未固定スマートフォンの地震観測活用に向けた震度推定手法の開発

青木 雅嗣*1・山本 優*1

多くの人が所有するスマートフォン端末にはMEMS (Micro Electro Mechanical Systems)センサーが搭載されており,加速度や磁気など,端末の状態を常時モニタリングすることが可能である。これらを地震計として利活用することは,高密度地震観測ネットワークの構築につながる。これまでもスマートフォンの利活用を目指し,様々な状況を想定した振動台実験が実施されている。しかしスマートフォンは,机の上など水平面に置かれている状態,あるいは持ち歩いている状態など,固定されていない状態がほとんどで,未固定時には地震時に計測された揺れのデータから接地面の揺れを正確に把握できない。本報告では,使用中のスマートフォンにおいても地震の揺れのデータが取得できるようにするため,3軸振動台実験を実施し,未固定のスマートフォンの磁気データ及び加速度データから固定された地震計の震度を推定する手法を開発した。

キーワード:未固定スマートフォン,MEMSセンサー,地震観測,計測震度推定,振動台実験

*1 技術センター 都市基盤技術研究部 防災研究室

Development of a Seismic Intensity Estimation Method for Unanchored Smartphones as Seismic Observation System

Masashi AOKI*1 and Yu YAMAMOTO*1

MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) sensors are embedded in many smartphones, allowing them to constantly monitor the device's state, including acceleration, angular velocity, magnetic fields, and air pressure. Implementing those sensors as earthquake damage assessment tools will lead to the establishment of a high-density earthquake observation network. Previous experiments were conducted on shaking table tests for anchored smartphone, and those experiment results indicate that data to be obtained from smartphones during an earthquake cannot be accurately analyzed as those devices are mostly unanchored, or they may be placed on tables or carried around. In this report, the authors developed a new method to estimate seismic intensity using acceleration and magnetic data obtained from unanchored smartphones based on 3-axis shaking table tests.

Keywords: unanchored smartphone, MEMS sensor, seismic observation system, estimation of seismic intensity, shaking table test

*1 Disaster Prevention Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology