地震損害評価システム
【課題】 ある特定の物件が地震によりこうむる損害の程度を正確に算定する。また、その際の計算速度を向上させる。
【解決手段】 地震損害評価システムは、特定物件の位置情報を入力するための物件位置入力手段１１と、地震動の発生源たる震源の位置情報及び深度情報を記憶する震源データベース２１と、地震動が前記特定物件に及ぼす影響度を、震源データベースに含まれる複数の震源の全部又は一部について想定するとともに、当該影響度が想定された一又は二以上の震源の中から当該影響度が所定レベル以上となる一又は二以上の評価対象震源を選択する震源選択手段２５と、評価対象震源の各々について発生が想定される地震動に係る地表面速度を算出する地表面速度算出手段５１と、地表面速度に基づいて、当該地表面速度に対応する震源を発生源とする地震動によって前記特定物件に発生する損害の程度を算定する損害算定手段６１と、を含む。
【解決手段】 地震損害評価システムは、特定物件の位置情報を入力するための物件位置入力手段１１と、地震動の発生源たる震源の位置情報及び深度情報を記憶する震源データベース２１と、地震動が前記特定物件に及ぼす影響度を、震源データベースに含まれる複数の震源の全部又は一部について想定するとともに、当該影響度が想定された一又は二以上の震源の中から当該影響度が所定レベル以上となる一又は二以上の評価対象震源を選択する震源選択手段２５と、評価対象震源の各々について発生が想定される地震動に係る地表面速度を算出する地表面速度算出手段５１と、地表面速度に基づいて、当該地表面速度に対応する震源を発生源とする地震動によって前記特定物件に発生する損害の程度を算定する損害算定手段６１と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震損害評価システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、将来発生する可能性のある地震によって、ある特定の物件がどの程度の損害を被るかを予め見込んでおくシステムが提供されている。このようなシステムとしては、例えば特許文献１に開示されているようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１７５６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この特許文献１に開示される技術には、次のような問題がある。
すなわち、この特許文献１の「地震損害評価システム」によれば、震動による「建物被害」を求めるにあたって、「地表面加速度と建物被害率の関係曲線（建物フラジリティ曲線）を用いて」（特許文献１の〔００１８〕）、地表面を適当な方法によって細分化した各メッシュにつき当該建物被害を求めるようになっている（特許文献１の〔図６〕も参照）。これは、特許文献１においては、地震により発生する建物被害の原因をもっぱら「地表面加速度」に求めていることに起因しているものと思われる（特許文献１の〔００１４〕内の第４文等参照）。
しかし、近時、「地表面加速度」の大きさの如何が、建物に与える被害の程度に、必ずしも主要因として影響を及ぼしているわけではないことが明らかとなってきた。そうだとすると、特許文献１のような地表面加速度を用いた方法では、建物の損害の程度（特許文献１によれば建物被害率）を精度よく求めることはできないことになる。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、地震によって発生する建物の損害の程度を好適に推定することの可能な地震損害評価システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る地震損害評価システムは、上述した課題を解決するため、特定の物件の位置情報を入力するための物件位置入力手段と、地震動の発生源たる震源の位置情報及び深度情報を記憶する震源データベースと、前記地震動が前記特定の物件に及ぼす影響度を、前記震源データベースに含まれる複数の前記震源の全部又は一部について想定するとともに、当該影響度が想定された一又は二以上の震源の中から当該影響度が所定レベル以上となる一又は二以上の評価対象震源を選択する震源選択手段と、前記評価対象震源の各々について発生が想定される地震動に係る地表面速度を算出する地表面速度算出手段と、前記地表面速度に基づいて、当該地表面速度に対応する震源を発生源とする前記地震動によって前記特定の物件に発生する損害の程度を算定する損害算定手段と、を備える。
【０００７】
本発明によれば、まず、特定の物件に生じるであろう損害の程度の算定が、地表面速度に基づいて算出される（あるいは、より厳密な観点から言えば、当該地表面速度をもつ地震動によって引き起こされる当該物件の振動に係る応答速度に基づいて算出される）ようになっているので、当該損害の程度をより正確に算定することができる。
また、本発明では特に、震源選択手段によって、特定の物件に、より大きな影響を及ぼしそうな評価対象震源が選択された上で、この評価対象震源を根拠に、地表面速度、損害の程度が算出・算定されるようになっているから、例えば全震源を対象とした計算を実行する場合との対比から明らかなように、計算速度の向上が実現される。
【０００８】
この発明に係る地震損害評価システムでは、前記影響度は、前記特定の物件と前記震源との間の物件・震源間距離、を含み、前記所定レベルは、下記（ｉ）式を満たす距離Ｘｔｈで与えられ、
【数１】
前記震源選択手段は、前記物件・震源間距離が、前記距離Ｘｔｈを上回るか否かに基づいて、前記評価対象震源を選択する、ように構成してもよい。
ただし、前記（ｉ）式におけるＡ及びＢは、それぞれ、
【数２】
【数３】
であり、かつ、これらの式中、Ｍｗ´は、想定最大モーメント・マグニチュード、Ｄ´は、前記想定最大モーメント・マグニチュードを有する震源の深さ、ｄ´は、地震動の種類に基づいて定まる定数、Ｖｃは、前記特定の物件の建物、構造物、及び、当該物件の内部又は外部に付属する付属物に前記損害を発生させないと想定される地表面速度、αは、前記特定の物件の所在位置における表層地盤増幅率、a，ｂ，ｃは、適当な定数、である。
この態様によれば、前述した「所定レベル」が好適に設定されることから、評価対象震源の選択を極めて適切に行うことができる。このことは当然、特定の物件に発生する損害の程度の算定の信頼性を高める。
なお、この形態が更に具体化された一好適例については、後の実施形態において説明される。
【０００９】
本発明に係る地震損害評価システムでは、前記震源は、前記地震動の発生源としての複数の破壊開始点を含み、前記地表面速度算出手段は、前記評価対象震源に含まれる前記複数の破壊開始点ごとに前記地表面速度を算出し、前記損害算定手段は、前記損害を前記破壊開始点ごとに算定する、ように構成してもよい。
この態様によれば、「震源」に比べて、より微細な観点で見た「破壊開始点」ごとに、地表面速度及び損害の程度の算出・算定が行われるようになっているので、現実に発生するであろう損害の実態をより正確に把握することが可能である。
【００１０】
本発明に係る地震損害評価システムでは、前記地表面速度算出手段は、前記評価対象震源について下記（ｉｖ）式に従って求められるＰＧＶｂ６００に、前記特定の物件の所在位置における表層地盤増幅率を乗じることに基づいて、前記地表面速度を算出する、ように構成してもよい。
【数４】
ただし、この（ｉｖ）式中、ＰＧＶｂ６００は、Ｓ波速度６００ｍ／ｓ相当の硬質地盤たる工学的基盤における最大速度、Ｍｗは、当該評価対象震源に係るモーメント・マグニチュード、Ｄは、当該評価対象震源の深さ、ｄは、地震動の種類に基づいて定まる定数、Ｘは、前記特定の物件と当該評価対象震源との間の距離、である。
この態様によれば、地表面速度が、いわゆる司・翠川の公式（例えばインターネット上のホームページ「内閣府（防災部門） 地震・火山担当のページ」、あるいは同ホームページのリンク先であるＵＲＬ；http://www.bousai.go.jp/jishin/chubou/nankai/26/sankousiryou4.pdf等、参照。）が用いられてもとめられるようになっていることから、この後に続く損害の程度の算定の信頼性はより高まる。
【００１１】
本発明に係る地震損害評価システムでは、前記地表面速度算出手段は、前記（ｉｖ）式におけるＭｗ及び前記表層地盤増幅率を修正する修正手段を含む、ように構成してもよい。
この態様によれば、例えば、評価対象となっている物件の地盤について特別にボーリング調査等が行われたことがあり、その地質等についてのより正確・詳細な知見がある場合であって、そのような知見を用いれば、前記（ｉｉｉ）及び（ｉｖ）式中に現れるモーメント・マグニチュードＭｗ、表層地盤増幅率をより正確に推定することが可能である場合、等に、そのような知見を踏まえた上で、これら各値の修正を行うことができる。これによれば、この後に続く損害の程度の算定の信頼性はより高まる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る地震損害評価システム１００の構成を示すブロック図である。
【図２】地震損害評価の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】（ｉｉｉ）式中の無被害境界地表面速度Ｖｃの設定例を示す図である。
【図４】（ｉ）式中のＡの算出例を示す図である。
【図５】（ｉ）式中のＢの算出例を示す図である。
【図６】（ｉ）式中の無被害境界距離Ｘｔｈの算出例を説明するための図（その１；地殻内地震の場合）である。
【図７】（ｉ）式中の無被害境界距離Ｘｔｈの算出例を説明するための図（その２；プレート間地震の場合）である。
【図８】評価対象震源の選択例を示す図である。
【図９】断層面ＥＰに設定される破壊開始点Ｖの一例を示す図である。
【図１０】イベントツリーの一例を示す図である。
【図１１】損害額の算出結果の表示例を示す図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係り、図８とは異なる評価対象震源の選択例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下では、本発明に係る実施の形態について図１を参照しながら説明する。
地震損害評価システム１００は、図１に示すように、物件位置データ入力手段１１、各種データベース（２１，３１，４１）、地表面速度算出手段５１、損害額算出手段６１、及び算出結果出力手段７１等を備える。本実施形態に係る地震損害評価システム１００は、これらの各手段を適宜用いることによって、物件位置データ入力手段１１において入力されたある特定の物件の位置情報、及び、それを基準として適当に取捨選択された震源の情報、マグニチュード情報等々に基づき、最終的には、当該震源を起因とする地震によって当該物件に生じ得る損害の程度を評価、算定する。以下、前記各手段の詳細について説明する。
【００１４】
物件位置データ入力手段１１は、評価対象となる物件の位置情報等を入力するための手段である。物件の位置情報の表現形式が何であるかを問わない。例えば、緯度・経度で表現された情報であってよいし、住所で表現された情報であってもよい。もっとも、このシステム（１００）において、後述する震源情報データベース等の震源の位置情報の表現形式が、緯度・経度表現等、特定の形式で与えられている場合には、その特定の形式以外の形式で物件の位置情報が入力された場合には、物件位置データ入力手段１１は、当該位置情報を当該特定の形式に変換する機能を備えておくのが好ましい（例えば、“住所”を、“緯度・経度”に変換する等というようである。）。
