2017 Fiscal Year Research-status Report
M9超巨大地震の長周期地震動ー観測・計算融合の波動物理に基づく統合モデル構築
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17K01322
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
古村 孝志 東京大学, 地震研究所, 教授 (80241404)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 地震 / 長周期地震動 / 東北地方太平洋沖地震 / 差分法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2011年東北地方太平洋沖地震（M9.0）における関東平野の長周期地震動の生成・増幅特性を評価するために、強震観測波形解析と地震波伝播シミュレーションを行った。関東平野における長周期地震動増幅の地震方位変動を確認し、その原因として、１）震源から関東平野に向けての表面波の放射指向性の影響、２）堆積平野の３次元構造による複雑な表面波増幅・伝播特性の影響、の２つを検討した。具体的には、2004年新潟県中越地震を対象として、震源断層の走行を変えて波動伝播シミュレーションを実施し、都心部での長周期地震動（６-８秒）の速度応答スペクトルの強度を比べた。そして、新潟県中越地震の断層走行では関東平野へのRayleigh波の放射が強く、長周期地震動レベルが最大となることを確認した。一方、2011年福島県浜通りの地震では、関東平野へのRayleigh波の放射が弱く、断層モデルの走行を90度回転させたシミュレーションの数分の１しかないことを確認した。また、関東平野の３次元堆積層構造と長周期地震動増幅の方位的変動を、２つの地震のシミュレーション結果をもとに検討した。求められた計算波形に対してParticle motion 解析とWave Gradiometry解析を行い、新潟県中越地震では、関東平野の北東の熊谷から高崎周辺の深い溝状構造で表面波が焦点を結ぶように集まり強い増幅が起きること、一方、福島県浜通りの地震では、表面波が筑波山付近の浅く緩い堆積層構造を通って平野に入射する際に、高速度構造から周囲の低速度構造に向かって波面がDefocusすることで振幅が小さくなることを確認した。こうした、長周期地震動増幅の特徴的な方位依存性が、2011年東北地方太平洋沖地震における、地震規模に対して長周期地震動を弱めた可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画通り観測波形解析と地震波伝播シミュレーションに基づく検討が順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
関東平野における長周期地震動増幅の評価を進めるために、平野の３次元不均質構造と表面波の伝播特性を高密度地震観測データ解析と地震波伝播シミュレーションに基づき評価する。また、2004年新潟県中越地震の際に関東平野で観測された、P波直後に到来する特異な長周期地震動の生成メカニズムを明らかにし、将来の大規模地震（M9)での生成可能性を検討する。
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| Causes of Carryover |
本研究成果の論文投稿が成果の再検証のために２ヶ月遅れ、３月に投稿したために、本論文の出版が翌年（H30年）に繰り越しとなったため。
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