the arrival of earthquake motion for the immediate evaluation of earthquake safety of existing dams. It is assumed. When a big earthquake occurs when you forget it, it will be placed in an environment where there is little psychological time, so it will immediately and automatically predict whether or not the dam will be damaged during an earthquake and predict damage If present, it is necessary to present the situation in order to respond in an emergency.

緊急地震速報の基本情報は、震源位置とマグニチュードなので、この基本情報から経験式を用いてダムサイトで想定される地震動の卓越周波数や最大加速度を推定する。地震観測を実施している既設ダム地点に関しては、ダムで観測された地震観測データがある場合には(ステップS22)、これらのデータを活用して、対象ダム地点の地震動の増幅特性や周波数特性をより実証的に推定することが可能である。
(2)地震時損傷評価判定チャート
即時的評価に用いる地震時損傷判定チャート14は、ダムサイトで想定される地震動、基礎岩盤、貯水池等に関する条件を、様々に想定して実施した三次元動的解析の結果(ステップS23)に基づいて作成する。地震時損傷評価判定チャートは、基本的には、マグニチュードと震央距離、あるいは地震動の最大加速度と卓越周波数との関係チャートとして作成する。
Since the basic information of the earthquake early warning is the location and magnitude of the earthquake, the dominant frequency and maximum acceleration of the earthquake motion assumed at the dam site are estimated from this basic information using empirical formulas. For existing dam sites where seismic observation is carried out, if there is seismic observation data observed at the dam (step S22), these data will be used to amplify the seismic motion and frequency characteristics of the target dam site. Can be estimated more empirically.
(2) Earthquake Damage Evaluation Judgment Chart The earthquake damage judgment chart 14 used for immediate evaluation is a three-dimensional dynamic conducted by assuming various conditions related to the ground motion, foundation rock, reservoir etc. assumed at the dam site. Created based on the analysis result (step S23). The earthquake damage evaluation judgment chart is basically created as a relationship chart between the magnitude and epicenter distance or the maximum acceleration of seismic motion and the dominant frequency.

以上の地震時安全性の即時的評価方法12によって、保守現場への情報伝達13および、ダムの安全管理・効率化・合理化が実現する(ステップS21)。
次に、三次元動的解析の実施に関しては、図3の概念に示したように、地震動の最大振幅および卓越周波数などの地震動を想定する(ステップS25)。また、基礎岩盤、貯水池の水位などの動的物性値について幾つかの条件を設定し(ステップS26)、自由地盤15の地震時損傷パターンの分類・設定を行う。
By the above-described immediate safety safety evaluation method 12, the information transmission 13 to the maintenance site and the safety management / efficiency / rationalization of the dam are realized (step S21).
Next, regarding the implementation of the three-dimensional dynamic analysis, as shown in the concept of FIG. 3, earthquake motion such as the maximum amplitude and dominant frequency of the earthquake motion is assumed (step S25). In addition, several conditions are set for dynamic physical properties such as foundation rock and reservoir water level (step S26), and the earthquake damage pattern of free ground 15 is classified and set.

(3)三次元動的解析による地震時損傷の事前評価
評価対象とするダムの地震時損傷の事前評価は、ダム−基礎岩盤−貯水池連成系の三次元動的解析結果に基づいて行う。緊急地震速報を受信してから、主要動(S波)がダムサイトに到達するまでの余裕時間は数秒から数十秒程度と予想される。このような短い時間内に、リアルタイムで三次元動的解析を行うことは、現状では難しい。また、ダムの保守現場に地震工学に明るい技術者がいるとは限らないので、緊急地震速報の受信とほぼ同時に、かつ自動的に予測評価結果が提示されるような方法が必要である。従って、本発明では、緊急対応のための判断支援システムとしての活用に主眼を置き、三次元動的解析による地震時損傷解析の結果を集約し、地震時損傷評価判定チャート16を整備し、これに基づいて、即時的にダムの地震時損傷の予測評価結果を提示する(ステップS27)。
(3) Pre-evaluation of earthquake damage by three-dimensional dynamic analysis Pre-evaluation of earthquake damage of the target dam is performed based on the result of three-dimensional dynamic analysis of the dam-foundation bedrock-reservoir coupled system. It is expected that the margin time from receiving the earthquake early warning until the main motion (S wave) reaches the dam site is from several seconds to several tens of seconds. It is currently difficult to perform a three-dimensional dynamic analysis in real time within such a short time. In addition, since there are not always engineers who are well-versed in earthquake engineering at the maintenance site of the dam, a method is required to automatically present the prediction evaluation results almost simultaneously with the reception of the earthquake early warning. Therefore, the present invention focuses on the use as a decision support system for emergency response, summarizes the results of earthquake damage analysis by three-dimensional dynamic analysis, and prepares the earthquake damage evaluation judgment chart 16. Based on the above, the dam earthquake damage prediction evaluation result is immediately presented (step S27).

次に、三次元動的解析による地震時損傷の予測の一例を説明する。まず、世界の既設ダムの地震経験事例では、地震動レベルが非常に大きい事例、例えば、震度7を超えるような揺れを経験した事例は、非常に数が少ない。コンクリート重力式ダム、アーチダム、ロックフィルダムに関しては、地震動によって重大な損傷を受けた事例は報告されていないが、極めて強い地震動が作用した場合に、果して重大な地震時損傷が発生するのか否か、発生する場合にはどのような損傷形態が想定されるのか等については、過去の地震損傷事例だけでは、未だ十分には解明されてい領域が残存している。そこで、非常に強い地震動が作用した場合のダムの損傷を推定するために、様々な条件設定の元で三次元動的解析を行い、既設ダムの地震時損傷についての検討を行った。ダムの損傷は、ダム形状や構造的特性、基礎岩盤の特性、貯水条件、地震動特性等によって大きな影響を受けるので、これらの影響を三次元動的解析によって把握・考察した。   Next, an example of earthquake damage prediction by three-dimensional dynamic analysis will be described. First, there are very few examples of earthquake experiences of existing dams in the world that have a very high level of ground motion, for example, a case that experienced a shake exceeding seismic intensity 7. Regarding concrete gravity dams, arch dams, and rockfill dams, there have been no reports of cases of significant damage caused by ground motions. As to what kind of damage is assumed when it occurs, there are still areas that have been sufficiently elucidated in past earthquake damage cases alone. Therefore, in order to estimate the damage of the dam when a very strong earthquake motion is applied, a three-dimensional dynamic analysis was performed under various conditions, and the damage during the earthquake of the existing dam was examined. Dam damage is greatly affected by dam shape, structural characteristics, foundation rock characteristics, water storage conditions, ground motion characteristics, etc., and these effects were grasped and considered by three-dimensional dynamic analysis.