この物件位置データ入力手段１１は、具体的には、キーボード、タッチパネル等々であり得る。
【００１５】
各種データベースは、震源情報データベース２１、マグニチュード・データベース３１、表層地盤増幅率データベース４１からなる。
このうち震源情報データベース２１は、地震動の発生源となる震源に関する情報を体系的に蓄えているデータベースである。震源に関する情報とは、例えば活断層等の震源の位置情報、その深さ、等々を含む。また、いま述べたような位置情報等の各種情報は、当然、複数の震源の各々について対応付けられるようにして整理されている。本実施形態においては、このような複数の震源（ないし、その各々についての位置情報等の各種情報）のうち一定のものは、物件位置データ入力手段１１において入力された特定の物件の位置情報と関連付けられる。
【００１６】
この関連付けに際しては、図１に示す震源選択手段２５が関与する。すなわち、震源選択手段２５は、入力された特定の物件の位置情報を基準として、ある特定の震源を選択する。この震源選択手段２５の動作ないし機能の詳細については後に改めて説明する。
【００１７】
マグニチュード・データベース３１は、想定される地震のマグニチュードに関する情報を体系的に蓄えているデータベースである。マグニチュードに関する情報は、上述の震源情報データベース２１に蓄えられている各震源（あるいは、後述する破壊開始点Ｖ（後に参照する図９参照）の各々）に対応する。つまり、震源（ないし破壊開始点Ｖ）とマグニチュードとは、典型的には、１対１で対応する。なお、震源（ないし破壊開始点Ｖ）とマグニチュードとの間の、このような親密な関係に注目すれば、震源情報データベース２１とマグニチュードデータベース３１とが図１に示すように別々に構成される必要はなく、両者は一体的に構成されてよい。そのほうが、両データベース（２１，３１）を設ける場合に比べて、システム構成がより簡易・効率的になるという利点が得られる。
表層地盤増幅率データベース４１は、地表面に震動が到達する場合において、工学的基盤（あるいは、地震基盤）のＳ波速度の最大値を基準とした増幅率である表層地盤増幅率に関する情報を体系的に蓄えているデータベースである。このデータベース（４１）に蓄えられている表層地盤増幅率データのうち一定の数のデータは、物件位置データ入力手段１１において入力された特定の物件の位置情報と関連付けられる。つまり、その特定の物件に係る損害を評価するに当たっては、当然、その物件の所在位置における表層地盤増幅率データ、あるいはその物件が建っている地盤に係る表層地盤増幅率データが利用されるということである。なお、この表層地盤増幅率データベース４１は、図１に示すように表層地盤増幅率に関する情報のみを蓄えるデータベースとして準備されてもよいし、あるいは、当該情報以外の情報を体系的に蓄えた他のデータベース（例えば、地質地盤類型データベース等）と併存するように準備されてもよい。
【００１８】
地表面速度算出手段５１は、前述した物件位置データ入力手段１１によって入力された、ある特定の物件の位置情報、及び、各種データベース（２１，３１，４１）から取得した必要なデータに基づいて、当該物件が経験する震動に係る地表面速度を算出する。この際、この算出手段（５１）は、以下のような手順を踏む。
すなわち、まず、以下の（ｉｖ）式を用いて、Ｓ波速度６００ｍ／ｓ相当の硬質地盤たる工学的基盤における最大速度ＰＧＶｂ６００を求める。
【００１９】
【数５】
【００２０】
この式において、Ｍｗはモーメント・マグニチュード、Ｄは震源の深さ（単位；ｋｍ）、ｄは地震動の種類に基づいて定まる定数（地殻内地震ではｄ＝０、プレート間地震ではｄ＝−０．０２、プレート内地震ではｄ＝０．１２）、Ｘは特定物件と断層との間の最短距離（単位；ｋｍ）、である。
【００２１】
なお、本実施形態においては、後述するように、１個の震源について、複数の破壊開始点Ｖが想定された上で（後に参照する図９参照）、地表面速度の算出が行われるので、前記（ｉｖ）式中、震源の深さＤ、モーメント・マグニチュードＭｗ等には、同じ震源内であっても、それに含まれる複数の破壊開始点Ｖごとに異なる値が代入される可能性がある（むろん、たまたま、同じ値である可能性もある。）。他方、後に説明する、震源選択の際に利用される（ｉ）式中の想定最大モーメント・マグニチュードＭｗ´、このＭｗ´を有する震源の深さＤ´等は、１個の震源について、当該震源を代表しうるような値が１個ずつ与えられる。
【００２２】
次に、このＰＧＶｂ６００に、評価対象となっている物件が建っている地盤に係る表層地盤増幅率を乗じて、地表面速度を算出する。すなわち、
（地表面速度）＝（表層地盤増幅率）×ＰＧＶｂ６００ …… （ｖ）
である。
【００２３】
なお、本実施形態では、前述した（ｉｖ）式の右辺に現れるモーメント・マグニチュードＭｗ、及び、（ｖ）式の右辺に現れる表層地盤増幅率については、図１に示すように、マグニチュード修正手段３５、及び、表層地盤増幅率修正手段４５による修正が行われ得る。この修正は、例えば、評価対象となっている物件の地盤について特別にボーリング調査等が行われたことがあり、その地質等についてのより正確・詳細な知見がある場合であって、そのような知見を用いれば、想定すべき表層地盤増幅率をより正確に推定することが可能である場合、等に行われる。このようなことは当然、モーメント・マグニチュードについても行われることである。こうした修正により後述する損害額算出の信頼性を高める結果をもたらす。
【００２４】
損害額算出手段６１は、地表面速度算出手段５１によって算出された地表面速度に基づいて、評価対象となっている物件に生じ得る損害額を算出する。
この損害額の算出に当たっては、例えばイベントツリー解析による手法が好適に利用可能である。なお、前記地表面速度を用い、かつ、これに併せてイベントツリー解析による手法を用いた損害額の算出に際しては、物件位置データ入力手段１１において入力された特定の物件の所在位置における地盤類型、当該物件の建物構造を考慮して算出された応答スペクトルから求められる倍率値を当該地表面速度に乗じることによって得られる地表面速度（これは、地震動に応じて振動する当該物件の「応答速度」とみなすことができる。）が用いられ得る。
以上に述べたようなイベントツリー解析による手法の一例の詳細については後に改めて説明する。
【００２５】
なお、本実施形態では、地表面速度に基づいて、地表面速度算出手段５１の一部を構成する地表面加速度算出手段６３が地表面加速度を算出し、同じく同手段（５１）の一部を構成する震度算出手段６４が震度を算出する（図１参照）。これら地表面加速度及び震度はいずれも、例えば、ある地表面速度が観測されるならば、そのときの地表面加速度はこの程度であり震度はこの程度である、等といった適当な経験則あるいは経験式、等に基づいて求められ得る。あるいは、地表面加速度は、一定の時間経過を伴う地表面速度の変化を算出するとともに、それを微分することによっても求められ得るし、震度は、その逆フーリエ変換することによっても求められ得る。
このように、地表面加速度、あるいは震度が求められることによれば、一般的には、地震の規模を把握するために、地表面加速度表現や震度表現が用いられることがまだ多いという現状（あるいは、当該システム１００を利用する顧客の要望）に、よりよく応えることができる。また、これらの表現による把握のほうが直感的把握には優れている等という側面があることもあって、当該の表現がそれなりに有用で役立つ場合もある。
なお、本実施形態においては、上述したように、地表面加速度算出手段６３及び震度算出手段６４が、地表面速度算出手段５１の一部を構成するようになっているが、本発明は、かかる形態に限定されるわけではない。前者の各々（６３，６４）は、後者（５１）とは別々のものとして設けられるようになっていてもよい。
【００２６】
算出結果出力手段７１は、損害額算出手段６１によって算出された損害額や、地表面加速度算出手段６３・震度算出手段６４によって算出された地表面加速度・震度等のほか、地表面速度算出手段５１によって算出された地表面速度それ自体等々、様々な情報を出力する。
この算出結果出力手段７１は、具体的には、ディスプレイ、プリンタ等々であり得る。
【００２７】
以上に述べた構成を持つ本実施形態に係る地震損害評価システム１００は、次に述べるように動作する。以下、これを、既に参照した図１に加えて、図２乃至図１１を参照しながら説明する。
まず、本実施形態に係る地震損害評価システム１００のユーザは、物件位置データ入力手段１１を介して、物件位置情報を入力する（図２のステップＳ１０）。前述のように、この入力される情報の形式は、“緯度・経度”の形式、“住所”の形式等であり得る。
【００２８】
次に、震源選択手段２５が、この入力された特定物件の位置情報に基づいて、当該物件に損害を及ぼすことになるであろう震源を選択する（図２のステップＳ２０）。この場合、選択の候補となるべき震源は、震源データベース２５に蓄積されている震源の全部が対象となってもよいし、適当な選別方法によって、その一部が対象となってもよい。
本実施形態においては、このような震源の選択にあたって、特定物件の所在位置と、各種の震源の位置との間の距離に着目する。そして、この距離が、ある閾値を超えるか否かに基づいて、当該特定物件に損害を及ぼすことになるであろう震源、あるいは、当該特定物件に損害を及ぼすことになる蓋然性が比較的高いであろう震源を選択する。
【００２９】
その際、前記の閾値としては、以下の（ｉ）式内に含まれる無被害境界距離Ｘｔｈが利用される。
【数６】
【００３０】
ただし、この（ｉ）式におけるＡ及びＢは、それぞれ、
【数７】
【数８】
であり、かつ、これらの式中、Ｍｗ´は想定最大モーメント・マグニチュード、Ｄ´は前記想定最大モーメント・マグニチュードを有する震源の深さ、ｄ´は地震動の種類に基づいて定まる定数（地殻内地震ではｄ´＝０、プレート間地震ではｄ´＝−０．０２、プレート内地震ではｄ´＝０．１２）、Ｖｃは無被害境界地表面速度、αは特定物件の所在位置における表層地盤増幅率、a，ｂ，ｃは適当な定数、である。なお、（ｉｉｉ）式は、（ｉｖ）式の一種の変形と考えることができるので、定数ａ，ｂ，ｃは、当該（ｉｖ）式中に含まれる各係数に準じて適当に定めることが可能である。例えば、ａ＝０．５８、ｂ＝０．００３８、ｃ＝０．００２８などというようである（（ｉｉｉ）式と（ｉｖ）式とを対比参照）。
【００３１】
これらのうち無被害境界地表面速度Ｖｃとは、特定物件の建物、構造物、及び、当該特定物件の内部又は外部に付属する付属物に損害を発生させないと想定される地表面速度を意味する。付属物とは、主に、当該特定物件の内部に収容されている収容物（例えば、各種建具、設備、機械・装置、商品等の各種動産）を含む。
このＶｃは、例えば図３に示すように段階的に定められて好適である。図３においては、特定物件の種類Ａ〜Ｅが、前記収容物が地震動に対しどのような性質をもつかに応じて定められており、無被害境界地表面速度Ｖｃは、これらの種類Ａ〜Ｅの各々に応じて５段階に設定されている。この中から１つだけ例をあげて説明すれば、特定物件が、震動に対してかなり強靭な耐性を有する物件、即ち種類Ｅに属する物件である場合は、Ｖｃは、相対的に大きな値である２０〔ｍ／ｓ〕と定められる。これは、このような物件が、相対的に大きな地表面速度をもつ地震動に襲われたとしても、当該物件に損害は発生しにくいだろうという想定に基づいている。
【００３２】
