深い地盤の3次元効果を考慮した1923年関東地震の強震動評価に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09305036
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 瀬尾 和大 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究所, 教授 (30089825)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 栗田 勝実 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究所, 助手 (90282871) ; 山中 浩明 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究所, 助教授 (00212291)
• Keywords: 関東平野 / 微動観測 / S波速度 / 地震観測 / 表面波 / やや長周期地震動 / 地盤増幅特性 / 有限差分法

Research Abstract

1923年関東地震による強震動評価のために基礎資料を得ることを目的として調査・研究を行い、以下の成果を得た。
1) 微動アレイ観測による地盤構造の推定
千葉県を中心とした関東平野南東部の10地点で周期0.5秒から5秒のやや長周期微動のアレイ観測を実施した。得られた微動記録からレイリー波の位相速度を求め、遺伝的アルゴリズムによる逆解析を行い、S波速度3km/s程度を有する地震基盤までのs波速度分布を推定した。
2) 地震観測と地震記録の解析
昨年度に開始した関東平野西部の立川断層周辺における直線状のアレイによる地震観測を継読し、地震データの蓄積した。観測記録の分析を行い、断層地形での地震波の挙動を明らかにした。
レイリー波の上下動と水平動の相関解析から伝播方向を推定する手法を横浜市による高密度強震計ネットワークで得られた1998年伊豆大島東方沖での群発地震のやや長周期成分に適用した。横浜市という小さな地域においても波動場が複雑で、複数の方向からレイリー波が伝播しており、堆積層の3次元的影響が顕著であることを明らかにした。
3) 3次元波動伝播の数値計算プログラムの改良
昨年度作成した3次元有限差分法による3次元波動伝播の数値計算プログラムを地震震源モデルを導入できるように改良した。関東平野の堆積層の巨視的な3次元モデルを作成し、上記の地震記録のシミュレーションを行った。2)で指摘した表面波が複数の方向から伝播していることを再現できた。

Research Products

• [Publications] 山中浩明・他: "表層の地盤特性の拘束条件にしたS波スペクトルのインバージョンによるサイト特性の評価" 地震. 51・2. 193-202 (1998)
• [Publications] 山中浩明・他: "関東平野南西部におけるやや長周期微動のアレイ観測-川崎市および横浜市のS波速度構造の推定-" 地震. 51・4(印刷中). (1998)
• [Publications] 山中浩明・他: "基盤の段差構造が地震動特性に及ぼう影響" 第10回日本地震工学シンポジウム論文集. 第1分冊. 949-952 (1998)
• [Publications] 佐藤浩章・他: "やや長周期微動のアレイ観測による関東平野のS波速度構造の推定" 第10回日本地震工学シンポジウム論文集. 第1分冊. 1211-1216 (1998)
• [Publications] 片山 愛・他: "上下動と水平動の相関を用いたレイリー波の伝播方向の推定" 第10回日本地震工学シンポジウム論文集. 第1分冊. 829-834 (1998)
• [Publications] YAMANAKA Hiroaki: "Geophysical exploration of sedimentarystructuresand their characterization" The effects of surface geology on seismic motion. vol1. 15-33 (1998)
• [Publications] YAMANAKA Hiroaki・他: "Estimation of propagation direction of Rayleigh wave by a correlation analysis" The effects of surface geology on seismic motion. vol2. 497-502 (1998)