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Development of semi real-time seismic hazard map

Research Project

Project/Area Number 23K21025
Project/Area Number (Other) 21H01586 (2021-2023)
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeMulti-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023)
Section一般
Review Section Basic Section 25030:Disaster prevention engineering-related
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

三宅 弘恵  東京大学, 地震研究所, 教授 (90401265)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 古村 孝志  東京大学, 地震研究所, 教授 (80241404)
森川 信之  国立研究開発法人防災科学技術研究所, 巨大地変災害研究領域地震津波複合災害研究部門, 上席研究員 (60414413)
Project Period (FY) 2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Keywordsハザードマップ / 地震 / 地震動 / 災害予測 / リアルタイム / 自然災害科学
Outline of Research at the Start

将来発生する地震の予測や揺れの予測は、自然災害軽減における予測科学の社会への貢献である。本研究では、国内で未着手の時間変化を取り入れた準リアルタイム地震ハザードマップを新規に作成し、更新頻度を高めることにより災害軽減に資するため、以下の研究に取り組む。1つ目は、地震発生ポテンシャル評価を取り込んだ時間依存地震ハザード評価を実現し、巨大地震の続発や大規模余震の迅速な反映を可能とする。2つ目は、強震動予測波形のビックデータ解析を活用した地震の震源断層を絞り込む準リアルタイム推定手法を確立する。3つ目は、極値統計解析と機械学習を組み合わせて極大地震動を判定する手法を開発する。

Outline of Annual Research Achievements

現行のわが国のハザードマップは、活断層や海溝型地震の調査研究に基づいて、研究成果を反映する形で定期的な更新がなされている。被害地震が発生の際には、想定地震規模や場所が合っていたかどうかの議論がなされ、事前に計算された膨大な予測地震波は使われない。
本研究では、事前に想定された多様な断層モデルと予測地震波を最大限活用し、観測地震波と予測地震波をリアルタイムに相互相関を取るアイデアにより、予測地震波と合致度が良い順に想定断層を絞り込み提示するアルゴリズムを開発し、準リアルタイムハザードマップ化する。
最終年度は、これまでに整備した予測地震動波形のデータベースと、開発した任意の領域および地点における予測波を抽出・評価するアルゴリズムの性能を、国内外で使用されている他手法と比較し、長所短所の抽出を引き続き行った。また、同アルゴリズムで提示された被害地震の断層候補の確率論的な意味づけを引き続き検討した。
近年の2016年熊本地震や 2019年米国リッジクレスト地震のように、被害をもたらす前震に続き、大規模な本震が発生する実例も、地震発生予測と地震ハザード予測をリアルタイム更新できる形で、早急に組み合わせる必要性を示唆している。そのため、断層近傍で多数の強震記録が得られた海外の被害地震の予測地震動を作成して、仮想データベースを構築し、同アルゴリズムの適用を行い、性能評価に着手した。
また、地震動のばらつきについて、地震内と地震間を含む非エルゴード解析を、観測地震動と予測地震動の両方において行い、ハザードマップの地震動が抱える根源的な課題を考察した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

国内の地震に加えて海外の地震にも着手し、予定通り進めている。

Strategy for Future Research Activity

本研究課題では、主に国内の地震を対象としているが、海外の地震への方策も引き続き検討する。

Report

(4 results)
  • 2024 Research-status Report
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Annual Research Report
  • 2021 Annual Research Report
  • Research Products

    (24 results)

All 2025 2024 2023 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 11 results,  Invited: 4 results)

  • [Int'l Joint Research] カリフォルニア大学バークレイ校(米国)

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      Sung Chih-Hsuan、Morikawa Nobuyuki、Iwaki Asako、Abrahamson Norman、Miyake Hiroe
    • Journal Title

      Bulletin of the Seismological Society of America

      Volume: 115 Issue: 4 Pages: 1852-1875

    • DOI

      10.1785/0120240239

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    • Author(s)
      Chih-Hsuan Sung, Hiroe Miyake, Norman Abrahamson, Nobuyuki Morikawa
    • Journal Title

      Bulletin of the Seismological Society of America

      Volume: 114 Issue: 3 Pages: 1717-1738

    • DOI

      10.1785/0120230258

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    • Author(s)
      三宅弘恵, 室谷智子
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      科学

      Volume: 93 Pages: 771-774

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      Miyake Hiroe、Mori James J.、Wald David J.、Kawase Hiroshi、Toda Shinji、Mai P. Martin
    • Journal Title

      Bulletin of the Seismological Society of America

      Volume: 113 Issue: 5 Pages: 1821-1825

    • DOI

      10.1785/0120230200

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      Volume: -

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      Huang, H., and H. Miyake
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      The 6th IASPEI/IAEE International Symposium: Effects of Surface Geology on Seismic Motion

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      Chih-Hsuan Sung, Hiroe Miyake, Norman Abrahamson, Nobuyuki Morikawa
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      三宅弘恵
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    • Author(s)
      三宅弘恵・上原美貴
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      日本地震学会2022年度秋季大会
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      Miyake, H., K. Irikura, H. Fujiwara, N. Morikawa, T. Maeda, A. Iwaki, and A. Pitarka
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      Huang, H., H. Miyake, and H. Tsuruoka
    • Organizer
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  • [Presentation] Machine learning-based approaches for earthquake number forecasting in the Kanto region2021

    • Author(s)
      Huang, H., H. Miyake, and H. Tsuruoka
    • Organizer
      2021 AGU Fall Meeting
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    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-12-26  

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