ちなみに、ある物件が、図３に示す種類Ａ〜Ｅのどこに属するかを定めるに当たっては、当該物件が、如何なる業種・業態の事業を行っている物件であるかを参考にするとよい。例えば、大量の動産を頻繁に庫出し・倉入れ等する倉庫業等に使用される物件は、地震動に対して極めて脆弱といえるから、当該物件は図３の種類Ａに属する、等というようである。
もちろん、物件の種類を特定するに当たっては、このような定性的な判断に加えて、特定物件の現地調査の結果等が反映されてよい。また、そのような現地調査が行われるときには、図３に示す無被害境界地表面速度Ｖｃの各値は、適宜、微調整を受けてもよい。上の倉庫業の例に即していえば、同じ種類Ａに属する倉庫業を営む物件ではあるが、一定の耐震対策が施されている物件については、Ｖｃを５．２（＝４＋４×０．３。即ち図３の数値の３０％増）とし、全く耐震対策が施されていない物件については、Ｖｃを２．８（＝４−４×０．３。即ち図３の数値の３０％減）とする、等というようである。
【００３３】
以上のＶｃをはじめ、（ｉ）〜（ｉｉｉ）式に適当な数値を代入することにより、無被害境界距離Ｘｔｈは定まる。図４から図７は、無被害境界距離Ｘｔｈが定められる一連の流れを視覚的に表現している。
まず、図４は、上述の（ｉｉ）式に対応し、したがって（ｉ）式の左辺に対応する。この図４では、想定最大モーメント・マグニチュードＭｗ´が７．５から９．５まで０．５刻みに増加する場合における、（ｉｉ）及び（ｉ）式中のＡの値が算出されている。
また、図５は、上述の（ｉｉｉ）式に対応し、したがって（ｉ）式の右辺に対応する。この図５では、特定物件の所在位置における表層地盤増幅率αが２．０に固定された上で、想定最大モーメント・マグニチュードＭｗ´が７．５から９．０まで０．５刻みに増加し、かつ、地震動の種類に応じて震源深さＤ´及びｄ´が適当に定められた場合における、（ｉｉｉ）及び（ｉ）式中のＢの値が算出されている。なお、図５ではさらに、前述した無被害境界地表面速度Ｖｃが、図３に従って変動するパラメータとなっている。
【００３４】
これら図４及び図５のように算出されるＡ及びＢのそれぞれを、（ｉ）式の左辺及び右辺に代入して、Ｘｔｈの値を適当にふれば、（ｉ）式中の等号を成立させるＸｔｈは算出され得ることになる。
あるいは、このようなＸｔｈの算出は、図６及び図７に示すように、グラフを用いて説明することもできる。
図６は、図５に示す活断層地震の場合における無被害境界距離Ｘｔｈの算出を例示し、図７は、プレート境界地震の場合における無被害境界距離Ｘｔｈの算出を例示する（なお、両図において、想定最大モーメント・マグニチュードＭｗ´は適当な値に固定されている。図６ではＭｗ´＝８．５、図７ではＭｗ´＝９．０である。）。これらの図において、横軸のＸｔｈの増加に連れて比例関数的に増加する直線は、図４のように算出されたＡの具体値が代入された（ｉ）式の左辺に相応する。また、図６及び図７において、横軸のＸｔｈの増加に連れて指数関数的に減少する各曲線は、図５のように算出されたＢの具体値が代入された（ｉ）式の右辺に相応する。これら各曲線の実線、短破線、一点差線、二点差線、及び長破線の各々は、図示するように、パラメータである無被害境界地表面速度Ｖｃの値の相違に対応する。なお、これら図６及び図７において、縦軸の値（（ｉ）式左辺の値、あるいは右辺の値）は、「影響指数」と名付けられている。
（ｉ）式中の等号が成立するためには、Ｘｔｈが、前記の直線と、各曲線との交点における値をとる必要がある。例えば、特定物件が図３の種類Ａ（Ｖｃ＝４）に属する場合には、図中に示す点Ｚに対応するＸｔｈ（図６中、「Ｘｔｈ１」参照）が求めるべき無被害境界距離Ｘｔｈということになる。
【００３５】
無被害境界距離Ｘｔｈは以上のようにして求められるが、震源選択手段２５は、特定物件と震源情報データベース２１の中に蓄積されている複数の震源の全部又は一部の各々との間の距離が、このＸｔｈを超えるかどうかによって、当該物件に損害を及ぼすことになるであろう震源（あるいは、その蓋然性が高い震源）の選択を行う。具体的には、ある震源についての前記距離がＸｔｈよりも小さい場合には、当該震源は選択され、前記距離がＸｔｈよりも大きい場合には、当該震源は選択されない、などというようである。
【００３６】
以上の結果、例えば図８に示すように、特定の震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３が選択される。この図においては、評価対象となる特定物件８１は星印で表されており、この特定物件８１が、海岸線ＳＬ沿いの土地の上に建っている状況が表現されている（なお、この海岸線ＳＬは想像上のものに過ぎない。）。そうして、この図における震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３は、特定物件８１の位置情報を基準として、それら各々の位置が無被害境界距離Ｘｔｈを超えないという条件を満たすものとして選択されている（特定物件８１と震源Ｅ１との間の距離Ｄ１は、Ｘｔｈよりも小さい。）。ちなみに、震源Ｅ１及びＥ２は内陸に、震源Ｅ３は海岸線ＳＬ沿いの海中（海底）に存在するものである。
以下、この図３に示すような震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３が選択されたことを前提とした説明を行う。なお、このように選択される震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３は、本発明にいう「評価対象震源」の一例に該当する。
【００３７】
次に、地表面速度算出手段５１は、震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３に関する情報、モーメント・マグニチュードＭｗ、及び特定物件８１の所在位置に係る表層地盤増幅率を取り込んだ上で（図２のステップＳ３０）、上述した（ｉｖ）及び（ｖ）式に基づいて地表面速度を算出する（図２のステップＳ４０）。
この際、本実施形態においては、図９に示すように、各震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３の断層面ＥＰに関して、格子状に分布する破壊開始点Ｖが想定される。この図では、震源Ｅ１の断層面ＥＰを例に取り、その断層面ＥＰ上に、全部でｎ×ｍ個の破壊開始点Ｖ（１，１），Ｖ（１，２），…，Ｖ（ｎ，ｍ）（ｎ，ｍは正の整数）が設定される例が示されている（以下、このような破壊開始点を一般にＶ（ｉ，ｊ）と表現することがある（ｉ＝１，２，…，ｎであり、ｊ＝１，２，…，ｍである。）。
地表面速度は、このような破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに固有に求められる。すなわち、（ｉｖ）式において、震源の深さＤ、モーメント・マグニチュードＭｗ等は、破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに固有に定められる。
以下では説明を簡単にするため、震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３の全てに関して、同様に、ｎ×ｍ個の破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）が想定されるものと仮定する（もっとも、このような単純な仮定は、各断層の構造が異なることがむしろ通常であると考えられる以上、格子点の間隔を各断層で統一する限りは、ふつうは成立しないと考えてよい。かかる仮定をおくのは、あくまでも説明の便宜のためである。）。
【００３８】
なお、地表面速度算出手段５１が上述のような個々の破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）に固有の地表面速度を算出するに当たっては、（ｉｖ）及び（ｖ）式の所定の項に代入すべきモーメント・マグニチュードＭｗと表層地盤増幅率の具体値を、それら各々のデータベース（３１，４１）から取り込むが、これらの値に対しては、適宜、マグニチュード修正手段３５及び表層地盤増幅率修正手段４５による修正が行われ得る（図１参照）。これにより、既に述べたように、特定物件８１に発生する後述の損害額算出の信頼性はより高まる。
【００３９】
次に、損害額算出手段６１は、上述の震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３の別ごと、かつ、破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに求められた地表面速度に基づいて、評価対象となっている特定物件８１の損害額を算出する（図２のステップＳ５０）。この損害額の算出には、前述のようにイベントツリー解析による手法が好適に利用可能である。
イベントツリーは、一般的には、例えば図１０に示すように構築される。この図におけるイベントツリーでは、上述の手順に従って算出された個々の地表面速度を起点として（言い換えると、当該地表面速度をもつ地震動の発生を起点として）、各イベントＡ，Ｂ，…を構成する各事象の発生の有無及びその態様、並びにその発生確率、等が問題とされている（なお、イベントツリーの起点には、「地表面速度」に代えて、前述した「応答速度」が用いられてもよい。）。例えば、図１０においては、イベントＡに関し、事象ａ１が発生確率Ｐ１で発生すると、その後イベントＢに関し、事象ｂ１が発生確率Ｑ１で発生し、事象ｂ２が発生確率１−Ｑ１で発生する（後者の場合の発生確率は前者の場合の余事象を意味するから、事象ｂ２の発生とは、事象ｂ１の非発生とみなすことができる。）。また、このイベントツリーでは、イベントＡに関し事象ａ２が発生すると、その後、イベントＣに関する事象は発生し得ないことも表現されている（イベントＡに関し事象ａ１が発生すると、その後、イベントＣに関し事象ｃ１及びｃ２の発生の有無が問題とされていることと対比されたい。）。
このようなイベントツリーは、場合によっては、算出された地表面速度の値の別に従い、複数種類、準備され得る。
【００４０】
より具体的に言えば、上述のイベントＡ，Ｂ，…の各々は、例えば物件損壊の有無及びその程度、火災発生、津波発生、防波堤決壊、等々を意味する。例えば、図中の「イベントＡ」が「物件損壊」を意味するとすれば、それは全壊、半壊、一部損壊、及び非損壊の各事象に区分可能である。そうすると、図１０は、これら各事象の発生確率をそれぞれＰ１，Ｐ２，Ｐ３，１−（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３）と定めているものと読むことができる。このような個々の具体的な事象に関する発生確率は、例えば既存の各種統計情報を利用すること等により適当に定めることができる。
【００４１】
このようなイベントツリーを辿っていくと、最終的に、複数のイベントに関する複数の事象の連鎖から構成される特定の事象と、その発生確率を定めることが可能である。例えば、図１０に示す「最終事象Ａ」は、事象ａ１，ｂ２，ｃ１，ｄ１の連鎖から構成され、その発生確率は、Ｐ１・（１−Ｑ１）・Ｒ１・Ｓ１で与えられる。そして、このような事象ａ１，ｂ２，ｃ１，ｄ１の各々、あるいはその連鎖によって生じる損害の額を適当に見積もっておけば、当該最終事象Ａが発生した場合の損害額を算出すること（及び、その発生確率を算出すること）が可能になる。
最終的には、このような最終事象Ａをはじめとする、図１０のイベントツリーにおいて想定可能な最終事象の各々についての損害額と、その発生確率との積和を計算していけば、評価対象となっている特定物件８１における想定地震シナリオによる損害額期待値を算出することができる。そして、この結果は、当該イベントツリーの起点、つまり先に求めた地表面速度（ないしは、当該地表面速度に対応する破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）を発生源とする地震動）に帰せられることになる。