事例研究の一つとして作成した、既設ダム−基礎岩盤−貯水池連成系の三次元解析モデルの例は、以下のとおりである。
貯水池の水深は、75m、90m、104m の3通りを設定した。
基礎岩盤の境界条件は、側方境界は粘性境界、下方境界は固定境界とした。
動的解析に用いた物性値は、事例研究の対象とした既設ダムの実地震時挙動の再現解析から同定した
結果として、表1の数値を使用した。
The following is an example of a three-dimensional analysis model of the existing dam-foundation rock-reservoir coupled system created as one of the case studies.
There are three types of reservoir depths: 75m, 90m and 104m.
The boundary condition of the foundation rock was a viscous boundary at the side boundary and a fixed boundary at the lower boundary.
The values in Table 1 were used as the physical property values used in the dynamic analysis, as a result of identification from the reproduction analysis of the actual dam behavior of the existing dam that was the subject of the case study.

Figure 0004293453
Figure 0004293453

入力地震動は、兵庫県南部地震の際に一庫(ひとくら)ダムで観測された波(図4参照)を利用し、基礎岩盤の下方基盤より入力した。最大加速度振幅は、表2に示したように、マグニチュードと震央距離の組合せを設定し、100gal〜1000gal の範囲の数値を設定した。   The input ground motion was input from the lower basement of the bedrock using the waves (see Fig. 4) observed at the Ichikura Dam during the Hyogo-ken Nanbu Earthquake. As shown in Table 2, the maximum acceleration amplitude is a combination of magnitude and epicenter distance, and a numerical value in the range of 100 gal to 1000 gal is set.

Figure 0004293453
Figure 0004293453

以上説明したシステムは、大地震時の即時的評価は、緊急地震速報の受信から保守現場への情報伝達までのプロセスを1 秒程度で実施することが可能である。   With the system described above, the immediate evaluation in the event of a large earthquake can be carried out in about 1 second from the reception of the earthquake early warning to the transmission of information to the maintenance site.

図5は本発明に係る解析によるダムの損傷形態予測のフローを示す図である。図5に示すように、まず、ダムサイト地震記録の分析(スペクトル、距離減衰特性等)を行う(ステップS31)。次に、地震を想定し、岩盤特性を考慮した地震動を作成し(ステップS32)、入力地震動を作成(引戻し計算)する(ステップS33)。   FIG. 5 is a diagram showing a flow of dam damage mode prediction by analysis according to the present invention. As shown in FIG. 5, first, dam site earthquake records are analyzed (spectrum, distance attenuation characteristics, etc.) (step S31). Next, assuming an earthquake, a ground motion taking into account the bedrock characteristics is created (step S32), and an input ground motion is created (retraction calculation) (step S33).

次に、三次元ダムー貯水池ー基礎岩盤連成モデルを作成し(ステップS35)、常時応力の解析を行う(ステップS36)。そして、先にステップS33で解析した入力地震動と、ステップS36の常時応力の解析結果を入力として、地震応答解析を実行する(ステップS37)。次に、地震応答解析結果から損傷形態を推定し(ステップS38)、損傷形態早見テーブルを作成することができる。   Next, a three-dimensional dam-reservoir-foundation bedrock coupled model is created (step S35), and the stress is constantly analyzed (step S36). Then, the seismic response analysis is executed by using the input seismic motion analyzed in step S33 and the result of constant stress analysis in step S36 as inputs (step S37). Next, a damage form is estimated from the seismic response analysis result (step S38), and a damage form quick reference table can be created.

以下に、図5の処理の詳細を説明する。
まず、ダムの損傷形態の解析条件は以下のとおりである。
*事例モデル:図5に示す三次元ダムー貯水池ー基礎岩盤連成系モデル(ステップS35)
*物性は実地震挙動の逆解析により同定した値を利用する。
*地震動:東海地震想定波、図4に示す一庫(ひとくら)ダム地震観測波(ステップS31)。
Details of the processing of FIG. 5 will be described below.
First, the analysis conditions of the damage form of the dam are as follows.
* Example model: 3D dam-reservoir-foundation bedrock coupled system model shown in Fig. 5 (step S35)
* For physical properties, use the values identified by inverse analysis of actual earthquake behavior.
* Seismic motion: Tokai earthquake assumed wave, Hitokura dam earthquake observation wave shown in FIG. 4 (step S31).

そして、損傷の判定は、コンクリートの引張強度3.5Mpa、をクラック発生の限界応力と想定して、クラックの発生状況およびダムの損傷形態を推定する(ステップS38)。   The determination of damage assumes that the concrete tensile strength of 3.5 Mpa is the critical stress for crack generation, and estimates the crack generation status and the damage form of the dam (step S38).

1)ダム損傷解析に関して
(1)アーチ式コンクリートダムを用いたこれまでの検討では、引張破壊による損傷を予測する解析を行った。損傷予測は引張破壊か圧縮破壊かが重要であるが、当該解析では引張破壊による損傷を予測する。
そして、実際にはジョイント、ひび割れによる応力拡散があるので、安全側の解析といえる。
(2)三次元FEM 解析での貯水池領域のメッシュ範囲が重要となるが、通常、水深の3 倍以上程度の範囲を解析対象としておけば、境界条件による解析結果への影響は小さいと考えられているので、今回は解析の適用範囲とした。なお、今回の解析では、貯水池底面および上流端からの波動エネルギーの逸散が考慮されている。
(3)連続体モデルで計算されたコンクリートの発生応力分布は、必ずしもダム損傷形態そのものではない点を誤解されないよう、計算結果の表現には留意する必要がある。
1) Regarding dam damage analysis
(1) In the previous studies using arch-type concrete dams, analysis was performed to predict damage due to tensile failure. The damage prediction is important whether it is tensile fracture or compression fracture, but in this analysis, damage due to tensile fracture is predicted.
In fact, there is stress diffusion due to joints and cracks, so it can be said that the analysis is on the safe side.
(2) The mesh range of the reservoir area in 3D FEM analysis is important, but if the analysis target is a range that is more than three times the depth of the water, it is considered that the influence of the boundary conditions on the analysis results is small. Therefore, this time, it was set as the scope of analysis. In this analysis, the dissipation of wave energy from the reservoir bottom and upstream end is taken into account.
(3) It is necessary to pay attention to the expression of the calculation results so that the stress distribution of the concrete calculated by the continuum model is not necessarily the dam damage form itself.

