機動観測を可能とする短時間計測地震波干渉法の開発

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K06643
• Research Institution: Center for Environmental Science in Saitama
• Principal Investigator: 白石 英孝 埼玉県環境科学国際センター, 研究推進室, 副室長 (60415396)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 地球計測 / 地震波干渉法

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、地震災害への対処や資源探査等で使われる地下探査技術の一つ、地震波干渉法について、その適用範囲を拡大する解析法の開発を行うものである。この方法は観測点間を伝わる地震波や地盤の微振動(微動)の速度を測定し地下構造を推定する技術で、主に地震観測網を用いて広域の地下構造の推定に使われる。しかし数ヶ月もの観測記録が必要なため、任意地点での短時間の調査(機動観測)は困難である。その背景には、観測記録に含まれる未知の震源特性の抑制に長期間の平均化が必要という計測上の制約がある。
本年度は、背景理論に関する基礎的検討および数値実験を行い、複数の振源情報を少数の振源パラメータで近似する場合の誤差の挙動、振源パラメータの抽出方法、抽出した振源パラメータを用いてのレーリー波伝搬速度の推定方法および推定精度の検討を行った。その結果、振源パラメータの推定値に含まれる誤差は、振源の空間的な広がりに依存すること、また、誤差を適切に推定できれば、実用的な精度で伝搬速度の推定が行える可能性があることがわかった。

Current Status of Research Progress

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

Reason

現在までに実施した基礎的検討の結果によれば、研究の方向性について大きな問題はないものと考えている。ただし、未知の複数震源に関する情報を少数のパラメータで近似するという手法のため、パラメータの近似精度を把握する方法や、その近似精度に由来して推定値に含まれる誤差を把握する方法など、実用上はいくつかのツール群を用意する必要があると考えられた。そこで、これらツール群の開発については新たな課題として解決に向けた検討を進めていく必要がある。

Strategy for Future Research Activity

前で述べたように、本研究で開発しようとする方法には、推定値の精度を確認するためのいくつかのツール群が必要となる可能性が見いだされた。そこで、その理論的検討および数値実験を進め、ツール群の開発を進めて行きたいと考えている。その開発の見通しがたった段階で、実データを用いた検討に移行する予定である。

Causes of Carryover

数値実験用ワークステーションの導入を予定していたが、より高い処理能力をもつ製品が当該年度には発売されなかったため、導入を見送ったものである。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度についても市場の動向を確認しながら、使用目的に合致した性能をもつ製品が発売されれば、導入を図りたい。