【００４２】
以上のようにして求められた損害額は、算出結果出力手段７１によって、ユーザに視認可能、あるいは判読可能な形で出力される（図２のステップＳ６０）。図１１にはその一例が示されている。この図１１においては、横軸に損害額が、縦軸に損害発生確率がとられたグラフ平面が描かれており、前述した破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに求められた損害額と、その破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）を起点とする破壊によって地震動が発生する確率（即ち損害発生確率）との関係が、このグラフ平面上にプロットされている。なお、図中、ｐは、２，３，…，ｎ−１のいずれか１つの値を意味し、ｑは、２，３，…，ｍ−１のいずれか１つの値を意味する。また、図１１の縦軸上の値の増大方向が逆にとられるならば、この縦軸は、当該地震の発生の「再現期間」を意味するものと読み替え可能である。
【００４３】
この図からは、例えば以下のような各種の特徴をよみとることが可能である。
（ａ） 震源Ｅ１内の破壊開始点Ｖ（１，１）を起点とする破壊及び地震動は発生しやすいと考えられるが、地震動の大きさ（即ち、本実施形態においては地表面速度）はさほどではなく、損害額は相対的に小さい。
（ｂ） 震源Ｅ２内の破壊開始点Ｖ（１，１）を起点とする破壊及び地震動の発生は、損害額及び損害発生確率の点で震源Ｅ１内のそれと同視しうる。
（ｃ） 損害発生確率の減少とともに損害額は増大する傾向にあるが、その増大に関して震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３の別が強い相関を持つわけではない。例えば、同じ震源Ｅ２内でも、より小さな損害しか想定されない破壊開始点Ｖ（１，１）があり、より大きな損害が想定される破壊開始点Ｖ（ｎ，ｍ）がある一方、両者の中間程度の損害が想定される震源Ｅ３の破壊開始点Ｖ（１，１）も存在する。このように、損害額の大小は、震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３それ自体に依存するというよりも、それら各震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３をより微細な観点で見た破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）の各々に依存するということができる（各破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）の中には、通常は強く固着しているが破壊時には激しい地震波を出す領域（即ち、アスペリティ）に含まれるものもある。）。同じ震源でも、破壊開始点が異なれば、それを原因とする地震動、地表面速度及び発生損害の程度は異なってくることが通常である以上、この点を強調して一般化すれば、図１１のようなグラフが描かれうることは不思議ではない。
【００４４】
図１１からは、そのほかの特徴を読み取ることも可能であるが、いずれにせよ、本実施形態においては、このようにして特定物件８１に発生する損害の程度及びその発生傾向が算定されることになる。
なお、本実施形態においては、算出結果出力手段７１は、地表面加速度算出手段６３、あるいは震度算出手段６４によって算出された、地表面加速度あるいは震度を、図１１に示すような出力・表示とともに又はこれに代えて、出力・表示することが可能である（図２のステップＳ４０及びＳ６０参照）。この場合、当該加速度あるいは震度の出力・表示は、特定物件８１近傍の領域を一定の大きさ（例えば５０ｍとか１ｋｍ等）で区切ったメッシュごとに行うことが可能である（この場合更に、加速度等の大きさを色の塗分けによって表現した、より視覚的に訴求力のある地図的表示を行うことも当然可能である。なお、地表面速度についても、同様の出力・表示を行うことが可能である。）。これにより、既に述べたように、顧客の要望によりよく応えることが可能となり、あるいは、地震の態様の直感的把握に資する、等といった各種効果が奏される。
【００４５】
以上に述べたような構成をもち動作する、本実施形態に係る地震損害評価システム１００によれば、次のような効果が奏される。
まず、この地震損害評価システム１００では、上述のように、特定物件８１の損害額を算出するための評価対象となる震源が、震源選択手段２５によって適当な手法により選択されているために、例えば全震源を対象とした計算を実行する場合との対比から明らかなように、損害額算出のための計算速度の向上が達成される。
また、これに関連して、本実施形態においては、このような震源選択に際して、前記（ｉ）〜（ｉｉｉ）式から導かれる無被害境界距離Ｘｔｈが利用されていることから、特定物件８１に影響を及ぼしそうな震源の選択を極めて適切に行うことができる。
【００４６】
さらに、この地震損害評価システム１００によれば、地表面速度の算出、及びそれに引き続く損害額の算出が、破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに行われるようになっているので、それらの算出・算定結果の実態をより正確に把握することが可能であるとともに、これによって当然、当該結果の信頼性をより高めることができる。
加えて、そもそも、本実施形態においては、地表面速度の算出に当たって、前記（ｉｖ）式のように表現される、いわゆる司・翠川の公式が利用されていることから、その算出結果の信頼性は高く、したがって、特定物件８１に生じる損害額の算出の信頼性も極めて高い。
【００４７】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明に係る地震損害評価システムは、上述した形態に限定されることはなく、各種の変形が可能である。
上記実施形態においては、本発明にいう「評価対象震源」たる震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３を選択するに際して、前記（ｉ）〜（ｉｉｉ）式を利用して無被害境界距離Ｘｔｈを求める手順等を踏んでいるが、本発明は、かかる形態に限定されない。
例えば、図１２に示すように、特定物件８１の周囲に存在する震源のうち当該特定物件８１により近いものから順に数えて５つまでの震源Ｅ１〜Ｅ５を、本発明にいう「評価対象震源」として選択するという態様であっても、本発明の範囲内にある。この場合、本発明にいう「影響度」が、特定物件８１と各震源との距離であることは上記実施形態と変わりないが、本発明にいう「所定レベル」は、無被害境界地表面速度Ｖｃ等の各種要素への配慮を払った上で定められた無被害境界距離Ｘｔｈなのではなくて、極めて素朴に、予め定めた震源の個数でもって定められているとみることができる（より正確に言えば、この場合における「所定レベル」とは、“特定物件８１の周囲に存在する震源のうち当該特定物件８１により近いものから順に数えて所定個数に至るまでの震源であって、その中で最遠の震源と当該特定物件８１との間の距離”、が、それに該当するということもできる。）。
このような素朴な手法は、基本的に、特定物件８１を基準として一定の範囲を画する、あらゆる方法に応用可能である。例えば、特定物件８１を中心とし、一定の半径をもつ円状の領域を仮定するとともに、そこに含まれる震源の全部を評価対象とするという態様であっても、本発明の範囲内に含まれる。この場合における「半径」には、無被害境界距離Ｘｔｈの背景に控える前述したような技術的思想は特になくてよい（もちろん、前述したのとは異なる技術的思想等による裏付けがあってもよい。）。
【００４８】
これらのような場合、上記実施形態に比べて震源選択の適切性に劣るおそれはあるものの、全震源を対象とした計算を実行するよりは、計算の負担はやはり格段に減少するから、上述したのと同様の効果が奏されることに変わりはない。
【符号の説明】
【００４９】
１００……地震損害評価システム、１１……物件位置データ入力手段、２１……震源情報データベース、３１……マグニチュード・データベース、４１……表層地盤増幅率データベース、２５……震源選択手段、３５……マグニチュード修正手段、４５……表層地盤増幅率修正手段、５１……地表面速度算出手段、６１……損害額算出手段、６３……地表面加速度算出手段、６４……震度算出手段、７１……算出結果出力手段、８１……物件、Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５……震源、ＳＬ……海岸線、Ｖ（ｉ，ｊ）……破壊開始点、ＥＰ……断層面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震損害評価システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、将来発生する可能性のある地震によって、ある特定の物件がどの程度の損害を被るかを予め見込んでおくシステムが提供されている。このようなシステムとしては、例えば特許文献１に開示されているようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１７５６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この特許文献１に開示される技術には、次のような問題がある。
すなわち、この特許文献１の「地震損害評価システム」によれば、震動による「建物被害」を求めるにあたって、「地表面加速度と建物被害率の関係曲線（建物フラジリティ曲線）を用いて」（特許文献１の〔００１８〕）、地表面を適当な方法によって細分化した各メッシュにつき当該建物被害を求めるようになっている（特許文献１の〔図６〕も参照）。これは、特許文献１においては、地震により発生する建物被害の原因をもっぱら「地表面加速度」に求めていることに起因しているものと思われる（特許文献１の〔００１４〕内の第４文等参照）。
しかし、近時、「地表面加速度」の大きさの如何が、建物に与える被害の程度に、必ずしも主要因として影響を及ぼしているわけではないことが明らかとなってきた。そうだとすると、特許文献１のような地表面加速度を用いた方法では、建物の損害の程度（特許文献１によれば建物被害率）を精度よく求めることはできないことになる。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、地震によって発生する建物の損害の程度を好適に推定することの可能な地震損害評価システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る地震損害評価システムは、上述した課題を解決するため、特定の物件の位置情報を入力するための物件位置入力手段と、地震動の発生源たる震源の位置情報及び深度情報を記憶する震源データベースと、前記地震動が前記特定の物件に及ぼす影響度を、前記震源データベースに含まれる複数の前記震源の全部又は一部について想定するとともに、当該影響度が想定された一又は二以上の震源の中から当該影響度が所定レベル以上となる一又は二以上の評価対象震源を選択する震源選択手段と、前記評価対象震源の各々について発生が想定される地震動に係る地表面速度を算出する地表面速度算出手段と、前記地表面速度に基づいて、当該地表面速度に対応する震源を発生源とする前記地震動によって前記特定の物件に発生する損害の程度を算定する損害算定手段と、を備える。
