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短周期表面波によるキラーパルス発生と震害メカニズムの解明に関する研究

Research Project

Project/Area Number 16656140
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Structural engineering/Earthquake engineering/Maintenance management engineering
Research InstitutionTohoku Institute of Technology

Principal Investigator

神山 眞  東北工業大学, 工学部, 教授 (50085461)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松川 忠司  東北工業大学, 工学部, 助手 (00165789)
Project Period (FY) 2004 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2006: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywordsキラーパルス / 短周期表面波 / 不整形地盤 / 擬似スペクトル法 / 仮想境界処理 / コンプレックスエンベロープ / 周期-時間変動 / 震源断層 / 2004年新潟県中越地震 / 非定常スペクトル / 分散性 / 地震応答 / 常時微動 / アレー観測 / 宮城県沖地震 / 地震被害
Research Abstract

本研究課題は,不整形地盤における不整形箇所で二次的に生成される短周期表面波(周期2〜3秒以下の短周期の表面波)が直達波と連続的に干渉することにより発生するやや長周期で大きな速度振幅のパルス状地震動について,その発生条件を解析,実測の両面から解明することを目的としている。
本研究課題の最終年度の平成18年度は過去2年間の研究項目を継続するとともに,成果をまとめるべく研究報告書の作成を行った。本年度は特にキラーパルス発生要因の決定と地震被害との関係をまとめることに力点をおいた。併行して,キラーパルスの影響を地震被害パラメータの観点からまとめるために震度の大きさとキラーパルスの相関関係を考察した。
キラーパルスの発生要因に関する考察では理論シミュレーションを継続的に実施した。本年度は新たにシミュレーションモデルの仮想境界処理にPML(Perfect Matching Layer)法を導入して,より効果的に仮想境界で反射波を吸収するような工夫を加えた。この方法で多くの不整形地盤モデルを対象にシミュレーションを実施した。この結果,不整形地盤の基盤に斜め下方から実体波が入射したときに入射の卓越周期と不整形地盤の表層の固有周期が一致したとき,キラーパルス発生の要件が高まることが明らかとなった。
地震被害とキラーパルスの関係の考察では強震動記録におけるキラーパルスの存在をより明確に識別できる方法として加速度記録,速度記憶,変位記録のコンプレックスエンベロープを同時処理して得られる周期一変動解析法を開発した。この方法をこれまでの被害地震の強震記録に適用した結果,キラーパルスの同定のみならず,震源断層におけるアスペリティの存在同定,非線形地震動の特定などの多くの応用を有することが判明した。

Report

(3 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2007 2006 2005 2004

All Journal Article (18 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] 地盤-建物アレー観測による震度の設置環境変動2007

    • Author(s)
      神山 眞, 長内優也, 松川忠司
    • Journal Title

      日本地震工学会論文集 第7巻,2号

      Pages: 1-20

    • NAID

      130003814380

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      2006 Annual Research Report
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    • Author(s)
      M.Kamiyama
    • Journal Title

      Proceedings of First European Conference on Earthquake Engineering and Seismology (CD-ROM)255

      Pages: 1-9

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      土木学会第61回年次学術講演会講演集 (CD-ROM)No. 259

      Pages: 1-2

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    • Author(s)
      松川忠司, 神山 眞
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      土木学会第61回年次学術講演会講演集 (CD-ROM)No. 269

      Pages: 1-2

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    • Author(s)
      松川忠司, 神山 眞
    • Journal Title

      第12回日本地震工学シンポジウム論文集 (CD-ROM)No. 74

      Pages: 1-4

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      三神 厚, 神山 眞, 澤田 勉
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      第12回日本地震工学シンポジウム論文集 (CD-ROM)No. 136

      Pages: 1-4

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      松川忠司, 神山眞
    • Journal Title

      東北工業大学紀要 I 理工学編 26号(予定)

      Pages: 1-15

    • NAID

      40015311356

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      土木学会論文集 No.294

      Pages: 115-129

    • NAID

      10014351963

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      神山 眞, 長内〓也, 松川忠司
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      土木学会地震工学論文集 28巻(CD-ROM)

      Pages: 1-6

    • NAID

      130003993162

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      佐藤公平, 神山眞, 松川忠司
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      土木学会地震工学論文集 28巻(CD-ROM)

      Pages: 1-6

    • NAID

      130003993170

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      神山 眞
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      日本原子力学会2005予稿集 2005秋の大会(CD-ROM)

      Pages: 669-670

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      神山眞, 佐藤公平, 松川忠司, 荘司雄一
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      土木学会第60回年次学術講演会講演集 No.60(CD-ROM)

      Pages: 1-2

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      佐藤公平, 神山 眞, 松川忠司
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      Pages: 38-39

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      Makoto Kamiyama, Keiichi Fukuchi
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      Proceedings of the 13^<th> World Conference on Earthquake Engineering Vol.1(CD-ROM)

      Pages: 1-10

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      Kei Tanii, Makoto Kamiyama
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      Proceedings of the 13^<th> World Conference on Earthquake Engineering Vol.1(CD-ROM)

      Pages: 1-10

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    • Author(s)
      Yuichi Shoji, Makoto Kamiyama
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      Proceedings of the 13^<th> World Conference on Earthquake Engineering Vol.1(CD-ROM)

      Pages: 1-10

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    • Author(s)
      谷井 恵, 神山 眞, 松川忠司
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      土木学会第59回年次学術講演会講演概要集 (CD-ROM)

      Pages: 1539-1540

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      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 構造物立地による計測震度の変動について2004

    • Author(s)
      長内優也, 神山 眞, 松川忠司
    • Journal Title

      土木学会第59回年次学術講演会講演概要集 (CD-ROM)

      Pages: 1543-1544

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      2004 Annual Research Report
  • [Book] 平成16年新潟県中越地震被害調査報告書,第2章地震と地震動,震度観測2006

    • Author(s)
      神山 眞
    • Publisher
      (社)土木学会(CD-ROM)
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      2006 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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