緊急地震速報
第一線の研究者協力のもと、人々の安全確保のためのスマートフォン ベースの地震検知システムを構築
調査によると、緊急速報により、地震によるけがの 50% を防げることがわかっています。
従来のシステムでは、地震の揺れを感じる可能性がある人全員に速報を送信することは困難でした。研究者が利用していた地下センサーからの情報は、対象範囲が狭く、収集できるデータも限られたものでした。この情報から地震速報を作成することは技術的に非常に困難です。研究者は数秒以内にデータが正確であることを確認して付近の何千人もの人にアラートを送信する必要がありました。また、地下センサーの設置と維持はコストが高く、まったく設置していない国も多くあります。つまり、地震が多いにもかかわらず、そもそも地震速報が出せない地域があったのです。
Google は、第一線の地震学者とともに、2017 年からこの問題に取り組んできました。これにより、Android ベースの検知および速報システムが構築され、現在では複数の国で導入されています。その中には国による緊急地震速報システムがない国もあります。
スマートフォンで地震を検知するという新しいアイデア
Google の地震検知の取り組みは、2017 年のハックウィークに始まりました。Android エンジニアリング チームが、スマートフォンの加速度計(通常のスマートフォンの使用時やランニングなどの活動中に動きや向きを検知するセンサー)で、地震のような重大な動きを正確に特定できるかどうかを調査することにしたのです。
初期調査で有望な結果が得られたことを受け、チームは第一線の研究者と協力して、適切なタイミングで適切な対象者に正しい情報を提供するシステムの開発を目指しました。大学関係者向け客員研究プログラムを通じて、複数の学者が Google に非常勤で参加し、エンジニアリング チームと協力してシステムを構築しました。
スマートフォン ベースの地震検知に関する研究の先駆者であるカリフォルニア大学バークレー校の地震学者、Richard Allen 博士と Qingkai Kong 博士もその一員です。さらに、地震警報と対応の行動要素に関する専門家である Lucy Jones 博士もチームに加わり、死傷の防止とアラートの効果性の向上に重点を置くようチームを指導しました。これはつまり、地震の「前」、「最中」、「後」の 3 つの段階すべてに目を向けるということです。たとえば、地震発生後に「靴をはきましょう」などの簡単なアドバイスを配信すると、割れたガラスによるけがを防ぐのに役立ちます。
効果的なシステムを共同で設計
Google の社員や研究者は、各自の技術や知識を結集して地震の検知と速報の課題に取り組みました。アカデミック チームは数十年にわたり、地震の物理的特性や、地震速報の効果性を高める方法を研究してきました。一方、Google には、データを収集して大勢の人々に素早く情報を提供できる、エンジニアリングの専門知識やプラットフォームがありました。
Android の加速度計は、地下地震計では不可能な、何百万もの独自のデータポイントを収集します。たとえば、建物の 40 階での揺れ方は 1 階や運転中の車内の揺れ方とどのように違うかなどです。チームはこれらのデータポイントを分析することにより、時間差が小さく正確な速報とフォローアップ メッセージを作成できます。
チームはスマートフォンからのデータに基づきシステムを開発し、米国地質調査所の ShakeAlert の地上地震計データを使用して、カリフォルニア、オレゴン、ワシントンの各州で地震速報の発信を始めました。地震速報はこれらの州にいるすべての Android ユーザーが利用できます。サービスに登録する必要はないため、非常に多くの人がこの警告を受け取れるようになりました。
検知と地震速報の今後の展開
2021 年、チームはギリシャとニュージーランドで地震の検知と速報を開始し、その後トルコ、フィリピン、中央アジアの複数の国でも開始しました。これは、地下地震計を使わずスマートフォンのデータのみを情報源とした検知および警告システムの、最初の導入事例です。
これらの国では頻繁に地震が発生しますが、国による地震速報システムがないため、このアラートは特に有益です。チームはこのような地震の多い国への展開を視野に入れています。
このパートナーシップにより学術研究も進展しています。Richard Allen 博士は、スマートフォン ベースの検知は地震の研究やアラートの将来像であると考えています。地震の仕組みを正確に理解できれば、他の分野の発展にもつながるでしょう。たとえば、建物の階によって揺れ方がどのように異なるか詳細な情報があれば、安全性の高い建築基準につなげられます。
地震発生の何秒前に警告を通知できるかが大きな違いをもたらします。世界的に普及しているスマートフォンは、正確で有益な情報を迅速に共有し、安全を確保するための強力なツールとなります。
地震検知は Google 検索でも確認できます。揺れを感じた場合に「付近の地震」と検索するだけで、周辺地域の地震に関するさらなる情報を入手できます。