【０００７】
本発明によれば、まず、特定の物件に生じるであろう損害の程度の算定が、地表面速度に基づいて算出される（あるいは、より厳密な観点から言えば、当該地表面速度をもつ地震動によって引き起こされる当該物件の振動に係る応答速度に基づいて算出される）ようになっているので、当該損害の程度をより正確に算定することができる。
また、本発明では特に、震源選択手段によって、特定の物件に、より大きな影響を及ぼしそうな評価対象震源が選択された上で、この評価対象震源を根拠に、地表面速度、損害の程度が算出・算定されるようになっているから、例えば全震源を対象とした計算を実行する場合との対比から明らかなように、計算速度の向上が実現される。
【０００８】
この発明に係る地震損害評価システムでは、前記影響度は、前記特定の物件と前記震源との間の物件・震源間距離、を含み、前記所定レベルは、下記（ｉ）式を満たす距離Ｘｔｈで与えられ、
【数１】
前記震源選択手段は、前記物件・震源間距離が、前記距離Ｘｔｈを上回るか否かに基づいて、前記評価対象震源を選択する、ように構成してもよい。
ただし、前記（ｉ）式におけるＡ及びＢは、それぞれ、
【数２】
【数３】
であり、かつ、これらの式中、Ｍｗ´は、想定最大モーメント・マグニチュード、Ｄ´は、前記想定最大モーメント・マグニチュードを有する震源の深さ、ｄ´は、地震動の種類に基づいて定まる定数、Ｖｃは、前記特定の物件の建物、構造物、及び、当該物件の内部又は外部に付属する付属物に前記損害を発生させないと想定される地表面速度、αは、前記特定の物件の所在位置における表層地盤増幅率、a，ｂ，ｃは、適当な定数、である。
この態様によれば、前述した「所定レベル」が好適に設定されることから、評価対象震源の選択を極めて適切に行うことができる。このことは当然、特定の物件に発生する損害の程度の算定の信頼性を高める。
なお、この形態が更に具体化された一好適例については、後の実施形態において説明される。
【０００９】
本発明に係る地震損害評価システムでは、前記震源は、前記地震動の発生源としての複数の破壊開始点を含み、前記地表面速度算出手段は、前記評価対象震源に含まれる前記複数の破壊開始点ごとに前記地表面速度を算出し、前記損害算定手段は、前記損害を前記破壊開始点ごとに算定する、ように構成してもよい。
この態様によれば、「震源」に比べて、より微細な観点で見た「破壊開始点」ごとに、地表面速度及び損害の程度の算出・算定が行われるようになっているので、現実に発生するであろう損害の実態をより正確に把握することが可能である。
【００１０】
本発明に係る地震損害評価システムでは、前記地表面速度算出手段は、前記評価対象震源について下記（ｉｖ）式に従って求められるＰＧＶｂ６００に、前記特定の物件の所在位置における表層地盤増幅率を乗じることに基づいて、前記地表面速度を算出する、ように構成してもよい。
【数４】
ただし、この（ｉｖ）式中、ＰＧＶｂ６００は、Ｓ波速度６００ｍ／ｓ相当の硬質地盤たる工学的基盤における最大速度、Ｍｗは、当該評価対象震源に係るモーメント・マグニチュード、Ｄは、当該評価対象震源の深さ、ｄは、地震動の種類に基づいて定まる定数、Ｘは、前記特定の物件と当該評価対象震源との間の距離、である。
この態様によれば、地表面速度が、いわゆる司・翠川の公式（例えばインターネット上のホームページ「内閣府（防災部門） 地震・火山担当のページ」、あるいは同ホームページのリンク先であるＵＲＬ；http://www.bousai.go.jp/jishin/chubou/nankai/26/sankousiryou4.pdf等、参照。）が用いられてもとめられるようになっていることから、この後に続く損害の程度の算定の信頼性はより高まる。
【００１１】
本発明に係る地震損害評価システムでは、前記地表面速度算出手段は、前記（ｉｖ）式におけるＭｗ及び前記表層地盤増幅率を修正する修正手段を含む、ように構成してもよい。
この態様によれば、例えば、評価対象となっている物件の地盤について特別にボーリング調査等が行われたことがあり、その地質等についてのより正確・詳細な知見がある場合であって、そのような知見を用いれば、前記（ｉｉｉ）及び（ｉｖ）式中に現れるモーメント・マグニチュードＭｗ、表層地盤増幅率をより正確に推定することが可能である場合、等に、そのような知見を踏まえた上で、これら各値の修正を行うことができる。これによれば、この後に続く損害の程度の算定の信頼性はより高まる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る地震損害評価システム１００の構成を示すブロック図である。
【図２】地震損害評価の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】（ｉｉｉ）式中の無被害境界地表面速度Ｖｃの設定例を示す図である。
【図４】（ｉ）式中のＡの算出例を示す図である。
【図５】（ｉ）式中のＢの算出例を示す図である。
【図６】（ｉ）式中の無被害境界距離Ｘｔｈの算出例を説明するための図（その１；地殻内地震の場合）である。
【図７】（ｉ）式中の無被害境界距離Ｘｔｈの算出例を説明するための図（その２；プレート間地震の場合）である。
【図８】評価対象震源の選択例を示す図である。
【図９】断層面ＥＰに設定される破壊開始点Ｖの一例を示す図である。
【図１０】イベントツリーの一例を示す図である。
【図１１】損害額の算出結果の表示例を示す図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係り、図８とは異なる評価対象震源の選択例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下では、本発明に係る実施の形態について図１を参照しながら説明する。
地震損害評価システム１００は、図１に示すように、物件位置データ入力手段１１、各種データベース（２１，３１，４１）、地表面速度算出手段５１、損害額算出手段６１、及び算出結果出力手段７１等を備える。本実施形態に係る地震損害評価システム１００は、これらの各手段を適宜用いることによって、物件位置データ入力手段１１において入力されたある特定の物件の位置情報、及び、それを基準として適当に取捨選択された震源の情報、マグニチュード情報等々に基づき、最終的には、当該震源を起因とする地震によって当該物件に生じ得る損害の程度を評価、算定する。以下、前記各手段の詳細について説明する。
【００１４】
物件位置データ入力手段１１は、評価対象となる物件の位置情報等を入力するための手段である。物件の位置情報の表現形式が何であるかを問わない。例えば、緯度・経度で表現された情報であってよいし、住所で表現された情報であってもよい。もっとも、このシステム（１００）において、後述する震源情報データベース等の震源の位置情報の表現形式が、緯度・経度表現等、特定の形式で与えられている場合には、その特定の形式以外の形式で物件の位置情報が入力された場合には、物件位置データ入力手段１１は、当該位置情報を当該特定の形式に変換する機能を備えておくのが好ましい（例えば、“住所”を、“緯度・経度”に変換する等というようである。）。
この物件位置データ入力手段１１は、具体的には、キーボード、タッチパネル等々であり得る。
【００１５】
各種データベースは、震源情報データベース２１、マグニチュード・データベース３１、表層地盤増幅率データベース４１からなる。
このうち震源情報データベース２１は、地震動の発生源となる震源に関する情報を体系的に蓄えているデータベースである。震源に関する情報とは、例えば活断層等の震源の位置情報、その深さ、等々を含む。また、いま述べたような位置情報等の各種情報は、当然、複数の震源の各々について対応付けられるようにして整理されている。本実施形態においては、このような複数の震源（ないし、その各々についての位置情報等の各種情報）のうち一定のものは、物件位置データ入力手段１１において入力された特定の物件の位置情報と関連付けられる。
【００１６】
この関連付けに際しては、図１に示す震源選択手段２５が関与する。すなわち、震源選択手段２５は、入力された特定の物件の位置情報を基準として、ある特定の震源を選択する。この震源選択手段２５の動作ないし機能の詳細については後に改めて説明する。
【００１７】
マグニチュード・データベース３１は、想定される地震のマグニチュードに関する情報を体系的に蓄えているデータベースである。マグニチュードに関する情報は、上述の震源情報データベース２１に蓄えられている各震源（あるいは、後述する破壊開始点Ｖ（後に参照する図９参照）の各々）に対応する。つまり、震源（ないし破壊開始点Ｖ）とマグニチュードとは、典型的には、１対１で対応する。なお、震源（ないし破壊開始点Ｖ）とマグニチュードとの間の、このような親密な関係に注目すれば、震源情報データベース２１とマグニチュードデータベース３１とが図１に示すように別々に構成される必要はなく、両者は一体的に構成されてよい。そのほうが、両データベース（２１，３１）を設ける場合に比べて、システム構成がより簡易・効率的になるという利点が得られる。
表層地盤増幅率データベース４１は、地表面に震動が到達する場合において、工学的基盤（あるいは、地震基盤）のＳ波速度の最大値を基準とした増幅率である表層地盤増幅率に関する情報を体系的に蓄えているデータベースである。このデータベース（４１）に蓄えられている表層地盤増幅率データのうち一定の数のデータは、物件位置データ入力手段１１において入力された特定の物件の位置情報と関連付けられる。つまり、その特定の物件に係る損害を評価するに当たっては、当然、その物件の所在位置における表層地盤増幅率データ、あるいはその物件が建っている地盤に係る表層地盤増幅率データが利用されるということである。なお、この表層地盤増幅率データベース４１は、図１に示すように表層地盤増幅率に関する情報のみを蓄えるデータベースとして準備されてもよいし、あるいは、当該情報以外の情報を体系的に蓄えた他のデータベース（例えば、地質地盤類型データベース等）と併存するように準備されてもよい。
【００１８】
地表面速度算出手段５１は、前述した物件位置データ入力手段１１によって入力された、ある特定の物件の位置情報、及び、各種データベース（２１，３１，４１）から取得した必要なデータに基づいて、当該物件が経験する震動に係る地表面速度を算出する。この際、この算出手段（５１）は、以下のような手順を踏む。
すなわち、まず、以下の（ｉｖ）式を用いて、Ｓ波速度６００ｍ／ｓ相当の硬質地盤たる工学的基盤における最大速度ＰＧＶｂ６００を求める。
【００１９】
【数５】
【００２０】
この式において、Ｍｗはモーメント・マグニチュード、Ｄは震源の深さ（単位；ｋｍ）、ｄは地震動の種類に基づいて定まる定数（地殻内地震ではｄ＝０、プレート間地震ではｄ＝−０．０２、プレート内地震ではｄ＝０．１２）、Ｘは特定物件と断層との間の最短距離（単位；ｋｍ）、である。
【００２１】
なお、本実施形態においては、後述するように、１個の震源について、複数の破壊開始点Ｖが想定された上で（後に参照する図９参照）、地表面速度の算出が行われるので、前記（ｉｖ）式中、震源の深さＤ、モーメント・マグニチュードＭｗ等には、同じ震源内であっても、それに含まれる複数の破壊開始点Ｖごとに異なる値が代入される可能性がある（むろん、たまたま、同じ値である可能性もある。）。他方、後に説明する、震源選択の際に利用される（ｉ）式中の想定最大モーメント・マグニチュードＭｗ´、このＭｗ´を有する震源の深さＤ´等は、１個の震源について、当該震源を代表しうるような値が１個ずつ与えられる。
