今回(10/02/28)の津波警報/予測の妥当性。<長文です>

質問

掲題の質問について、ご意見をお聞かせください。原則としては、以下の質問回答規格(Q1-Q3)に従ってご回答ください。Q3については負担が大きいので、Q2までの御回答でも結構です。
　質問者(私)の勘違い/間違いは、妥当な範囲で解釈/訂正していただいてご回答ください。質問文等の解釈が曖昧な場合や回答が条件によって異なる場合は、回答者側で場合分けしていただき、それが煩雑な場合は補足要求をしてください。

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Q1. 評価対象と結論
　評価対象は津波の最大波高であり、到達時間等は対象外とします。下記12予報区またはそれ以上について、回答者がQ2でお答えいただいた評価基準に従って、予測が妥当であった予報区とそうでない予報区を分けてください。
参照:
http://www.jma.go.jp/jp/tsunami/info.html
http://www.jma.go.jp/jp/tsunami/observation_2_03_20100301103329.html

I. 北海道太平洋沿岸東部(警報: 2m): 根室市花咲で1.0m
II. 青森県太平洋沿岸(大津波警報: 3m): 八戸で0.9m
III. 岩手県(大津波警報: 3m): 久慈港で1.2m
IV. 宮城県(大津波警報: 3m): 仙台港で1.1m
V. 福島県/茨城県(警報: 2m): いわき市小名浜, 相馬, 神栖市鹿島港で0.8m
VI. 千葉県九十九里/外房(警報: 1m): 銚子で0.6m
VII. 千葉県内房(警報: 2m): 館山市布良で0.8m
VIII. 伊豆諸島(警報: 2m): 三宅島坪田で0.5m
IX. 愛知県外海(警報: 2m): 田原市赤羽根で0.7m
X. 和歌山県(警報: 1m): 串本町袋港で0.9m
XI. 高知県(警報: 2m): 須崎港で1.2m
XII. 沖縄本島地方(警報: 2m): 南城市安座真で0.3m

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Q2. 予測値と観測値の評価基準
　観測値bから、予測値aの妥当性を判断する基準をa,bを用いた数式や場合分けで定義してください。単位は[m]とします。
回答例: b/1.3<a<1.3bであれば妥当である。

　警報行政との親和性に留意しつつご検討ください。発表される津波の高さ(予測)は、0.5m, 1m, 2m, 3m, 4m、6m、8m、10m以上の8区分に区分されます。従って、例えば10%程度に収まるような精緻な予測を求めるのは妥当でないでしょう。その逆も然りで、上記区分を前提とするなら、6mの津波を予想して0.5mの津波が観測された場合に妥当な予測であったとするとするならば、上記区分の存在意義が問われかねません。
　一方これらの場合であっても、前提となる警報行政(前記8区分など)を問題視するなら、親和性は担保されえますので、そのようなご意見をお持ちの方はその点記載いただければ結構です。

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Q3. 評価の根拠
　Q2で挙げた評価基準の算定根拠をご説明願います。下記3点のいずれかまたは全てから検討し、ご説明いただければありがたいと思います。下記3点は指標であって、それ以外の根拠でも結構です。

Q3.1. 科学的/技術的側面からの根拠です。現在の科学的知見を前提として、Q2で回答いただいた根拠が妥当だと思われる理由です。
Q3.2. 科学行政からの根拠です。過去の気象庁その他研究機関に投資された(人的・経済的)資本や気象庁の役割を前提として、Q2で回答いただいた根拠が妥当だと思われる理由です。
Q3.3. 防災行政からの根拠です。現在の防災行政の実体を前提として、Q2で回答いただいた根拠が妥当だと思われる理由です。

　Q3.1.は、主に現在の科学的知見を知っている回答者を想定しています。それ以外の方で、「Q3.2.前提の下では、これぐらいの精度で予測できるべきだ[この程度の精度で十分だ]。」といったように、「科学的知見のあるべき状態」を根拠とする場合は、Q3.2.の回答としてお書きください。ちなみに、Q3.2.の前提そのものに疑義をはさむ意見(もっと研究投資を拡充すべきだ等)は、質問対象外とします。Q3.3.も同様に、前提そのものに疑義をはさむ意見は、質問対象外とします。
　これらの趣旨は、過去から現在までの気象庁または津波関連研究者がコントロールできる範囲で最大限努力すると、どの程度の精度で津波予測をすべきかという問題提起だとお考えください。そのため、彼らがコントロールできないと思われる、防災行政/社会状況全般, 研究に対する投下資本の多寡に関しては、所与としてQ2を算定してください。