2)検討外力に関して
(1)入力地震動は、兵庫県南部地震の際に一庫(ひとくら)ダムで観測された地震動のスケーリングを変えて使用し、ダムの地震損傷は、震源位置とマグニチュードから、最大加速度とダムサイトでの卓越振動数を推定して評価した。
2) Regarding external force
(1) Input seismic motion is used by changing the scaling of the seismic motion observed at the Ichigo (Hitokura) dam during the Hyogoken-Nanbu Earthquake. The prevailing frequency at the site was estimated and evaluated.

(2)プロトタイプの将来的な実用化段階では、損傷予測において実際の地震のタイプ等を考慮して適切な観測波形を用いた解析を行う等の配慮が必要になる。 (2) At the stage of practical application of the prototype in the future, it is necessary to give consideration to the damage prediction by taking into account the actual earthquake type, etc. and performing analysis using appropriate observed waveforms.

(3)ダムで地震動を観測してから、直ちに動的解析を実施することは、理論的には可能であるが、現在使用しているサーバでは、三次元動的解析に十数時間を要するので、現状では三次元動的解析自体のリアルタイム対応は難しい。ただし、スーパーコンピュータを利用すれば、地震動観測直後に三次元動的解析を短時間に処理することは、将来的には可能である。 (3) Although it is theoretically possible to perform dynamic analysis immediately after observing earthquake motion at a dam, the server currently in use requires more than ten hours for three-dimensional dynamic analysis. Therefore, at present, real-time correspondence of 3D dynamic analysis itself is difficult. However, if a supercomputer is used, it will be possible in the future to process 3D dynamic analysis in a short time immediately after observation of earthquake motion.

(4)断層モデルの情報があれば、位置の情報から地震波を想定することは可能である。津波の場合には約10万通りの計算をあらかじめ計算しておくことで気象庁は対応しているのが現状であるが、対象地4点での地震動の想定は、かなり実現できる技術的段階にある。地震のタイプ、地盤条件等に左右される地震動の周波数特性とダムの形式、構造等に応じて定まるダムの動的応答特性との関係等により、ダムの応答が大きく異なることを考慮して適切な想定地震動が設定できる。 (4) If there is fault model information, it is possible to assume a seismic wave from the position information. In the case of a tsunami, the Meteorological Agency currently handles about 100,000 calculations in advance, but the assumption of seismic motion at the four target sites is at a technical stage that can be realized considerably. is there. Appropriate considering the fact that the response of the dam varies greatly depending on the relationship between the frequency characteristics of ground motion, which depends on the type of earthquake, ground conditions, etc., and the dynamic response characteristics of the dam determined according to the dam type, structure, etc. Can be set.

(5)たとえば、南海地震と東南海地震が連動するような厳しいし想定で、損傷をモデル化した解析も考えられる。 (5) For example, an analysis that models damage based on severe assumptions that the Nankai and Tonankai earthquakes are linked can be considered.

図6は、緊急地震速報に基づくダムサイトの地震動予測の基本フローを示す図である。図6に示すように、評価対象地点の岩盤特性を考慮して(ステップS41)最適な距離減衰式を選択することが必要になる(ステップS42)。評価対象地点に地震観測データがある場合には、その情報も踏まえて、ダムサイトの地震動予測精度を向上させる(ステップS43)。   FIG. 6 is a diagram showing a basic flow of dam site earthquake motion prediction based on the earthquake early warning. As shown in FIG. 6, it is necessary to select an optimum distance attenuation formula in consideration of the rock mass characteristics of the evaluation target point (step S41) (step S42). If there is seismic observation data at the point to be evaluated, the seismic motion prediction accuracy of the dam site is improved based on the information (step S43).

そして、以上の処理結果により、ダムサイト地震動早見テーブルを作成し(ステップS44)、さらには、地震観測に基づいて早見テーブルを修正し、ダムサイトの地震動予測精度を向上させる(ステップS45)。
そして、気象庁などからREICが受信した緊急地震速報(マグニチュード、震源位置など)に基づいて、ダムサイトの地震動レベルを予測する際には、距離減衰式を用いる。現在、様々な距離減衰式が提案されているので、適用する距離減衰式は、アーチダム、重力式ダム、ロックフィルダム、アースフィルダム等、ダム地点の岩盤条件に応じて選択する。
Then, based on the above processing results, a dam site earthquake ground motion table is created (step S44), and further, the ground table is corrected based on the earthquake observation to improve the earthquake motion prediction accuracy of the dam site (step S45).
A distance attenuation formula is used to predict the seismic motion level at the dam site based on the earthquake early warning (magnitude, epicenter position, etc.) received by the REIC from the Japan Meteorological Agency or the like. Currently, various distance attenuation formulas have been proposed, and the distance attenuation formula to be applied is selected according to the rock conditions at the dam site, such as arch dam, gravity dam, rock fill dam, earth fill dam, etc.

本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置における2次災害予測の条件については、現段階で現実に予測されている地震動についての解析ではなく、ダムの損傷によって2次災害が懸念されるような地震動を仮想的に設定した上で行う。   Regarding the conditions of secondary disaster prediction in the dam disaster prevention method and apparatus based on the emergency earthquake bulletin according to the present invention, there is a concern about secondary disaster due to damage of the dam, not analysis of the earthquake motion actually predicted at this stage. This is done after virtually setting such earthquake motion.

