2018 Fiscal Year Research-status Report
Research on inversion of irregular structure of deep sediments near fault
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17K01324
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
山中 浩明 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (00212291)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 波形逆解析 / 地震記録 / 深部地盤 / 基盤構造 / Ｓ波速度 / 微動探査 / 位相速度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平野部の直下に存在する活断層や盆地端部では，地下構造が急変することが多く，その周辺では地震動の空間変動も大きくなる。この研究では，断層近傍などの地下構造急変地域での中小地震の記録から深部地盤の不整形性を同定する方法を開発することを目的としている。
昨年度までに、波形逆解析方法に関する基本的な検討を行い、関東平野での盆地端部の深部地盤のＳ波速度構造モデルの推定を試みた。この手法では、ラブ波伝播に２次元性を仮定して２次元地盤モデルを推定している。とくに、この仮定が成り立つ範囲を水平面での地震動の粒子軌跡の主軸解析の結果から確認する前処理が重要であることを示した。
平成30年度では、波形逆解析でのラブ波伝播の２次元性の仮定が地盤モデルの推定結果に及ぼす影響を数値実験で検討した。数値実験では、関東平野の既存の３次元深部地盤モデルを用いて、３次元差分法によって中程度の地震による地震動を計算した。盆地端部から平野中心部に向う直線状の観測点での合成地震記録に対して昨年度開発した前処理を行い、波形逆解析に用いる地震記録の区間を選定した。各観測点では、波形逆解析に用いる合成地震記録の区間を周期１～９秒の間で周期毎に決めた。ラブ波の伝播の２次元性は、長周期では、盆地端部からより遠い範囲で成立している。例えば、周期８秒と１秒の成分では、盆地端部から35kmと6kmの範囲で２次元性が仮定できることがわかった。この結果を踏まえて、ラブ波の波形逆解析を実施し、正解モデルを再現することができた。一方、前処理の結果を無視し、すべての周期ですべての範囲を使った波形逆解析では、正解モデルと推定モデルに乖離が生じた。これらの結果は、本研究で検討している波形逆解析方法では、２次元性の確認が非常に重要であることを明らかにした。
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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
開発している波形逆解析方法を実際の地震記録に適用する際に課題となる２次元性の仮定の確認方法について検討できた。これまでの２年の研究によって、実データへの適用の準備は完了したと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究では、基本的に２次元不整形地盤モデルを同定している。複数の２次元モデルを組み合わせて３次元モデルの作成へとつなげていきことが重要であると考えている。さらに、構築した地盤モデルの地震動説明能力の評価も重要な研究項目になると考えられる。
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