○ ＳＩ 単位系 （圧力） 圧力の単位は、hpa （ヘクトパスカル） がよく使用されます。 1000 (980) hpa は、他の単位系でおよそ翻訳されます。 １気圧 0.1Mpa、100kpa、100000pa １kg・ｆ/ｃm＾2 → ｃm＾2 あたりの圧力、１ｋｇ 10000kg・ｆ/ｃm＾2 → m＾2 あたりの圧力、10000ｋｇ 10N/cm^2 圧力の単位は、津波、火山、台風、高潮、竜巻、大雪、小惑星衝突 etc の シミュレーションで使われます。 ○ 遠心力の圧力 遠心力 Ｆ ＝ mv＾2/r （例） m = 1kg 、周期 １/s、ｒ = 1m の場合、 2πｒ = 6.3、mv＾2/r ≒ 40N ≒ 0.4N /cm^2 ≒ 40hpa （4kg重 ≒ ４G） 基本物理量 etc
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○ 流体の圧力 （空気、水） 風速 → 風圧 換算表 （平地、平面の概算値 ）
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○ 衝撃波の圧力 （１） ２０１３年のロシア隕石落下の際に、広域で見られたガラス窓の破損等は、超音速で発生する衝撃波の圧力 （気圧変化） で生じました。 隕石（小惑星）の、大気圏突入前の大きさは直径約 １８ｍ、秒速約 １８ｋｍ前後、最大衝撃波は、高度約 ２５ｋｍ前後での爆発で生じました。直下の最大圧力は、約 ０．３気圧 （300hpa、0.3kg・ｆ/ｃm＾2） 前後※ 。総規模は、約 500kt 前後と推測されます。 （2．0ｘ10＾15 J / Mw 7.0 相当） 衝撃波の圧力 → 建物被害、概算表
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○ 衝撃波の圧力 （２） 火山噴火のエネルギーは、その大半がマグマの熱エネルギーとなりますが、 ※ 運動エネルギーも、１０〜 ２０％程あります。音速を超えた大量の噴出物は、膨大な衝撃波となります。 カルデラ噴火の場合、大型になれば、１回で M ９ クラスの運動エネルギー（衝撃波）となり、半径 ３００ｋｍ超 〜の家屋を倒壊させる程になります ※ 近年は、鹿児島の姶良カルデラ （桜島の本体） の超巨大噴火のシミュレーションが公開されており、南九州の大半が、超巨大火砕流に呑み込まれる模様ですが、北部九州〜関西付近まで、猛烈な衝撃波に呑み込まれ、関東方面も被害が広がる見込みです。 （備考） 姶良カルデラ、超巨大火砕流シミュレーション http://www.nsr.go.jp/activity/regulation/tekigousei/data/0095_04.pdf  ※ １８８３年、インドネシア・クラカタウ火山のカルデラ噴火の際、約 5000 km離れた東京において、1.4 hpa の 気圧変化と、大きな噴火音 の記録があります。 推定の噴火規模 （運動エネルギー）は、Ｍ ９ 弱、家屋倒壊半径は、約 ２００ km （衝撃波圧力、1.4x (5000/200)^2 ≒ 1000ｈpa） と推測されます。 カルデラ噴火 シミュレーション ※ 噴火の運動エネルギーの最大値は、秒速 600m/s （マッハ２） 程度。 |
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○ 地震動の基準 etc 平成以降、最大速度 ４００カイン ※ 超の直下型大地震は、 日本で複数発生。（新潟中越地震 etc 〜未知の断層） |
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地震防災・工学  |