2次災害の予測手法としては、米国海洋大気局 水文学研究所(Hyerologic Research Laboratory Office of Hydrology、National Weather Service (NWS)、NOAA)が開発したダム破壊による洪水予測モデルDAMBRKが公表されている。   As a secondary disaster prediction method, DAMBRK, a flood prediction model due to dam breakage, developed by the US Hydrology Research Laboratory Office of Hydrology (National Weather Service (NWS), NOAA) has been published.

ダム破壊による洪水予測モデル(DAMBRK)は、シンプルなパラメータを用い、下流域の時間および空間の洪水曲線を予測することができる。流出による貯水池の貯水量の計算では、上流域よりの流入も考慮している。DAMBRKモデルは、基本的に下流域を通過する洪水の時間および水位の動態追跡技術から構成されている。動態水位追跡技術は、加重した4点非線形1次元不規則な流体(Aaint - Venant Equations)の差分計算に基づくものであり、次の解析機能がある。   The flood prediction model for dam destruction (DAMBRK) can predict flood curves in time and space in downstream areas using simple parameters. In the calculation of reservoir water storage due to runoff, inflow from upstream is also taken into account. The DAMBRK model basically consists of the time tracking technology for flood time and water level passing through the downstream area. The dynamic water level tracking technology is based on the difference calculation of weighted four-point nonlinear one-dimensional irregular fluid (Aaint-Venant Equations), and has the following analysis functions.

(1)超臨界流動
(2)亜臨界流動
(3)上記2種流動の混合
(4)上記3種流動の計算で、様々な影響要因を考慮することができる。下流域の障害物(例えば、道路橋、盛土、他のダム、土石流、圧力流、山滑りに起因する貯水池の波、体積損失、無効貯水量、氾濫原など。
(1) Supercritical flow (2) Subcritical flow (3) Mixing of the above two types of flow (4) Various factors of influence can be considered in the calculation of the above three types of flow. Obstacles in the downstream area (eg road bridges, embankments, other dams, debris flow, pressure flow, reservoir waves caused by mountain slip, volume loss, invalid water storage, floodplains, etc.

予測解析の実施に際しては、モデル化に必要なパラメータの不確定性、ならびにパラメータの設定に十分留意することが必要である。パラメータの入力には一定の柔軟性がある。すなわち、パラメータが入手できない時には、最小限の条件設定で済ませることが可能であり、詳細のパラメータがある時には、非常に細かい設定が可能である。   When conducting predictive analysis, it is necessary to pay close attention to the uncertainty of parameters required for modeling and parameter settings. There is a certain flexibility in entering parameters. In other words, when the parameters are not available, it is possible to set the minimum conditions, and when there are detailed parameters, very fine settings are possible.

この解析法の適用事例としては、Tetonダムの破壊、Buffalo Creek(coal-waste)ダムの崩壊に関する事例が公表されている。計算された下流域の流量は実際の計測値と規模的に、また時間的に一致している。洪水波が下流域に流れる時には、急に減衰するが、観測された下流域のピーク流量はよく再現されている。   Examples of applications of this analysis method have been published on Teton dams and Buffalo Creek (coal-waste) dams. The calculated downstream flow rate coincides with the actual measurement value in scale and time. When the flood wave flows downstream, it attenuates suddenly, but the observed peak flow in the downstream is well reproduced.

図7に貯水池の水深−貯水量と水深−面積の関係曲線を示す。図7に示したように、横軸を貯水量および貯水面積、縦軸を貯水池面積とすると、有効容量曲線、総容量曲線および、面積曲線は図7のようになる。そして図7に示したように、貯水池の水深−貯水量と水深−面積の関係曲線は、2次災害予測の基本条件となる。   FIG. 7 shows a relationship curve between the water depth-water storage amount and the water depth-area of the reservoir. As shown in FIG. 7, the effective capacity curve, the total capacity curve, and the area curve are as shown in FIG. 7, where the horizontal axis represents the water storage amount and the water storage area, and the vertical axis represents the reservoir area. And as shown in FIG. 7, the relationship curve of the water depth-storage amount and water depth-area of a reservoir becomes basic conditions of secondary disaster prediction.

また、ダムの損傷形態に関しては、図8に模式的に示したように、ダム51の損傷個所52を台形として模擬し、ダムの開口寸法を入力パラメータとする必要がある。我が国では、ダム決壊後の2次災害の予測は、これまで実施されたことがないが、ダム地点の地震防災性確認の観点からは、念には念を入れた地震時安全性の確認が必要となる。   Further, regarding the damage form of the dam, as schematically shown in FIG. 8, it is necessary to simulate the damaged portion 52 of the dam 51 as a trapezoid and use the opening size of the dam as an input parameter. In Japan, the prediction of secondary disasters after a dam break has never been carried out so far, but from the viewpoint of confirming the earthquake disaster prevention at the dam site, it is important to confirm the safety during an earthquake. Necessary.

図9は、図7および図8に例示した条件設定で解析してみた際の結果の一例である。図9(a)の洪水過程曲線は、ダム下流域における水深と流量の洪水過程を示したものであり、図9(b)の最大水深分布図は最大水深の分布を示したものである。   FIG. 9 is an example of a result obtained by analyzing with the condition setting illustrated in FIGS. 7 and 8. The flood process curve in FIG. 9A shows the flood process of water depth and discharge in the downstream area of the dam, and the maximum water depth distribution diagram in FIG. 9B shows the distribution of the maximum water depth.

次に、緊急地震速報及びダム防災関連情報の伝達に着目した場合の標準化の記述イメージを図10に示す。図10に示すように、プロトタイプシステムは、地震損傷解析、地震情報活用および、即時的情報提供を実現する(ステップS61)。そして、ダムそのものについては、都市域に隣接するダムおよびアースフィルダムを重要な対象とする(ステップS62)。   Next, FIG. 10 shows a standardization description image when attention is paid to the transmission of emergency earthquake warning and dam disaster prevention related information. As shown in FIG. 10, the prototype system realizes earthquake damage analysis, earthquake information utilization, and immediate information provision (step S61). And about the dam itself, the dam and earth fill dam which adjoin an urban area are made into the important object (step S62).

