NCREE-2009-013
時間 2009-04-10
標題 強震即時警報系統資訊加值分析先期研究
作者 蔡克銓林沛暘林子剛林主潔林詠彬林瑞良翁元滔張道明
摘要
台灣地區位於亞太平洋地震帶上,介於歐亞大陸板塊與菲律賓板塊之交界處,因板塊運動而致使地震發生頻繁,據1901-2006年由中央氣象局統計的地震資料顯示,有97次的地震災害形成財產損失,有52次的地震災害導致人員傷亡,而1999年所發生的921集集大地震更對社會經濟、人民生命安全造成極大的傷亡,然以現今的科學技術而言,地震仍無法進行事前預估而先行避難,需藉由地震觀測網和歷史地震資料與當地的地質條件判定可能存在的危險區以先行規劃地震災害避難措施。
中央氣象局有鑑於台灣因其獨特之地理位置易受地震災害侵擾,於全台廣佈測站監測地震活動,理論上可透過地震之P波與S波的速度差先行規劃地震災害避難措施而減少災害損失並提高人民之生存率,但傳統的地震監測技術需透過地震觀測網之數個測站觀測資料聯合運算以得出地震震源位置、地震規模等相關數據,然此機制後端之運算主機需接收各測站的監測數據經彙整分析後方可得上述參數,對於離震央30公里內者無法提供事前預警,故國家地震工程研究中心將發展強震預警系統以彌補此塊缺失。
強震預警系統將以體波震源參數法(方案:I-A)、類神經網路分析-地震參數推估(方案:I-B)、結構物受震反應公式推演(方案:II-A)、利用境況模擬技術預估結構物反應(方案:II-B)以及類神經網路分析-結構物受震反應(方案:II-C)等五種研究方式依照其各自之研發時間需求而進行相關政策推廣,在物理模型方面,研究者以體波震源參數分析法結合程式開發整合至地震觀測測站運算核心,令測站能於收到P波資料之3秒內推估後續S波之主要頻率、地震規模與震度,並交由後續之結構物受震反應分析模組推算警戒區域內之建物安全性以決定相應之避難行動,又地震與結構物間本身為高度非線性相關,本計畫將以人工智慧中的類神經網路分析模式進行地震參數推估與結構物受震反應計算之研究,希能透過這些研究方法提高近震央端之地震預警可行性,進而保障人民生命財產安全,達到減災防治之成效。
關鍵字 強震預警, 結構反應評估
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