2010 Fiscal Year Annual Research Report
GPSのデータ同化手法の開発とプレート境界の摩擦特性の推定
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22740290
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
福田 淳一 東京大学, 地震研究所, 助教 (70569714)
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| Keywords | 地殻変動 / データ同化 / GPS / 逆問題 |
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| Research Abstract |
地震の余効すべりを記録した観測データから断層面上の摩擦パラメータを推定するデータ同化手法の開発に向けて,今年度は(1)余効すべりの数値モデルの構築・評価と(2)データ同化アルゴリズムの開発を行った.(1)では,速度・状態依存摩擦法則を用いた地震サイクルシミュレーションモデルを用いて人工的な余効すべりの観測データを作成し,そのデータからこれまでの研究で用いられてきた様々な数値モデルを用いて摩擦パラメータを推定することで,それらの数値モデルの評価を行った.各々の数値モデルでは,断層の形状としては1自由度バネ・スライダー系または1次元断層,摩擦法則としては速度・状態依存摩擦法則または定常速度強化摩擦法則,余効すべりの初期条件としては地震前の定常摩擦すべりとステップ的な地震時の応力変化を仮定して計算した初期条件または地震サイクルモデルから計算した初期条件を用いた.これらのモデルを用いて摩擦パラメータの推定を行い,すべり速度の時空間変化やパラメータ推定値がモデルにどのように依存するかを調べた.この結果,断層形状と初期条件の与え方が,摩擦パラメータの推定値に特に大きな影響を与えることが分かった.
(2)については,逐次データ同化手法の一つである粒子フィルタのコードを開発した.開発したコードをテストするために,GPS観測データから断層すべりの時空間変化を推定する逆問題にこれを適用し,解析条件を様々に変化させて粒子フィルタアルゴリズムの利点や欠点を調査した.
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Research Products
(4 results)