また、ダム施設機能の保持では、設備(発電、治水、利水施設等)の自動制御の活用を図る(ステップS63)。さらに、安全安心情報として、臨時点検の効率化および、説明責任がある(ステップS64)。そして、本発明による緊急地震速報によるダム防災方法および装置を装備したダムが、地震情報発信拠点として、ダム周辺住民向けおよび、地方自治体向けに防災情報を発信する(ステップS65)。さらに、プロトタイプシステムの活用は、地震防災教育がある(ステップS66)。地震防災教育には、(1)地盤ー構造物系の地震被害予測、(2)地震防災情報の複合的利用、(3)保守管理従事者の啓蒙・管理および、(4)周辺住民、自治体との防災協力がある。   In addition, in maintaining the dam facility function, automatic control of equipment (power generation, flood control, water utilization facilities, etc.) is utilized (step S63). Furthermore, as safety and security information, there is an efficiency of temporary inspection and accountability (step S64). Then, the dam equipped with the dam disaster prevention method and apparatus based on the emergency earthquake warning according to the present invention transmits the disaster information to the residents around the dam and the local government as the earthquake information transmission base (step S65). Furthermore, the utilization of the prototype system includes earthquake disaster prevention education (step S66). Earthquake disaster prevention education includes (1) prediction of earthquake damage in the ground-structure system, (2) combined use of earthquake disaster prevention information, (3) enlightenment and management of maintenance workers, and (4) neighboring residents and local governments. There is disaster prevention cooperation.

また、構造物、施設に着目した場合の記述イメージを図11に示す。図11に示すように、緊急地震速報は、震源地のマグニチュードM、震央距離および、到達時刻をダムに送信する(ステップS71)。地震震度が4以上ではない場合は、情報発信無し(対象外)とする(ステップS73)。そして、地震震度が4以上の場合は、(1)地震直前情報の伝達(ステップS74)、(2)臨時点検情報の発信(ステップS75)および、(3)地震損傷の可能性(ステップS76)へ進む。   FIG. 11 shows a description image when attention is paid to structures and facilities. As shown in FIG. 11, the emergency earthquake bulletin transmits the magnitude M of the epicenter, the epicenter distance, and the arrival time to the dam (step S71). If the seismic intensity is not 4 or more, no information is transmitted (not subject) (step S73). When the seismic intensity is 4 or more, (1) transmission of information immediately before the earthquake (step S74), (2) transmission of temporary inspection information (step S75), and (3) possibility of earthquake damage (step S76) Proceed to

次に、地震損傷の可能性が無ければ、安心・安全情報を発信する(ステップS77)。そして、ダムに地震損傷の可能性がある場合は、(1)耐震補強へのフィードバック(ステップS78)および、(2)2次災害の可能性を検討・実行する(ステップS79)。また、2次災害の可能性が無ければ、安心・安全情報を発信する(ステップS80)。   Next, if there is no possibility of earthquake damage, safety / safety information is transmitted (step S77). If there is a possibility of earthquake damage to the dam, (1) feedback to seismic reinforcement (step S78) and (2) the possibility of a secondary disaster is examined and executed (step S79). If there is no possibility of a secondary disaster, safe / safety information is transmitted (step S80).

さらに、2次災害の可能性を有する場合は、地域防災へのフィードバック(ステップS81)および、警戒情報を発信する(ステップS82)。   Furthermore, when there is a possibility of a secondary disaster, a feedback to regional disaster prevention (step S81) and warning information are transmitted (step S82).

以上の緊急地震速報によるダム防災方法および装置によって、リアルタイム減災(大地震時の)および、地震防災性向上(普段の)が可能になる(ステップS83)。   The dam disaster prevention method and apparatus based on the above-mentioned emergency earthquake bulletin enables real-time disaster reduction (at the time of a large earthquake) and improvement in earthquake disaster prevention (ordinary) (step S83).

ダム施設や様々な構造物等の物的被害低減のための地震防災に緊急地震速報を有効に活用するためには、「何秒後に震度いくつの揺れが来る」という情報だけでは不十分であり、「震度いくつの揺れが来るから、どうなるのか、だからどのように対処し、対応すべきか」という、対処・対応の判断を支援する情報が非常に重要である。こうした、対処・対応の判断支援情報の集約と緊急地震速報利活用システムへの導入が重要なポイントである。   In order to effectively use emergency earthquake warnings for earthquake disaster prevention to reduce physical damage to dam facilities and various structures, it is not enough to have only the information “How many seismic intensity will come after several seconds”. , "Information on how many seismic intensity shakes, what will happen, and how to deal with it and how to deal with it" is very important. It is important to collect support / response decision support information and introduce it into an emergency earthquake bulletin utilization system.

図12は、既設ダムの即時地震被害予測と2次災害警報システムを示す図である。図12に示すように、システムは、リアルタイム地震情報活用システム93、即時地震被害評価判定システム95および、2次災害警報システム96から構成する。リアルタイム地震情報活用システム93は、地震観測網91および気象庁等94からの地震情報を、リアルタイム地震情報利用協議会92(以後、REIC)を経由して、提供されるリアルタイム地震情報を受信し、即時地震被害判定システム95に地震情報を伝達する。   FIG. 12 is a diagram showing an immediate earthquake damage prediction and a secondary disaster warning system for an existing dam. As shown in FIG. 12, the system includes a real-time earthquake information utilization system 93, an immediate earthquake damage evaluation determination system 95, and a secondary disaster warning system 96. The real-time earthquake information utilization system 93 receives the real-time earthquake information provided from the earthquake observation network 91 and the Japan Meteorological Agency, etc. 94 via the real-time earthquake information utilization council 92 (hereinafter REIC), and immediately Earthquake information is transmitted to the earthquake damage determination system 95.