【００２２】
次に、このＰＧＶｂ６００に、評価対象となっている物件が建っている地盤に係る表層地盤増幅率を乗じて、地表面速度を算出する。すなわち、
（地表面速度）＝（表層地盤増幅率）×ＰＧＶｂ６００ …… （ｖ）
である。
【００２３】
なお、本実施形態では、前述した（ｉｖ）式の右辺に現れるモーメント・マグニチュードＭｗ、及び、（ｖ）式の右辺に現れる表層地盤増幅率については、図１に示すように、マグニチュード修正手段３５、及び、表層地盤増幅率修正手段４５による修正が行われ得る。この修正は、例えば、評価対象となっている物件の地盤について特別にボーリング調査等が行われたことがあり、その地質等についてのより正確・詳細な知見がある場合であって、そのような知見を用いれば、想定すべき表層地盤増幅率をより正確に推定することが可能である場合、等に行われる。このようなことは当然、モーメント・マグニチュードについても行われることである。こうした修正により後述する損害額算出の信頼性を高める結果をもたらす。
【００２４】
損害額算出手段６１は、地表面速度算出手段５１によって算出された地表面速度に基づいて、評価対象となっている物件に生じ得る損害額を算出する。
この損害額の算出に当たっては、例えばイベントツリー解析による手法が好適に利用可能である。なお、前記地表面速度を用い、かつ、これに併せてイベントツリー解析による手法を用いた損害額の算出に際しては、物件位置データ入力手段１１において入力された特定の物件の所在位置における地盤類型、当該物件の建物構造を考慮して算出された応答スペクトルから求められる倍率値を当該地表面速度に乗じることによって得られる地表面速度（これは、地震動に応じて振動する当該物件の「応答速度」とみなすことができる。）が用いられ得る。
以上に述べたようなイベントツリー解析による手法の一例の詳細については後に改めて説明する。
【００２５】
なお、本実施形態では、地表面速度に基づいて、地表面速度算出手段５１の一部を構成する地表面加速度算出手段６３が地表面加速度を算出し、同じく同手段（５１）の一部を構成する震度算出手段６４が震度を算出する（図１参照）。これら地表面加速度及び震度はいずれも、例えば、ある地表面速度が観測されるならば、そのときの地表面加速度はこの程度であり震度はこの程度である、等といった適当な経験則あるいは経験式、等に基づいて求められ得る。あるいは、地表面加速度は、一定の時間経過を伴う地表面速度の変化を算出するとともに、それを微分することによっても求められ得るし、震度は、その逆フーリエ変換することによっても求められ得る。
このように、地表面加速度、あるいは震度が求められることによれば、一般的には、地震の規模を把握するために、地表面加速度表現や震度表現が用いられることがまだ多いという現状（あるいは、当該システム１００を利用する顧客の要望）に、よりよく応えることができる。また、これらの表現による把握のほうが直感的把握には優れている等という側面があることもあって、当該の表現がそれなりに有用で役立つ場合もある。
なお、本実施形態においては、上述したように、地表面加速度算出手段６３及び震度算出手段６４が、地表面速度算出手段５１の一部を構成するようになっているが、本発明は、かかる形態に限定されるわけではない。前者の各々（６３，６４）は、後者（５１）とは別々のものとして設けられるようになっていてもよい。
【００２６】
算出結果出力手段７１は、損害額算出手段６１によって算出された損害額や、地表面加速度算出手段６３・震度算出手段６４によって算出された地表面加速度・震度等のほか、地表面速度算出手段５１によって算出された地表面速度それ自体等々、様々な情報を出力する。
この算出結果出力手段７１は、具体的には、ディスプレイ、プリンタ等々であり得る。
【００２７】
以上に述べた構成を持つ本実施形態に係る地震損害評価システム１００は、次に述べるように動作する。以下、これを、既に参照した図１に加えて、図２乃至図１１を参照しながら説明する。
まず、本実施形態に係る地震損害評価システム１００のユーザは、物件位置データ入力手段１１を介して、物件位置情報を入力する（図２のステップＳ１０）。前述のように、この入力される情報の形式は、“緯度・経度”の形式、“住所”の形式等であり得る。
【００２８】
次に、震源選択手段２５が、この入力された特定物件の位置情報に基づいて、当該物件に損害を及ぼすことになるであろう震源を選択する（図２のステップＳ２０）。この場合、選択の候補となるべき震源は、震源データベース２５に蓄積されている震源の全部が対象となってもよいし、適当な選別方法によって、その一部が対象となってもよい。
本実施形態においては、このような震源の選択にあたって、特定物件の所在位置と、各種の震源の位置との間の距離に着目する。そして、この距離が、ある閾値を超えるか否かに基づいて、当該特定物件に損害を及ぼすことになるであろう震源、あるいは、当該特定物件に損害を及ぼすことになる蓋然性が比較的高いであろう震源を選択する。
【００２９】
その際、前記の閾値としては、以下の（ｉ）式内に含まれる無被害境界距離Ｘｔｈが利用される。
【数６】
【００３０】
ただし、この（ｉ）式におけるＡ及びＢは、それぞれ、
【数７】
【数８】
であり、かつ、これらの式中、Ｍｗ´は想定最大モーメント・マグニチュード、Ｄ´は前記想定最大モーメント・マグニチュードを有する震源の深さ、ｄ´は地震動の種類に基づいて定まる定数（地殻内地震ではｄ´＝０、プレート間地震ではｄ´＝−０．０２、プレート内地震ではｄ´＝０．１２）、Ｖｃは無被害境界地表面速度、αは特定物件の所在位置における表層地盤増幅率、a，ｂ，ｃは適当な定数、である。なお、（ｉｉｉ）式は、（ｉｖ）式の一種の変形と考えることができるので、定数ａ，ｂ，ｃは、当該（ｉｖ）式中に含まれる各係数に準じて適当に定めることが可能である。例えば、ａ＝０．５８、ｂ＝０．００３８、ｃ＝０．００２８などというようである（（ｉｉｉ）式と（ｉｖ）式とを対比参照）。
【００３１】
これらのうち無被害境界地表面速度Ｖｃとは、特定物件の建物、構造物、及び、当該特定物件の内部又は外部に付属する付属物に損害を発生させないと想定される地表面速度を意味する。付属物とは、主に、当該特定物件の内部に収容されている収容物（例えば、各種建具、設備、機械・装置、商品等の各種動産）を含む。
このＶｃは、例えば図３に示すように段階的に定められて好適である。図３においては、特定物件の種類Ａ〜Ｅが、前記収容物が地震動に対しどのような性質をもつかに応じて定められており、無被害境界地表面速度Ｖｃは、これらの種類Ａ〜Ｅの各々に応じて５段階に設定されている。この中から１つだけ例をあげて説明すれば、特定物件が、震動に対してかなり強靭な耐性を有する物件、即ち種類Ｅに属する物件である場合は、Ｖｃは、相対的に大きな値である２０〔ｍ／ｓ〕と定められる。これは、このような物件が、相対的に大きな地表面速度をもつ地震動に襲われたとしても、当該物件に損害は発生しにくいだろうという想定に基づいている。
【００３２】
ちなみに、ある物件が、図３に示す種類Ａ〜Ｅのどこに属するかを定めるに当たっては、当該物件が、如何なる業種・業態の事業を行っている物件であるかを参考にするとよい。例えば、大量の動産を頻繁に庫出し・倉入れ等する倉庫業等に使用される物件は、地震動に対して極めて脆弱といえるから、当該物件は図３の種類Ａに属する、等というようである。
もちろん、物件の種類を特定するに当たっては、このような定性的な判断に加えて、特定物件の現地調査の結果等が反映されてよい。また、そのような現地調査が行われるときには、図３に示す無被害境界地表面速度Ｖｃの各値は、適宜、微調整を受けてもよい。上の倉庫業の例に即していえば、同じ種類Ａに属する倉庫業を営む物件ではあるが、一定の耐震対策が施されている物件については、Ｖｃを５．２（＝４＋４×０．３。即ち図３の数値の３０％増）とし、全く耐震対策が施されていない物件については、Ｖｃを２．８（＝４−４×０．３。即ち図３の数値の３０％減）とする、等というようである。
【００３３】
以上のＶｃをはじめ、（ｉ）〜（ｉｉｉ）式に適当な数値を代入することにより、無被害境界距離Ｘｔｈは定まる。図４から図７は、無被害境界距離Ｘｔｈが定められる一連の流れを視覚的に表現している。
まず、図４は、上述の（ｉｉ）式に対応し、したがって（ｉ）式の左辺に対応する。この図４では、想定最大モーメント・マグニチュードＭｗ´が７．５から９．５まで０．５刻みに増加する場合における、（ｉｉ）及び（ｉ）式中のＡの値が算出されている。
また、図５は、上述の（ｉｉｉ）式に対応し、したがって（ｉ）式の右辺に対応する。この図５では、特定物件の所在位置における表層地盤増幅率αが２．０に固定された上で、想定最大モーメント・マグニチュードＭｗ´が７．５から９．０まで０．５刻みに増加し、かつ、地震動の種類に応じて震源深さＤ´及びｄ´が適当に定められた場合における、（ｉｉｉ）及び（ｉ）式中のＢの値が算出されている。なお、図５ではさらに、前述した無被害境界地表面速度Ｖｃが、図３に従って変動するパラメータとなっている。
【００３４】
これら図４及び図５のように算出されるＡ及びＢのそれぞれを、（ｉ）式の左辺及び右辺に代入して、Ｘｔｈの値を適当にふれば、（ｉ）式中の等号を成立させるＸｔｈは算出され得ることになる。
あるいは、このようなＸｔｈの算出は、図６及び図７に示すように、グラフを用いて説明することもできる。
図６は、図５に示す活断層地震の場合における無被害境界距離Ｘｔｈの算出を例示し、図７は、プレート境界地震の場合における無被害境界距離Ｘｔｈの算出を例示する（なお、両図において、想定最大モーメント・マグニチュードＭｗ´は適当な値に固定されている。図６ではＭｗ´＝８．５、図７ではＭｗ´＝９．０である。）。これらの図において、横軸のＸｔｈの増加に連れて比例関数的に増加する直線は、図４のように算出されたＡの具体値が代入された（ｉ）式の左辺に相応する。また、図６及び図７において、横軸のＸｔｈの増加に連れて指数関数的に減少する各曲線は、図５のように算出されたＢの具体値が代入された（ｉ）式の右辺に相応する。これら各曲線の実線、短破線、一点差線、二点差線、及び長破線の各々は、図示するように、パラメータである無被害境界地表面速度Ｖｃの値の相違に対応する。なお、これら図６及び図７において、縦軸の値（（ｉ）式左辺の値、あるいは右辺の値）は、「影響指数」と名付けられている。
（ｉ）式中の等号が成立するためには、Ｘｔｈが、前記の直線と、各曲線との交点における値をとる必要がある。例えば、特定物件が図３の種類Ａ（Ｖｃ＝４）に属する場合には、図中に示す点Ｚに対応するＸｔｈ（図６中、「Ｘｔｈ１」参照）が求めるべき無被害境界距離Ｘｔｈということになる。
【００３５】
無被害境界距離Ｘｔｈは以上のようにして求められるが、震源選択手段２５は、特定物件と震源情報データベース２１の中に蓄積されている複数の震源の全部又は一部の各々との間の距離が、このＸｔｈを超えるかどうかによって、当該物件に損害を及ぼすことになるであろう震源（あるいは、その蓋然性が高い震源）の選択を行う。具体的には、ある震源についての前記距離がＸｔｈよりも小さい場合には、当該震源は選択され、前記距離がＸｔｈよりも大きい場合には、当該震源は選択されない、などというようである。
【００３６】
