フーリエスペクトル

Geo-Stickの診断サービスでは、たびたびスペクトルという言葉が出てきます。これは、加速度振幅フーリエスペクトルを略して用いているもので、Geo-Stickが記録した揺れ（加速度）の特徴を分析するために使うものです。

加速度は、時間とともに変化する波形として記録されますが、このままでは揺れの特徴がわかりません。そこで、波形をさまざまな周波数の波を重ね合わせたものと考え、それぞれの周波数の波がどのような割合で含まれているかを求めて、その分布状況から揺れの特徴を分析します。この分布状況がスペクトルです。

→国土交通省　気象庁：フーリエスペクトルと加速度応答スペクトル

光に例えると、光も波としての性質をもっており、さまざまな周波数の光が含まれています。

これをプリズムに通すと、周波数によって屈折率が異なるために、周波数ごとに光が別れて虹色の帯が現れます。これが光の場合のスペクトルです。細かく見ると、各色の光の強さが異なっていたり、抜けている周波数があったりします。太陽光の場合は、このスペクトルを見ることで太陽の内部で生じている物理化学変化がわかります。

Geo-Stickが記録した揺れのスペクトルからも、構造物が揺れやすい周波数などがわかります。声でワイングラスを割る、という芸がありますが、ワイングラスが振動しやすい周波数の音を連続してワイングラスに与えると、振動がどんどん大きくなり、最後にワイングラスは割れます。地盤を伝わってきた地震動に構造物が揺れやすい周波数が多く含まれていると危険な状況になることが推測できます。