また、即時地震被害判定システム95は、ダム地震損傷予測と2次災害予測の機能により構成する。ダム地震損傷予測の機能は、ダム−基礎−貯水池に関する諸条件を考慮して、別途実施した三次元動的解析結果を集約して作成する。ダム地震時損傷早見テーブルに基づいて、ダムの地震損傷形態の予測を行う(ステップS94)。2次災害予測の機能は、予測されたダムの損傷形態、貯水状況、河川状況、建物分布を考慮して作成した2次災害早見テーブルに基づいて、2次災害の危険性を予測する。
そして、2次災害警報システム96は、2次災害の危険性がある場合、複数の警報端末97a、97bなどを経由して関係者に、速やかに警報を発信する。また、水力発電所の2次災害警報98として活用する。
The immediate earthquake damage determination system 95 includes a dam earthquake damage prediction function and a secondary disaster prediction function. The function for predicting dam earthquake damage is created by consolidating the results of three-dimensional dynamic analysis conducted separately, taking into account various conditions related to dam-foundation-reservoir. Based on the dam earthquake quick reference table, the earthquake damage form of the dam is predicted (step S94). The secondary disaster prediction function predicts the risk of a secondary disaster based on a secondary disaster quick reference table created in consideration of the predicted dam damage form, water storage status, river status, and building distribution.
Then, when there is a risk of a secondary disaster, the secondary disaster warning system 96 promptly sends a warning to related parties via a plurality of warning terminals 97a and 97b. It is also used as a secondary disaster warning 98 for hydroelectric power stations.

以下、図12の即時地震被害予測と2次災害警報システムを要素技術ごとに、詳細に説明する。
1)情報伝達に関して
(1)緊急地震速報の伝達手段は、気象庁から配信される情報をREICから専用線、衛星回線等を介して伝送する。
(2)緊急地震速報の内容は、震源情報のみとなっているが、断層情報等を順次追加する。
(3)ダムでは、昭和30年代より地震観測が継続的に実施されて来ており、兵庫県南部地震以降は、地震観測が実施されるダムも増加していることから、将来的には、ダム地点の地震観測データとの相互利用の可能性も考えられる。
Hereinafter, the immediate earthquake damage prediction and the secondary disaster warning system of FIG. 12 will be described in detail for each element technology.
1) Information transmission (1) The emergency earthquake bulletin transmission means transmits information distributed from the Japan Meteorological Agency from the REIC via a dedicated line, satellite line, or the like.
(2) The content of the emergency earthquake warning is only the epicenter information, but fault information etc. will be added sequentially.
(3) In dams, seismic observation has been carried out continuously since the Showa 30s, and since the Hyogoken-Nanbu Earthquake, the number of dams for which seismic observation is carried out has increased. The possibility of mutual use with seismic observation data at the dam site is also conceivable.

2)データ伝送時間
(1)REICから緊急地震速報が発信され、東京および佐久間ダム(静岡県磐田郡)に設置したクライアント機にて受信、演算、表示が終了するまでの時間は、平均約0.3 秒(最大1.0秒)である。この値は実運用上支障のないものである。
(2)2次災害警報の配信は模擬的に東京で実施するとともに、衛星パケット通信を利用して、警報端末を佐久間ダムのサイトで実証試験を実施した。
(3)強い揺れが広域にわたるような大規模地震時に多数ダムへの同時配信を可能とする。
(4)以降は、地震観測が実施されるダムも増加していることから、将来的には、ダム地点の地震観測データとの相互利用も考慮する。
(5)地震防災情報の発信拠点としての可能性が得られる。
2) Data transmission time
(1) The average time required to receive an earthquake early warning from REIC and receive, calculate, and display at client machines installed in Tokyo and Sakuma Dam (Kanda-gun, Shizuoka Prefecture) is about 0.3 seconds (maximum) 1.0 seconds). This value has no problem in actual operation.
(2) The distribution of secondary disaster warnings was conducted in Tokyo in a simulated manner, and a demonstration test was conducted at the Sakuma Dam site using satellite packet communications.
(3) Enables simultaneous distribution to many dams in the event of a large-scale earthquake with strong shaking over a wide area.
(4) Since the number of dams where seismic observations are carried out, the mutual use with seismic observation data at dam sites will be considered in the future.
(5) Potential as a base for transmitting earthquake disaster prevention information.

ダムの地震時安全性に関する地元地方行政や地元住民の関心は高く、ダム地点をリアルタイム地震防災情報の発信拠点として活用できる。ダム地点では、ダム放流時にサイレンや放送や電光掲示板等を利用して放流警報を伝達することが、従来より行われており、ダム周辺地域の地震防災への貢献が可能となる。
(6)2次災害軽減・発災後の情報活用
2次災害の復旧を含め、発災後にどのような行動をとるかが重要であり、緊急地震速報の活用が可能となる。
Local local governments and local residents are highly interested in the safety of dams during earthquakes, and the dam location can be used as a transmission base for real-time earthquake disaster prevention information. At dam sites, it has been practiced to transmit discharge warnings using sirens, broadcasts, electric bulletin boards, etc. at the time of dam discharges, and it is possible to contribute to earthquake disaster prevention in the area around the dams.
(6) Secondary disaster mitigation / use of information after the disaster It is important to take action after the disaster, including the recovery from the secondary disaster, and it will be possible to use emergency earthquake warnings.

3)表示内容
図12に示したプロトタイプを実際の佐久間ダムに設置し、実証実験を行った。表示内容は損傷パターンおよび2次災害区域が正常に出力されることを確認した。佐久間発電所内の監視パネルの気象条件表示と並列に緊急地震速報の表示することや、所内を離れている運転員に対しメール配信を行うことにより、現実的な地震情報伝達となる。
3) Display contents The prototype shown in Fig. 12 was installed in an actual Sakuma Dam and a demonstration experiment was conducted. The displayed contents confirmed that the damage pattern and the secondary disaster area were output normally. Real-time earthquake information transmission is possible by displaying emergency earthquake alerts in parallel with the weather condition display on the monitoring panel in the Sakuma Power Station, and by sending mail to operators who are away from the station.