以上の結果、例えば図８に示すように、特定の震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３が選択される。この図においては、評価対象となる特定物件８１は星印で表されており、この特定物件８１が、海岸線ＳＬ沿いの土地の上に建っている状況が表現されている（なお、この海岸線ＳＬは想像上のものに過ぎない。）。そうして、この図における震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３は、特定物件８１の位置情報を基準として、それら各々の位置が無被害境界距離Ｘｔｈを超えないという条件を満たすものとして選択されている（特定物件８１と震源Ｅ１との間の距離Ｄ１は、Ｘｔｈよりも小さい。）。ちなみに、震源Ｅ１及びＥ２は内陸に、震源Ｅ３は海岸線ＳＬ沿いの海中（海底）に存在するものである。
以下、この図３に示すような震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３が選択されたことを前提とした説明を行う。なお、このように選択される震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３は、本発明にいう「評価対象震源」の一例に該当する。
【００３７】
次に、地表面速度算出手段５１は、震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３に関する情報、モーメント・マグニチュードＭｗ、及び特定物件８１の所在位置に係る表層地盤増幅率を取り込んだ上で（図２のステップＳ３０）、上述した（ｉｖ）及び（ｖ）式に基づいて地表面速度を算出する（図２のステップＳ４０）。
この際、本実施形態においては、図９に示すように、各震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３の断層面ＥＰに関して、格子状に分布する破壊開始点Ｖが想定される。この図では、震源Ｅ１の断層面ＥＰを例に取り、その断層面ＥＰ上に、全部でｎ×ｍ個の破壊開始点Ｖ（１，１），Ｖ（１，２），…，Ｖ（ｎ，ｍ）（ｎ，ｍは正の整数）が設定される例が示されている（以下、このような破壊開始点を一般にＶ（ｉ，ｊ）と表現することがある（ｉ＝１，２，…，ｎであり、ｊ＝１，２，…，ｍである。）。
地表面速度は、このような破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに固有に求められる。すなわち、（ｉｖ）式において、震源の深さＤ、モーメント・マグニチュードＭｗ等は、破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに固有に定められる。
以下では説明を簡単にするため、震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３の全てに関して、同様に、ｎ×ｍ個の破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）が想定されるものと仮定する（もっとも、このような単純な仮定は、各断層の構造が異なることがむしろ通常であると考えられる以上、格子点の間隔を各断層で統一する限りは、ふつうは成立しないと考えてよい。かかる仮定をおくのは、あくまでも説明の便宜のためである。）。
【００３８】
なお、地表面速度算出手段５１が上述のような個々の破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）に固有の地表面速度を算出するに当たっては、（ｉｖ）及び（ｖ）式の所定の項に代入すべきモーメント・マグニチュードＭｗと表層地盤増幅率の具体値を、それら各々のデータベース（３１，４１）から取り込むが、これらの値に対しては、適宜、マグニチュード修正手段３５及び表層地盤増幅率修正手段４５による修正が行われ得る（図１参照）。これにより、既に述べたように、特定物件８１に発生する後述の損害額算出の信頼性はより高まる。
【００３９】
次に、損害額算出手段６１は、上述の震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３の別ごと、かつ、破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに求められた地表面速度に基づいて、評価対象となっている特定物件８１の損害額を算出する（図２のステップＳ５０）。この損害額の算出には、前述のようにイベントツリー解析による手法が好適に利用可能である。
イベントツリーは、一般的には、例えば図１０に示すように構築される。この図におけるイベントツリーでは、上述の手順に従って算出された個々の地表面速度を起点として（言い換えると、当該地表面速度をもつ地震動の発生を起点として）、各イベントＡ，Ｂ，…を構成する各事象の発生の有無及びその態様、並びにその発生確率、等が問題とされている（なお、イベントツリーの起点には、「地表面速度」に代えて、前述した「応答速度」が用いられてもよい。）。例えば、図１０においては、イベントＡに関し、事象ａ１が発生確率Ｐ１で発生すると、その後イベントＢに関し、事象ｂ１が発生確率Ｑ１で発生し、事象ｂ２が発生確率１−Ｑ１で発生する（後者の場合の発生確率は前者の場合の余事象を意味するから、事象ｂ２の発生とは、事象ｂ１の非発生とみなすことができる。）。また、このイベントツリーでは、イベントＡに関し事象ａ２が発生すると、その後、イベントＣに関する事象は発生し得ないことも表現されている（イベントＡに関し事象ａ１が発生すると、その後、イベントＣに関し事象ｃ１及びｃ２の発生の有無が問題とされていることと対比されたい。）。
このようなイベントツリーは、場合によっては、算出された地表面速度の値の別に従い、複数種類、準備され得る。
【００４０】
より具体的に言えば、上述のイベントＡ，Ｂ，…の各々は、例えば物件損壊の有無及びその程度、火災発生、津波発生、防波堤決壊、等々を意味する。例えば、図中の「イベントＡ」が「物件損壊」を意味するとすれば、それは全壊、半壊、一部損壊、及び非損壊の各事象に区分可能である。そうすると、図１０は、これら各事象の発生確率をそれぞれＰ１，Ｐ２，Ｐ３，１−（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３）と定めているものと読むことができる。このような個々の具体的な事象に関する発生確率は、例えば既存の各種統計情報を利用すること等により適当に定めることができる。
【００４１】
このようなイベントツリーを辿っていくと、最終的に、複数のイベントに関する複数の事象の連鎖から構成される特定の事象と、その発生確率を定めることが可能である。例えば、図１０に示す「最終事象Ａ」は、事象ａ１，ｂ２，ｃ１，ｄ１の連鎖から構成され、その発生確率は、Ｐ１・（１−Ｑ１）・Ｒ１・Ｓ１で与えられる。そして、このような事象ａ１，ｂ２，ｃ１，ｄ１の各々、あるいはその連鎖によって生じる損害の額を適当に見積もっておけば、当該最終事象Ａが発生した場合の損害額を算出すること（及び、その発生確率を算出すること）が可能になる。
最終的には、このような最終事象Ａをはじめとする、図１０のイベントツリーにおいて想定可能な最終事象の各々についての損害額と、その発生確率との積和を計算していけば、評価対象となっている特定物件８１における想定地震シナリオによる損害額期待値を算出することができる。そして、この結果は、当該イベントツリーの起点、つまり先に求めた地表面速度（ないしは、当該地表面速度に対応する破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）を発生源とする地震動）に帰せられることになる。
【００４２】
以上のようにして求められた損害額は、算出結果出力手段７１によって、ユーザに視認可能、あるいは判読可能な形で出力される（図２のステップＳ６０）。図１１にはその一例が示されている。この図１１においては、横軸に損害額が、縦軸に損害発生確率がとられたグラフ平面が描かれており、前述した破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに求められた損害額と、その破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）を起点とする破壊によって地震動が発生する確率（即ち損害発生確率）との関係が、このグラフ平面上にプロットされている。なお、図中、ｐは、２，３，…，ｎ−１のいずれか１つの値を意味し、ｑは、２，３，…，ｍ−１のいずれか１つの値を意味する。また、図１１の縦軸上の値の増大方向が逆にとられるならば、この縦軸は、当該地震の発生の「再現期間」を意味するものと読み替え可能である。
【００４３】
この図からは、例えば以下のような各種の特徴をよみとることが可能である。
（ａ） 震源Ｅ１内の破壊開始点Ｖ（１，１）を起点とする破壊及び地震動は発生しやすいと考えられるが、地震動の大きさ（即ち、本実施形態においては地表面速度）はさほどではなく、損害額は相対的に小さい。
（ｂ） 震源Ｅ２内の破壊開始点Ｖ（１，１）を起点とする破壊及び地震動の発生は、損害額及び損害発生確率の点で震源Ｅ１内のそれと同視しうる。
（ｃ） 損害発生確率の減少とともに損害額は増大する傾向にあるが、その増大に関して震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３の別が強い相関を持つわけではない。例えば、同じ震源Ｅ２内でも、より小さな損害しか想定されない破壊開始点Ｖ（１，１）があり、より大きな損害が想定される破壊開始点Ｖ（ｎ，ｍ）がある一方、両者の中間程度の損害が想定される震源Ｅ３の破壊開始点Ｖ（１，１）も存在する。このように、損害額の大小は、震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３それ自体に依存するというよりも、それら各震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３をより微細な観点で見た破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）の各々に依存するということができる（各破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）の中には、通常は強く固着しているが破壊時には激しい地震波を出す領域（即ち、アスペリティ）に含まれるものもある。）。同じ震源でも、破壊開始点が異なれば、それを原因とする地震動、地表面速度及び発生損害の程度は異なってくることが通常である以上、この点を強調して一般化すれば、図１１のようなグラフが描かれうることは不思議ではない。
【００４４】
図１１からは、そのほかの特徴を読み取ることも可能であるが、いずれにせよ、本実施形態においては、このようにして特定物件８１に発生する損害の程度及びその発生傾向が算定されることになる。
なお、本実施形態においては、算出結果出力手段７１は、地表面加速度算出手段６３、あるいは震度算出手段６４によって算出された、地表面加速度あるいは震度を、図１１に示すような出力・表示とともに又はこれに代えて、出力・表示することが可能である（図２のステップＳ４０及びＳ６０参照）。この場合、当該加速度あるいは震度の出力・表示は、特定物件８１近傍の領域を一定の大きさ（例えば５０ｍとか１ｋｍ等）で区切ったメッシュごとに行うことが可能である（この場合更に、加速度等の大きさを色の塗分けによって表現した、より視覚的に訴求力のある地図的表示を行うことも当然可能である。なお、地表面速度についても、同様の出力・表示を行うことが可能である。）。これにより、既に述べたように、顧客の要望によりよく応えることが可能となり、あるいは、地震の態様の直感的把握に資する、等といった各種効果が奏される。
