地質災害関連分野への展開（geo grid成果報告会2012）

GEO GridGrid-based e-infrastructure for geosciences

地質災害関連分野への展開

山本直孝

地質情報研究部門情報地質研究グループ

GEO Grid成果報告会2012

2012.10.25


発表概要

衛星情報からASTER高温領域検出システム

地質情報から地震動マップ即時推定システム

地質災害関連のアプリケーションとして，


ASTER高温領域検出システムの開発


これまでの主要な使い方

興味対象の領域や観測時刻を指定することで，膨大な観測データの中から必要なデータを選択する

位置時刻

能動的な操作が必要


高温領域検出例

2011/08/30 08:06:38 (UT)

(lat,lon)=(-24.558584 31.417884)南アフリカ共和国マンイェレティゲーム保護区付近

2011/09/05 00:31:50 (UT)

(lat,lon)=(55.131382, 160.323061)カムチャッカ半島の火山

VNIR, TIRの 10km x 10km周囲画像


システムの概要

Event DB

GeoRSS

WPS

イベント検索処理プログラム

KMLコンバータ

Google

Earth

検出結果記録DB

CS-W

ASTER Archive

GeoRSS

管理ノード新規データ毎にプログラムを実行

イベント登録

<geo:lat>緯度</geo:lat>

<geo:long>経度</geo:long>

Google

Maps

衛星情報アーカイブ


イベント検索（時空間）

● OGC規格の場合● CS-W・・・イベントがカタログサービスなのか？

–規格が不安定，UI開発コスト高● SOS・・・現行バージョンでは移動体の取り扱いに難がある● WFS・・・WFS Filterでは時刻範囲が指定できない

– GeoServerのCQLなら可能だが，標準ではない

● 現実解：GeoRSS拡張● クライアントライブラリをそのまま利用することが可能● 領域，時刻で検索条件指定

– TIME・・・WMS Time準拠– BBOX・・・WMS準拠–ポリゴン・・・WFS Filterの仕様の一部に準拠

● 応答件数指定（最新データから遡る．件数のみ指定）


ユーザインタフェース（１） Google Maps

イベント情報表示

Google

Earth表示

90m TIR

土地被覆図


ユーザインタフェース（２） Google Earth

● GeoRSSからKMLへ変換するサービスを構築● 吹き出しはGoogle Mapsと同じ● スタンドアローン用

– KMLサーバ接続用の最小KMLを用意–一度ダウンロードすれば，情報が自動的に更新される

● 領域検索は，表示範囲を用いる● 時刻検索はなし● 最新N件のみ表示

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<kml xmlns="http://www.opengis.net/kml/2.2" xmlns:gx="http://www.google.com/kml/ext/2.2">

<Folder>

<name>Nyouga</name>

<visibility>1</visibility>

<open>0</open>

<description>ASTER Hotspot Detection TEST suite</description>

<NetworkLink>

<name>Hotspot Regions</name>

<visibility>1</visibility>

<open>0</open>

<description></description>

<refreshVisibility>0</refreshVisibility>

<flyToView>0</flyToView>

<Link>

<href>http://hotspot.example.org/nyouga/ge.pl</href>

<refreshInterval>2</refreshInterval>

<viewRefreshMode>onStop</viewRefreshMode>

<viewRefreshTime>1</viewRefreshTime>

</Link>

</NetworkLink>

</Folder>

</kml>


その後のモニタリング

以前との比較

今後の展望

1) 検索サービスの拡充● イベント発生前後のASTER画像を再検索して表示

– OpenSearch + GeoRSS– 火災発生前後の比較等を可能に

2) 検出結果をソーシャルメディアへ通知● Twitter● Facebook● GeoSMS (Short Message Service)


地震動マップ即時推定システム（QuiQuake）の開発

http://qq.ghz.geogrid.org/


QuiQuakeの概要

防災科研の地震観測データと産総研の地盤情報を融合し，地震後即座に250mメッシュ分解能の地震動マップを推定し公開するシステム


ボーリングデータによる地盤特性の詳細把握

●地質情報の標準化と整備が重要

●地盤のゆれやすさは，約2000地点のボーリングデータ（速度検層データ）と地形・地盤分類メッシュマップとの比較から，「地形分類」という指標を介して250m分解能で推定している

●地形図，地質図をもとに全国を統一基準で整理したシームレスマップ

用いたボーリングデータ

地形・地盤分類メッシュマップ

地盤のゆれやすさ（Vs30）マップ


東北地方太平洋沖地震の地震動

日時: 2011年3月11日14:46

マグニチュード: 9.0

最大震度: 7（宮城県栗原）

震度: 6弱（つくば）250mメッシュで地震動を知ることが出来る

AIST

http://www.youtube.com/watch?v=-CFMuYZz9lI





Google Earthでの表示（WMS配信）

Google Earthに表示コンテンツをマッシュアップした例。（①3月11日本震の地震動マップ（QuiQuake），②PALSAR画像から抽出した被害域，③PALSAR下降上昇のそれぞれの干渉ペアから抽出した3月19日の地震の上下動変位）

①

②

③


他機関との連携例

防災科学技術研究所が提供するサイト（ALL311プロジェクト）において，QuiQuakeの地震動マップ（WMS）がベースマップとして利用された

原子力安全基盤機構（JNES）を通じて，国際原子力機関（IAEA）にもWMS, WCS, KMLで情報提供

公共機関や道路閉塞地点の位置，国土地理院の航空写真，地理学会が判読した津波浸水域をマッシュアップした例


今後の展望（１）群発余震に耐える柔軟性時間

地震 1

地震 2

地震 3

地震 4

本震後に余震が多発しても計算機の空きを待つことなく並列的に処理できる。

（2004年新潟中越地震の際には本震後の6時間の間に，震度2以上を観測した地震が約60個も発生）


今後の展望（２）より災害推定に直結する情報へ

● 液状化危険度などの被害に直結した情報へ拡張

● QuickMapを源泉として液状化危険度を即時に推定

● システムを疎結合にすることで自由な開発が可能

地震動マップ (PGV)

液状化危険度マップ

RSSからの情報を元に自動的に高次プロダクトを生成


まとめ

ASTER高温領域検出システム

地震動マップ即時推定システム

国際標準規格に基づいて配信されているASTERデータの熱赤外バンド情報を用いて高温領域検出を行い，森林火災等の情報を公開するシステム

防災科研の地震観測データと産総研の地盤情報を融合し，地震後即座に250mメッシュ分解能の地震動マップを推定し公開するシステム

• 全データを用いた統計解析を可能にするためのサービスを構築

• イベントの情報をTwitterやFacebook，GeoSMSなどを通じて提供

• QuickMap / QuakeMapを源泉として，より災害推定に直結する液状化危険度等の情報へ拡張

• 計算処理をより可用性の高いシステムへ移行し，無停止のシステムへ拡張

地質災害関連分野への展開（geo grid成果報告会2012）

Documents