日本地震工学会論文集

論文

東日本大震災における津波の伝播特性の評価と避難の問題点

太田外氣晴, 山中浩明

2013 年 13 巻 5 号 p. 5_1-5_17
発行日: 2013年
公開日: 2013/11/22

DOIhttps://doi.org/10.5610/jaee.13.5_1

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東日本大震災において、モーメントマグニチュードMw9.0の地震と大津波により、甚大な被害を被った。本論では、公開されている動画等から津波や人･自動車の速度を青森県八戸市から千葉県山武市の13地域26点に亘って分析した。沖合にあるGPSの波高に対する汀線の波高の倍率は、三陸沿岸で2.7倍、仙台平野などで2.0～2.2倍であった。調査した範囲では、海上における津波の最大波速値は久慈沖で21m/s、陸上では南三陸町の志津川で約11m/sであった。また、GPS位置から海岸までの津波の平均的な波速は、釜石沖･宮古沖が約29m/s であった。自動車の最大速度は約14m/s(約51km/s)、人の代表的な速度は3m/sであったが、避難の分析には各々3m/s、1m/sとした。聞き取り調査による避難の分析結果を参照して、避難の諸問題を議論した。避難の所要時間は地域差があるが、三陸沿岸における地震発生30分後の避難開始では遅すぎで、より早く避難する必要があることが分かった。

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高解像度衛星SAR 画像を用いた建物側面の被害把握

岩崎洋志, 山崎文雄, リュウウェン, 野中崇志, 笹川正

2013 年 13 巻 5 号 p. 5_18-5_32
発行日: 2013年
公開日: 2013/11/22

DOIhttps://doi.org/10.5610/jaee.13.5_18

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衛星光学センサ画像を用いた建物の被害把握はこれまでに数多く行われてきたが、直下視の画像からは建物上面しか観察できないため、建物側面への被害や層崩壊などの被災パターンを判読することは困難であった。そこで本研究では、高解像度の衛星搭載合成開口レーダ(SAR)で得られた地震前後の強度画像を用い、画像上の倒れ込み領域とレーダー影から個別建物の形状変化を把握し、被害抽出を試みた。仙台塩釜港周辺の建物と福島第一原子力発電所を対象として、多時期のTerraSAR-X画像を使用して、災害前後の倒れ込み領域とレーダー影内の後方散乱の変化を観察した。その結果、津波によって側面が損壊した建物や、爆発によって上部が吹き飛んだ原子炉建屋の被害を捉えることができた。

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地震の振動特徴を考慮した鉄道車両の実験的研究

高田一, 佐藤康頼, 松浦慶総

2013 年 13 巻 5 号 p. 5_33-5_43
発行日: 2013年
公開日: 2013/11/22

DOIhttps://doi.org/10.5610/jaee.13.5_33

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　本研究では、車両の1/10模型の停止時あるいは走行時に正弦波加振し、脱線させ、脱線挙動、およびそのメカニズムについて解析を行った。さらに地震波形の振動特徴が違うことを考慮し、十勝沖地震、新潟県中越地震、能登半島地震、新潟県中越沖地震、岩手・宮城内陸地震の地震波形を用いて、各地震波形の周波数特性の解析、および脱線挙動、脱線限界について検討した。その結果、走行中の方が停止中に比べて脱線確率が高く、また地震波加振の方が正弦波加振より脱線限界値が低いことが分かった。さらに地震波の周波数特性により、共振状態に近いと脱線限界値が走行中の方がばらつき、遠いと停止中の方がばらつくことが分かった。

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センサークラウド技術を用いた建物の地震応答情報共有システム

藤原広行, 東宏樹, 内藤昌平, 先名重樹, 中村洋光, はお憲生, 吉田稔, 結城昇, 平山義治

2013 年 13 巻 5 号 p. 5_44-5_61
発行日: 2013年
公開日: 2013/11/22

DOIhttps://doi.org/10.5610/jaee.13.5_44

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誰もが参加し利活用できるフラットな観測システムの試みとして、人が居住している建物数万箇所の地震応答情報をアーカイブできるようなセンサーネットワークを、近年急速に発展しているクラウド環境を利用して構築した。このシステムではセンサーを設置して通信を確立させればあとはクラウド上に自動的にセンサー情報や地震記録がアップロードされるため、ユーザーはインターネットに接続した端末のブラウザを通してセンサー設置位置や観測波形などを見たり波形をダウンロードしたりすることができる。また、管理者側としてはサーバーの構築や維持をする必要がないなど運用面でも利便性が高い。今回は汎用強震計や、携帯情報端末に内蔵されたMEMS 加速度センサーを使用して観測した例を紹介する。現在我々はこのシステムを藤沢市内と長岡市内で一般家庭などを対象に設置して実証実験を行っている。一般家庭の生活空間内にこのようなセンサーを設置する際には通常の観測よりもかなり制限や困難を伴う場合があることも示しつつ、センサークラウドシステムの今後の展望について考察する。

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報告

2011 年東北地方太平洋沖地震の宮城県における強震観測点周辺の状況と発生した地震動との対応性

林佑樹, 飯塚裕暁, 汐満将史, 小林雄, 境有紀

2013 年 13 巻 5 号 p. 5_62-5_101
発行日: 2013年
公開日: 2013/11/22

DOIhttps://doi.org/10.5610/jaee.13.5_62

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2011 年東北地方太平洋沖地震を対象として，宮城県において震度6 弱以上を記録し，周辺にある程度の数の建物が存在する強震観測点について周辺の被害調査を行った．その結果，震度6 強を記録したJMA 大崎市古川三日町周辺で，木造建物全壊率が3%程度，名取市増田震度計周辺において全壊した木造建物が見られ，震度7 を記録したK-NET 築館を含め，屋根瓦の被害，外壁の損傷といった軽微な被害は見られたが，全壊・大破といった建物の大きな被害は非常に少なかった．観測された強震記録の性質と被害の対応について検討した結果，周辺で被害が生じたJMA 大崎市古川三日町では，建物の大きな被害と相関を持つ1-1.5 秒応答が大きく，これが被害に結びついたと考えられる．その一方で，震度7 を記録したK-NET 築館を含む，ほとんどの強震観測点では0.5 秒以下の極短周期が卓越した地震動で，建物の大きな被害と相関を持つ1-1.5 秒応答は小さく，建物の大きな被害を引き起こす性質のものではなかった．これらの結果は宮城県以外（茨城県，栃木県，福島県）の強震観測点でも同様に見られた．

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2011 年東北地方太平洋沖地震の茨城，栃木，福島県における強震観測点周辺の状況

飯塚裕暁, 林佑樹, 汐満将史, 小林雄, 境有紀

2013 年 13 巻 5 号 p. 5_102-5_141
発行日: 2013年
公開日: 2013/11/22

DOIhttps://doi.org/10.5610/jaee.13.5_102

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2011 年東北地方太平洋沖地震を対象として，茨城県，栃木県，福島県において震度6 弱以上を記録し，周辺にある程度の数の建物が存在する強震観測点について周辺の被害調査を行った．その結果，屋根瓦の被害，外壁の損傷，内装材の落下といった軽微な被害は多く見られたが，震度7 を記録したKiK-net 芳賀を含め，全壊・大破といった建物の大きな被害は非常に少なかった．

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