回答No.1

kabo-cha · ベストアンサー

Ｑ１
I. 北海道太平洋沿岸東部(警報: 2m): 妥当
II. 青森県太平洋沿岸(大津波警報: 3m): 微妙
III. 岩手県(大津波警報: 3m): 妥当
IV. 宮城県(大津波警報: 3m): 妥当
V. 福島県/茨城県(警報: 2m): 微妙
VI. 千葉県九十九里/外房(警報: 1m): 妥当
VII. 千葉県内房(警報: 2m): 妥当
VIII. 伊豆諸島(警報: 2m): 妥当でない
IX. 愛知県外海(警報: 2m): 妥当
X. 和歌山県(警報: 1m): 妥当
XI. 高知県(警報: 2m): 妥当
XII. 沖縄本島地方(警報: 2m): 妥当でない

Ｑ２
予想の高さをX(n)、それより１つずつ上・下のグレードの高さをX(n+1)、X(n-1)と置くとき、験潮所での津波の高さHが
(X(n)+X(n-1))/2*(2/3)*(2/3) < H < (X(n)+X(n+1))/2*(3/2)
の範囲内にあれば妥当とする。また現地調査での痕跡高H1が求められていれば、
(X(n)+X(n-1))/2*(2/3)*(3/4) < H1 < (X(n)+X(n+1))/2*(3/2)
で妥当とする。さらに隣接予報区での高さHnやHn1があったとき、
(X(n)+X(n-1))/2*(2/3)*(4/5) < Hn < (X(n)+X(n+1))/2*(3/2)
(X(n)+X(n-1))/2*(2/3) < Hn1 < (X(n)+X(n+1))/2*(3/2)
であれば微妙とする（妥当である可能性がある）。

Ｑ３
高さの予測は、たとえば2.5m～3.4mと予想されるときは一律に「３ｍ」としている。そこで結果論的に評価するときは、この幅を考慮しなければならない。⇒Ｑ２の式で　(X(n)+X(n-1))/2　や　(X(n)+X(n-1))/2　とした
また、津波予測はかつて倍半分と言われていた。現在の知見や技術で精度は高まっているとはいえ、断層パラメータの僅かな変化によって予想される津波の高さは大きく変わりうるほか、外洋の水圧計の記録を用いてもシミュレーションとの比較が難しい面がある。この技術的限界を考慮し、Ｑ２の式で下限に2/3を、上限に3/2を乗じた。
最後に、津波予測はその予報区での最大の高さを予測している。リアス式海岸や岬の突端などの特殊な地形を除いてもなお、験潮所とは1.5倍程度の差が生じうる（験潮所のほうが予想よりも小さくなりやすい）。ゆえにＱ２の最初の式で、下限に2/3を乗じた。
現地調査の痕跡高も、特別な地形でのものを除き、験潮所での値に準じるものとして扱ってよいと考えられる。しかしこの場合、記録箇所が大幅に増えることを鑑み、地形の効果も程度反映されると予想されることから、最初の式同様2/3を乗じることが適切でないと判断し、3/4を乗じるに留めた。
さらに隣接予報区との境界付近で最大の高さが予想されていた場合も考慮し、隣接予報区をも考慮した式をＱ２の３つ目、４つ目に示した。この場合、すでに地形の効果による不確定性の問題は、隣接予報区を参照する時点でほぼ解決されると考えられることから、それぞれ4/5、1を乗ずるに留めた。

なお、防災上はＱ２の式の上限を(X(n)+X(n+1))/2に留めるべきであると考えられる。
また下限は(2/3)*(2/3)すなわち4/9、３ｍの予報が出されれば(3+2)/2*(4/9)で、すなわち験潮所で1.2m以上が観測されれば概ね妥当であるとの判断となる。これも実感や防災行動上概ね妥当なラインだと考えられる。

お礼

これは大変興味深い回答です。私も質問した甲斐があるというものです。正直、教えてgooでここまでの御回答がいただけるとは思っていませんでした。