【００４５】
以上に述べたような構成をもち動作する、本実施形態に係る地震損害評価システム１００によれば、次のような効果が奏される。
まず、この地震損害評価システム１００では、上述のように、特定物件８１の損害額を算出するための評価対象となる震源が、震源選択手段２５によって適当な手法により選択されているために、例えば全震源を対象とした計算を実行する場合との対比から明らかなように、損害額算出のための計算速度の向上が達成される。
また、これに関連して、本実施形態においては、このような震源選択に際して、前記（ｉ）〜（ｉｉｉ）式から導かれる無被害境界距離Ｘｔｈが利用されていることから、特定物件８１に影響を及ぼしそうな震源の選択を極めて適切に行うことができる。
【００４６】
さらに、この地震損害評価システム１００によれば、地表面速度の算出、及びそれに引き続く損害額の算出が、破壊開始点Ｖ（ｉ，ｊ）ごとに行われるようになっているので、それらの算出・算定結果の実態をより正確に把握することが可能であるとともに、これによって当然、当該結果の信頼性をより高めることができる。
加えて、そもそも、本実施形態においては、地表面速度の算出に当たって、前記（ｉｖ）式のように表現される、いわゆる司・翠川の公式が利用されていることから、その算出結果の信頼性は高く、したがって、特定物件８１に生じる損害額の算出の信頼性も極めて高い。
【００４７】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明に係る地震損害評価システムは、上述した形態に限定されることはなく、各種の変形が可能である。
上記実施形態においては、本発明にいう「評価対象震源」たる震源Ｅ１，Ｅ２及びＥ３を選択するに際して、前記（ｉ）〜（ｉｉｉ）式を利用して無被害境界距離Ｘｔｈを求める手順等を踏んでいるが、本発明は、かかる形態に限定されない。
例えば、図１２に示すように、特定物件８１の周囲に存在する震源のうち当該特定物件８１により近いものから順に数えて５つまでの震源Ｅ１〜Ｅ５を、本発明にいう「評価対象震源」として選択するという態様であっても、本発明の範囲内にある。この場合、本発明にいう「影響度」が、特定物件８１と各震源との距離であることは上記実施形態と変わりないが、本発明にいう「所定レベル」は、無被害境界地表面速度Ｖｃ等の各種要素への配慮を払った上で定められた無被害境界距離Ｘｔｈなのではなくて、極めて素朴に、予め定めた震源の個数でもって定められているとみることができる（より正確に言えば、この場合における「所定レベル」とは、“特定物件８１の周囲に存在する震源のうち当該特定物件８１により近いものから順に数えて所定個数に至るまでの震源であって、その中で最遠の震源と当該特定物件８１との間の距離”、が、それに該当するということもできる。）。
このような素朴な手法は、基本的に、特定物件８１を基準として一定の範囲を画する、あらゆる方法に応用可能である。例えば、特定物件８１を中心とし、一定の半径をもつ円状の領域を仮定するとともに、そこに含まれる震源の全部を評価対象とするという態様であっても、本発明の範囲内に含まれる。この場合における「半径」には、無被害境界距離Ｘｔｈの背景に控える前述したような技術的思想は特になくてよい（もちろん、前述したのとは異なる技術的思想等による裏付けがあってもよい。）。
【００４８】
これらのような場合、上記実施形態に比べて震源選択の適切性に劣るおそれはあるものの、全震源を対象とした計算を実行するよりは、計算の負担はやはり格段に減少するから、上述したのと同様の効果が奏されることに変わりはない。
【符号の説明】
【００４９】
１００……地震損害評価システム、１１……物件位置データ入力手段、２１……震源情報データベース、３１……マグニチュード・データベース、４１……表層地盤増幅率データベース、２５……震源選択手段、３５……マグニチュード修正手段、４５……表層地盤増幅率修正手段、５１……地表面速度算出手段、６１……損害額算出手段、６３……地表面加速度算出手段、６４……震度算出手段、７１……算出結果出力手段、８１……物件、Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５……震源、ＳＬ……海岸線、Ｖ（ｉ，ｊ）……破壊開始点、ＥＰ……断層面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の物件の位置情報を入力するための物件位置入力手段と、
地震動の発生源たる震源の位置情報及び深度情報を記憶する震源データベースと、
前記地震動が前記特定の物件に及ぼす影響度を、前記震源データベースに含まれる複数の前記震源の全部又は一部について想定するとともに、当該影響度が想定された一又は二以上の震源の中から当該影響度が所定レベル以上となる一又は二以上の評価対象震源を選択する震源選択手段と、
前記評価対象震源の各々について発生が想定される地震動に係る地表面速度を算出する地表面速度算出手段と、
前記地表面速度に基づいて、当該地表面速度に対応する震源を発生源とする前記地震動によって前記特定の物件に発生する損害の程度を算定する損害算定手段と、
を備えることを特徴とする地震損害評価システム。
【請求項２】
前記影響度は、
前記特定の物件と前記震源との間の物件・震源間距離、を含み、
前記所定レベルは、
下記（１）式を満たす距離Ｘｔｈで与えられ、
【数１】
前記震源選択手段は、
前記物件・震源間距離が、前記距離Ｘｔｈを上回るか否かに基づいて、
前記評価対象震源を選択する、
ことを特徴とする請求項１に記載の地震損害評価システム。
ただし、前記（１）式におけるＡ及びＢは、それぞれ、
【数２】
【数３】
であり、かつ、
これらの式中、
Ｍｗ´は、想定最大モーメント・マグニチュード、
Ｄ´は、前記想定最大モーメント・マグニチュードを有する震源の深さ、
ｄ´は、地震動の種類に基づいて定まる定数、
Ｖｃは、前記特定の物件の建物、構造物、及び、当該物件の内部又は外部に付属する付属物に前記損害を発生させないと想定される地表面速度、
αは、前記特定の物件の所在位置における表層地盤増幅率、
a，ｂ，ｃは、適当な定数、
である。
【請求項３】
前記震源は、前記地震動の発生源としての複数の破壊開始点を含み、
前記地表面速度算出手段は、
前記評価対象震源に含まれる前記複数の破壊開始点ごとに前記地表面速度を算出し、
前記損害算定手段は、
前記損害を前記破壊開始点ごとに算定する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の地震損害評価システム。
【請求項４】
前記地表面速度算出手段は、
前記評価対象震源について下記（４）式に従って求められるＰＧＶｂ６００に、
前記特定の物件の所在位置における表層地盤増幅率を乗じることに基づいて、
前記地表面速度を算出する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の地震損害評価システム。
【数４】
ただし、この（４）式中、
ＰＧＶｂ６００は、Ｓ波速度６００ｍ／ｓ相当の硬質地盤たる工学的基盤における最大速度、
Ｍｗは、当該評価対象震源に係るモーメント・マグニチュード、
Ｄは、当該評価対象震源の深さ、
ｄは、地震動の種類に基づいて定まる定数、
Ｘは、前記特定の物件と当該評価対象震源との間の距離、
である。
【請求項５】
前記地表面速度算出手段は、
前記（４）式におけるＭｗ及び前記表層地盤増幅率を修正する修正手段を含む、
ことを特徴とする請求項４に記載の地震損害評価システム。
【請求項１】
特定の物件の位置情報を入力するための物件位置入力手段と、
地震動の発生源たる震源の位置情報及び深度情報を記憶する震源データベースと、
前記地震動が前記特定の物件に及ぼす影響度を、前記震源データベースに含まれる複数の前記震源の全部又は一部について想定するとともに、当該影響度が想定された一又は二以上の震源の中から当該影響度が所定レベル以上となる一又は二以上の評価対象震源を選択する震源選択手段と、
前記評価対象震源の各々について発生が想定される地震動に係る地表面速度を算出する地表面速度算出手段と、
前記地表面速度に基づいて、当該地表面速度に対応する震源を発生源とする前記地震動によって前記特定の物件に発生する損害の程度を算定する損害算定手段と、
を備えることを特徴とする地震損害評価システム。
【請求項２】
前記影響度は、
前記特定の物件と前記震源との間の物件・震源間距離、を含み、
前記所定レベルは、
下記（１）式を満たす距離Ｘｔｈで与えられ、
【数１】
前記震源選択手段は、
前記物件・震源間距離が、前記距離Ｘｔｈを上回るか否かに基づいて、
前記評価対象震源を選択する、
ことを特徴とする請求項１に記載の地震損害評価システム。
ただし、前記（１）式におけるＡ及びＢは、それぞれ、
【数２】
【数３】
であり、かつ、
これらの式中、
Ｍｗ´は、想定最大モーメント・マグニチュード、
Ｄ´は、前記想定最大モーメント・マグニチュードを有する震源の深さ、
ｄ´は、地震動の種類に基づいて定まる定数、
Ｖｃは、前記特定の物件の建物、構造物、及び、当該物件の内部又は外部に付属する付属物に前記損害を発生させないと想定される地表面速度、
αは、前記特定の物件の所在位置における表層地盤増幅率、
a，ｂ，ｃは、適当な定数、
である。
【請求項３】
前記震源は、前記地震動の発生源としての複数の破壊開始点を含み、
前記地表面速度算出手段は、
前記評価対象震源に含まれる前記複数の破壊開始点ごとに前記地表面速度を算出し、
前記損害算定手段は、
前記損害を前記破壊開始点ごとに算定する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の地震損害評価システム。
【請求項４】
前記地表面速度算出手段は、
前記評価対象震源について下記（４）式に従って求められるＰＧＶｂ６００に、
前記特定の物件の所在位置における表層地盤増幅率を乗じることに基づいて、
前記地表面速度を算出する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の地震損害評価システム。
【数４】
ただし、この（４）式中、
ＰＧＶｂ６００は、Ｓ波速度６００ｍ／ｓ相当の硬質地盤たる工学的基盤における最大速度、
Ｍｗは、当該評価対象震源に係るモーメント・マグニチュード、
Ｄは、当該評価対象震源の深さ、
ｄは、地震動の種類に基づいて定まる定数、
Ｘは、前記特定の物件と当該評価対象震源との間の距離、
である。
【請求項５】
前記地表面速度算出手段は、
前記（４）式におけるＭｗ及び前記表層地盤増幅率を修正する修正手段を含む、
ことを特徴とする請求項４に記載の地震損害評価システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−７０５０９（Ｐ２０１１−７０５０９Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２２３８０（Ｐ２００９−２２２３８０）
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（３９７００９７１６）日本興亜損害保険株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（３９７００９７１６）日本興亜損害保険株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
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