動力学モデルによる断層近傍の強震動予測

• Project/Area Number: 07680482
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Natural disaster science
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 宮武 隆 東京大学, 地震研究所, 助教授 (60126183)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷山 尚 埼玉大学, 工学部, 助手 (80236710)
• Project Period (FY): 1995
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1995)
• Budget Amount: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 1995: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
• Keywords: 強震動予測 / 断層モデル

Research Abstract

研究方法の基本技術である差分法を使った動力学モデル構築の計算技術は申請者により開発済みであった。この技術を応用して以下のように断層近傍の地動を計算し解析した。
1:断層運動が断層近傍の地動に及ぼす基本的性質
断層運動が断層近傍の強震動に及ぼす影響を、断層運動の動力学パラメータを変えて調べた。主に調べたパラメータは、断層上端の深さ、ストレスドロップ、破壊速度およびそれらの不均質である。この結果、断層近傍ではごく浅い部分の寄与が大変大きいこと、とくに破壊が観測点付近を通過する場合のパルス的強震動が生じること。このパルスは断層が浅い場合は断層に沿う速度成分が大きいが、断層上端が深くなるにつれて断層に直交する成分が卓越すること、強震動は断層上端深さが浅いと、ほぼ断層にまとわりつくように細長く最大速度・加速度域が存在すること、また破壊停止端で極大となること、断層面から離れるとその大きさは急速に減衰すること、などが明らかとなった。
2:断層直上の表層地盤の影響の基本的性質
1と同じく表層地盤としていくつかの現実的ケースを抽出し、それに対する地震動を計算した。地盤の影響として考慮したのは、a:一様な深さの表層、b:断層に沿う不整形地盤、c:断層に直交する不整形地盤、である。このうちb:の場合が特に地震動を増幅することがわかった。
3:現実の地震に応用
応用として1984年長野県西部地震と1995年兵庫県南部地震に応用した。