工学的実用を目指した超高分解能強震動情報データベースシステムの構築

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14750395
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 市村 強 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20333833)
• Keywords: 強震動 / 高分解能 / 地理情報システム / ボクセル有限要素法 / 自動地盤構造モデリング

Research Abstract

工学的応用を踏まえた高分解能かつ高精度な強震動情報を提供しうるシステムの構築を試みている.本年度は,全体仕様の検討,各要素技術の開発,本システムの応用に関する基礎検討を行った.本システムは,強震動計算ソフトウェア・波動計算のための地盤・地殻構造モデリングツールからなる.従来,強震動は立方体格子に基づいて計算される事が多いが,地表・地下幾何形状が複雑に変化しているところでは誤差が生じうることが知られている.この誤差の程度について,多くの数値実験を行い誤差のオーダー及び誤差の軽減手法について検討した.また,高分解能に強震動を計算するためには,高分解能な地盤・地殻構造が数値解析モデルを作成するために必要であるが,膨大なデータを取り扱うこと,地盤情報の瞬昧さなども考慮しなければならないため多くの困難がある.ここでは,膨大なボーリングデータを効率的に管理するために地理情報システムとボーリングデータベースを連成させたシステムを構築した.さらに,地盤の自動構造モデリングツールとこのシステムを連成させることにより,自動的に任意地点の三次元地盤構造を効率的に作成することを可能とした.強震動を効率的に高分解能に計算するためには,これらの要素技術を効率的に組み合わせて,用いることが肝要である.そこで,これらの要素技術をつなぎ合わせるプロトコルについて検討を行い,全体仕様の基礎的な検討を行った.また,本システムの応用として,高分解能な強震動情報に基づいて震災の評価を行う「統合震災シミュレータ」の開発のための基礎検討を行った.

Research Products

• [Publications] F.Yang, T.Ichimura, M.Hori: "Earthquake Simulation in Virtual Metropolis Using Strong Motion Simulator and Geographic Information System"Journal of Applied Mechanics JSCE. Vol.5. 527-534 (2002)
• [Publications] 市村強, 堀宗朗, 楊芳, 寺田賢二郎: "電子仮想都市と高分解能強震動シミュレータを用いた総合震災シミュレータの開発"第11回日本地震工学シンポジウム. 14 (2002)
• [Publications] 市村強, 生出佳, 寺田賢二郎, 堀宗朗: "階層型解析手法に基づく構造物の動的解析手法の開発"応用力学論文集. Vol.5. 535-542 (2002)
• [Publications] 堀宗朗, 市村強: "大地震を計算する統合地震シミュレータの開発について"近年の国内・外で発生した大地震の記録と課題シンポジウム論文集. 57-62 (2002)
• [Publications] 市村強, 堀宗朗, 楊芳, 寺田賢二郎: "高分解能強震動情報と電子仮想都市を用いた統合震災シミュレータの開発"第57回土木学会年次学術講演会. (2002)
• [Publications] T.Ichimura, M.Hori: "Earthquake Disaster Estimation using Geographical Information System and Strong Ground Motion Simulation System based on Multi-scale Analysis"International Union of Geodesy and Geophysics. (発表予定). (2003)