4)ダム施設の自動制御への適用可能性
図12に示したプロトタイプシステムには、自動制御に必要となる判断支援情報を得るための一手法として、即時地震損傷予測と2 次災害予測というプロセスを組み込んだが、ダム施設に関しては、水力発電機(発電の緊急停止)、洪水吐施設(ゲートの開閉)、取水施設(ゲートの開閉)、通行制限(ダム天端進入制限)等に関する自動制御の可能性が想定される。しかし、例えば取水施設のゲート開閉速度は急降下装置があるものでも毎分5〜8m 程度であり、洪水吐きゲートは放流方法が法律や操作規定で定められている等の制約があるが、緊急地震速報の適用の可能性がある。
4) Applicability to automatic control of dam facilities The prototype system shown in Fig. 12 has a process of immediate earthquake damage prediction and secondary disaster prediction as a method for obtaining decision support information necessary for automatic control. However, for dam facilities, automatic control of hydroelectric generators (emergency stop of power generation), spillway facilities (gate opening and closing), water intake facilities (gate opening and closing), traffic restrictions (dam top entry approach restrictions), etc. Possibility is assumed. However, for example, the gate opening / closing speed of the intake facility is about 5-8m / min even if there is a steep descent device, and the spillway gate is restricted by laws and operational regulations, but there is an There is a possibility of applying breaking news.

また、地震時損傷の可能性が無ければ、「安全・安心情報」として行政機関への報告やダム周辺地域への対応に活用することが可能となる。震度6弱以上が想定され、なお且つ、地震時損傷の危険性が想定される場合には、臨時点検を優先的・重点的に実施すべき部位を端末画面に表示することにより、臨時点検への初動対応に円滑・効率的に移行することが可能になり、保守管理を担う現場にとっては、実務的に大変役立つ地震防災情報を提供することができる。なお、震度6弱以上が想定され、ダムの地震時損傷が予測される場合には、人的被害の未然防止を主眼に、ダム下流域の地震防災に万全を期すために、緊急地震速報とともに、地震時損傷に関する予測情報を関係者に配信することになる。   If there is no possibility of damage during an earthquake, it can be used as “safety / safety information” for reporting to government agencies and responding to the area surrounding the dam. If a seismic intensity of 6 or less is assumed, and there is a risk of damage during an earthquake, temporary inspection should be performed on the terminal screen by displaying the parts that should be prioritized and prioritized. It is possible to make a smooth and efficient transition to the initial response, and for the site responsible for maintenance management, earthquake disaster prevention information that is very useful in practice can be provided. If the seismic intensity is assumed to be less than 6 and damage to the dam is predicted, it is important to prevent human damage, and to ensure earthquake disaster prevention in the downstream area of the dam, together with emergency earthquake bulletins The forecast information on damage during earthquake will be distributed to the concerned parties.

本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置は、重要な社会基盤施設に関する地震時安全性の定量的評価の精緻化への活用も可能であり、地震による社会基盤施設の直接被害、更には、2次被害の防止、地域の地震防災性の向上等に役立てることができる。   The dam disaster prevention method and apparatus according to the earthquake early warning according to the present invention can be used to refine the quantitative evaluation of safety at the time of earthquake related to important social infrastructure facilities. Can be used to prevent secondary damage and improve local disaster prevention.

以上説明したように、地盤−構造物系の三次元動的解析技術と緊急地震速報、更には防災情報伝達技術を有機的に連携させることにより、新しい付加価値を持った防災情報の発信と防災技術の提供が可能になる。ダムに限らず、送電施設、変電施設、火力・原子力発電施設、更には、多種多様の社会基盤施設や都市防災への適用が可能である。   As explained above, the disaster prevention information transmission and disaster prevention with new added value are achieved by organically linking the 3D dynamic analysis technology of the ground-structure system and the earthquake early warning, and also the disaster prevention information transmission technology. Technology can be provided. It can be applied not only to dams, but also to power transmission facilities, substation facilities, thermal / nuclear power generation facilities, and various social infrastructure facilities and urban disaster prevention.

本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置の、即時的評価についての基本的な手順を示す図である。It is a figure which shows the basic procedure about immediate evaluation of the dam disaster prevention method and apparatus by the earthquake early warning concerning this invention. 本発明に係る緊急地震速報によるダム防災方法および装置の、即時的評価についての基本的な手順を示す図である。It is a figure which shows the basic procedure about immediate evaluation of the dam disaster prevention method and apparatus by the earthquake early warning concerning this invention. 地震時損傷評価判定チャートを示す図である。It is a figure which shows the damage evaluation judgment chart at the time of an earthquake. 兵庫県南部地震の際に一庫ダムで観測された波を示す図である。It is a figure which shows the wave observed in the Ichigo dam in the case of the Hyogo-ken Nanbu earthquake. 本発明に係る解析によるダムの損傷形態予測のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of the damage form prediction of the dam by the analysis which concerns on this invention. 緊急地震速報に基づくダムサイトの地震動予測の基本フローを示す図である。It is a figure which shows the basic flow of the seismic ground motion prediction of a dam site based on an earthquake early warning. 貯水池の水深−貯水量と水深−面積の関係曲線を示す図である。It is a figure which shows the relationship curve of the water depth-water storage amount and water depth-area of a reservoir. ダム損傷形態の模式図を示す図である。It is a figure which shows the schematic diagram of a dam damage form. 図7および図8に例示した条件設定で解析してみた際の結果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the result at the time of analyzing by the condition setting illustrated to FIG. 7 and FIG. 緊急地震速報及びダム防災関連情報の伝達に着目した場合の標準化の記述イメージを示す図である。It is a figure which shows the description image of the standardization at the time of paying attention to emergency earthquake bulletin and transmission of dam disaster prevention related information. 構造物、施設に着目した場合の記述イメージを示す図である。It is a figure which shows the description image at the time of paying attention to a structure and a facility. 既設ダムの即時地震被害予測と2次災害警報システムを示す図である。It is a figure which shows the immediate earthquake damage prediction of an existing dam, and a secondary disaster warning system.

