1993 Fiscal Year Annual Research Report
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05232102
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
高橋 秀明 東北大学, 工学部, 教授 (10005267)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金子 勝比古 熊本大学, 工学部, 助教授 (20128268)
佐々 宏一 京都大学, 工学部, 教授 (40025953)
佐野 雅己 東北大学, 電気通信研究所, 助教授 (40150263)
高安 秀樹 東北大学, 大学院情報科学研究科, 教授 (00183062)
由佐 悠紀 京都大学, 理学部, 教授 (90025403)
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| Keywords | フラクタル / 破壊 / マルチクラック / 微小地震 / ユニバーサリティクラス / 準静的破壊 / S波スプリッティング / 地下断裂群モデル |
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| Research Abstract |
(1)本年度は、マルチクラック破壊挙動を調べるために、岩石の不均質性を考慮した破壊挙動シミュレーション法を開発した。また、き裂進展におけるフラクタル性について調べるために、花崗岩の破壊靭性試験を実施しき裂進展挙動とb値の変化挙動について調べた。(2)別府地熱地域を主研究対象として研究を進め、まず、地震活動に関連して、この地域一帯の地下構造と地質を整理した。ついで、地球化学的解析より、南部域で3種の熱水流動系を見いだした。また、微小地震観測網を整備して、フラクタル解析のためのデータの集積を開始し、これまでに、群発性の地震が検出された。(3)ランダムな媒質中の亀裂の進展のユニバーサリティを求めるため、亀裂の先端を仮想的な粒子と見なし、時空間繰り込み群の方法によって解析した。その結果、一方向に進展する亀裂群は、統計物理学で良く知られている「方向性を持ったパーコレーション」のユニバーサリティに属すことがわかった。(4)よく制御された準静的破壊を発生可能な実験系を開発し、単一き裂の進展と振動不安定化の条件、多数亀裂が同時に存在する場合の波数選択の問題を実験的に明らかにした。両者に関して計算機モデルを開発した。また、前者については理論的にも成果が得られた。これにより、フラクタル破壊に至る過程の基礎づけを行った。(5)反射法地震探査データのAVO解析により、地下抽熱層を探査しうることを明らかにした。S波スプリッティング現象を利用した亀裂確認法のためのモデリングソフトウェアを開発し、この手法の抽熱層探査への有効性を確認した。電気探査による地下情報の抽出精度を向上させる手法について検討した。(6)断裂群モデルに関する基礎定式化を行なうとともに、広域断裂群解析のためのリニアメント自動抽出法を開発した。また、紫外線蛍光法による岩石内マイクロクラック自動抽出システムと断裂群生成プロセスのシミュレーションコードを完成させた。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] 樋村直人、佐藤一志、高橋秀明: "岩石の破壊の数値シミュレーションとAE放出挙動のフラクタル性" 第6回計算力学講演会講演論文集. 342-343 (1993)
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[Publications] 竹村恵二、由佐悠紀、北岡豪一: "大分平野と別府湾(深部)" 地質学論集. 41. 35-42 (1993)
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[Publications] H.Takayasu,N.Inui,A.Yu.Tretyakov: "Universality class for extinction-survival phase transition in one dimension" Phys.Rev.E. 掲載予定. (1994)
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[Publications] A.Yuse,M.Sano: "Transition between Crack Patterns in Quenched Glass Plates" Nature. 362. 329-331 (1993)
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[Publications] 金子勝比古、古賀誠、野口義文: "均質岩盤斜面の崩壊過程に関する数値解析的検討" 資源素材学会誌. 109. 797-802 (1993)
