Stochastic analysis of microscopic earthquake interactions and physical understanding of earthquake source system

Research Project

Project/Area Number	22K03753
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 17040:Solid earth sciences-related
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	麻生尚文東京工業大学, 理学院, 助教 (70801223)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	篠崎隆宏東京工業大学, 工学院, 准教授 (80447903)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000) Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords	地震活動 / 機械学習
Outline of Research at the Start	地震現象の多様性と複雑性を包括的に理解することは重要な課題である。しかしながら、応力・摩擦・流体などの物理的要素には不確定性が大きく、正確な演繹的モデリングは難しい。そこで、地震活動の統計解析に基づく経験則の精緻化から背景物理の理解へとつなげる帰納的アプローチが必要とされる。本課題では、地震間のミクロな相互作用を定量化することにより、多様な地震発生システムの物理的解明を目指す。
Outline of Annual Research Achievements	地震現象の多様性と複雑性を包括的に理解することは重要な課題である。しかしながら、応力・摩擦・流体などの物理的要素には不確定性が大きく、正確な演繹的モデリングは難しい。そこで、地震活動の統計解析に基づく経験則の精緻化から背景物理の理解へとつなげる帰納的アプローチが必要とされる。本課題では、地震間のミクロな相互作用を定量化することにより、多様な地震発生システムの物理的解明を目指している。本年度は、地震活動の評価に標準的に用いられるETASモデルについて、従来は冪関数で仮定されてきた基底関数に指数関数項を加えることで、特定の地震活動がよく説明できることを発見した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 予定していた低次元パラメタ空間での最尤法による推定について、解析と考察を行うことができた。
Strategy for Future Research Activity	今後は、地震活動について、ニューラルネットワークによる汎用的な関数系の推定を試みる。