符号の説明Explanation of symbols

11 緊急地震速報
12 地震時安全性の即時的評価方法
13 保守現場への情報伝達
14 地震時損傷判定チャート
15 自由地盤
16 地震時損傷評価判定チャート
51 ダム
52 損傷個所
91 地震観測網
92 リアルタイム地震情報利用協議会(REIC)
93 リアルタイム地震情報活用システム
94 気象庁等
95 即時地震被害判定システム
96 2次災害警報システム
97a 警報端末
97b 警報端末
98 2次災害警報
11 Earthquake Early Warning 12 Immediate Evaluation Method for Safety during Earthquakes 13 Information Transmission to Maintenance Site 14 Earthquake Damage Judgment Chart 15 Free Ground 16 Earthquake Damage Evaluation Judgment Chart 51 Dam 52 Damaged Location 91 Earthquake Observation Network 92 Real-time Earthquake Information Usage Council (REIC)
93 Real-time earthquake information utilization system 94 Japan Meteorological Agency etc. 95 Immediate earthquake damage determination system 96 Secondary disaster warning system 97a Alarm terminal 97b Alarm terminal 98 Secondary disaster warning

Claims (7)

地震動の到達前に配信される緊急地震速報の震源位置とマグニチュードからダムサイトで想定される地震動を推定し、
前記推定されたダムサイトで想定される地震動、基礎岩盤、貯水池に関する物性値に基づいて三次元動的解析によりダムサイトの損傷を予測し、
前記予測されたダムサイトの損傷から2次災害の危険性を予測し、
前記予測されたダムサイトの損傷及び2次災害の危険性を前記緊急地震速報と共に配信することを特徴とする緊急地震速報によるダム防災方法。
Estimate the ground motion expected at the dam site from the location and magnitude of the earthquake early warnings delivered before the arrival of the ground motion,
Predict the damage of the dam site by three-dimensional dynamic analysis based on the physical properties of the estimated ground motion, foundation rock, and reservoir,
Predict the risk of secondary disaster from the predicted damage of the dam site,
A dam disaster prevention method using an earthquake early warning, wherein the predicted damage to the dam site and the risk of a secondary disaster are distributed together with the earthquake early warning.
地震動の到達前に配信される緊急地震速報の震源位置とマグニチュードからダムサイトで想定される地震動を推定するダムサイト地震動推定手段と、
前記ダムサイト地震動推定手段により推定されたダムサイトで想定される地震動、基礎岩盤、貯水池に関する物性値に基づいて三次元動的解析によりダムサイトの損傷を予測する損傷予測手段と、
前記損傷予測手段により予測されたダムサイトの損傷から2次災害の危険性を予測する2次災害予測手段と、
前記損傷予測手段により予測されたダムサイトの損傷及び前記2次災害予測手段により予測された2次災害の危険性に関する情報を前記緊急地震速報と共に配信する防災情報配信手段と
を備えたことを特徴とする緊急地震速報によるダム防災装置。
A dam-site ground motion estimation means for estimating the ground motion assumed at the dam site from the location and magnitude of the emergency earthquake bulletin delivered before the arrival of the ground motion;
Damage prediction means for predicting damage to the dam site by three-dimensional dynamic analysis based on physical properties related to the ground motion, foundation rock, and reservoir assumed at the dam site estimated by the dam site earthquake motion estimation means;
Secondary disaster prediction means for predicting the risk of secondary disaster from damage of the dam site predicted by the damage prediction means;
Disaster prevention information distribution means for distributing information on damage of the dam site predicted by the damage prediction means and risk of secondary disaster predicted by the secondary disaster prediction means together with the emergency earthquake warning. A dam disaster prevention device based on the earthquake early warning.
前記三次元動的解析は、三次元ダム−貯水池−基礎岩盤連成系モデルにより応力の解析を行い、岩盤特性を考慮した地震動と前記応力の解析結果から損傷形態を推定することを特徴とする請求項2記載の緊急地震速報によるダム防災装置。 In the three-dimensional dynamic analysis, a stress analysis is performed using a three-dimensional dam-reservoir-foundation bedrock coupled model, and the damage form is estimated from the ground motion considering the rock characteristics and the analysis result of the stress. A dam disaster prevention device according to the earthquake early warning according to claim 2. 前記損傷予測手段は、前記三次元動的解析により作成された損傷早見テーブルを有し、前記損傷早見テーブルに基づきダムサイトの損傷を予測することを特徴とする請求項2又は3のいずれか記載の緊急地震速報によるダム防災装置。 4. The damage prediction unit includes a damage quickness table created by the three-dimensional dynamic analysis, and predicts damage of a dam site based on the damage quickness table. Dam disaster prevention equipment by early earthquake early warning. 前記ダムサイト地震動推定手段は、評価対象地点の岩盤特性を考慮して最適な距離減衰式を選択し地震動の最大加速度と卓越周波数を推定して作成したダムサイト地震動早見テーブルを有し、前記ダムサイト地震動早見テーブルに基づき地震動を推定することを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の緊急地震速報によるダム防災装置。 The dam site seismic motion estimation means has a dam site seismic motion preparatory table created by selecting the optimum distance attenuation formula in consideration of the rock mass characteristics of the evaluation target site and estimating the maximum acceleration and dominant frequency of the seismic motion, 5. The dam disaster prevention device according to any one of claims 2 to 4, wherein the earthquake motion is estimated based on a site earthquake motion quick-view table. 前記2次災害予測手段は、前記予測されたダムサイトの損傷、貯水状況、河川状況、建物分布を考慮して作成した2次災害早見テーブルを有し、前記2次災害早見テーブルに基づいて2次災害の危険性を予測することを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の緊急地震速報によるダム防災装置。 The secondary disaster prediction means has a secondary disaster quick reference table created in consideration of the predicted damage of the dam site, water storage status, river status, building distribution, and 2 based on the secondary disaster quick reference table. The dam disaster prevention device according to any one of claims 2 to 5, wherein the risk of a next disaster is predicted. 防災情報配信手段は、前記損傷予測手段による予測としてダムサイトの損傷の可能性がある場合には耐震補強の情報を配信し、前記2次災害予測手段による予測として2次災害の可能性がある場合には地域防災の情報と警戒情報を配信し、前記損傷の可能性、2次災害の可能性がない場合には安心・安全情報を配信することを特徴とする請求項2乃至6のいずれかに記載の緊急地震速報によるダム防災装置。 The disaster prevention information distribution means distributes information on seismic reinforcement when there is a possibility of dam site damage as predicted by the damage prediction means, and there is a possibility of secondary disaster as prediction by the secondary disaster prediction means 7. In the case, regional disaster prevention information and warning information are distributed, and when there is no possibility of the damage or secondary disaster, reliable / safety information is distributed. A dam disaster prevention device based on the earthquake early warning.
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