• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2017 Fiscal Year Annual Research Report

Assessment of Earthquake Disasters Based on Multiple-Earthquake Scenarios for Next Generation Urban Area Model

Research Project

Project/Area Number 25220908
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

堀 宗朗  東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 市村 強  東京大学, 地震研究所, 准教授 (20333833)
Maddegedar a.L.  東京大学, 地震研究所, 准教授 (20426290)
長尾 大道  東京大学, 地震研究所, 准教授 (80435833)
Project Period (FY) 2013-05-31 – 2018-03-31
Keywords地震災害推定 / 地震被害推定 / 高性能計算 / 都市モデル / 大規模数値解析
Outline of Annual Research Achievements

最終年度である本研究の研究成果は,都市の地震被害推定に関し,精度向上をもたらす新しい手法を開発したことである.本研究は,高性能計算の利用を前提に,従来,不可能であった多数の地震シナリオに対する地震被害を計算する点に最大の特徴がある.地震被害推定の精度向上をもたらす新しい手法は,1)従来の都市モデルと比較して,空間分解能が各段に向上した次世代都市モデルの構築手法,2)想定された多数地震シナリオから演繹される地震被害の膨大な計算結果の分析手法,の二つである.
地震被害の計算は,地盤の地震動計算と構造物の地震応答計算を組み合わせたものであり,都市全体で高い時空間分解能で災害と被害のシミュレーションを行うために,空間分解能が高い精緻な都市モデルを構築することが必要である.質・量が限られた地盤・建物に関する都市情報を使って正確な解析モデルを構築することは難しい.しかし,将来,都市情報の質・量が向上することを考えると,現時点でも,空間分解能が高い都市モデルを構築することは可能である.また,都市情報の不確定性を考慮し,一か所の地盤や一つの構造物に対し,空間分解能の高い精緻な解析モデルを複数,構築できるようにすることが重要である.都市モデル構築手法はこの要件を満たし,かつ,モデル構築の速度も速く,大規模な次世代都市モデルの構築に供せるものである.
一つの地震シナリオに対し,一定の大きさの都市に対し,地震被害のシミュレーションでは1~10TB程度の情報が生成される.1000を目安とした地震シナリオを考えると,1~10PBのデータを処理することが必要である.この大規模データに対し,平均・分散・空間相関という一般的な統計処理を行う分析手法を開発した.この統計処理を前提に,地盤の固有周期・建物の固有周期・地震動の卓越固有周期を考慮することで,物理の観点から合理的なデータ処理も可能である.

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (17 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 2 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 4 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] Bogazici Universsity/METU/Istanbul University(トルコ)

    • Country Name
      TURKEY
    • Counterpart Institution
      Bogazici Universsity/METU/Istanbul University
    • # of Other Institutions
      9
  • [Int'l Joint Research] UC Berkeley/Lawrence Berkeley National Laboratory/UC Davis(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      UC Berkeley/Lawrence Berkeley National Laboratory/UC Davis
    • # of Other Institutions
      1
  • [Journal Article] Application of High Performance Computing to Earthquake Hazard and Disaster Estimation in Urban Area 雑誌名:Frontiers in Built Environment2018

    • Author(s)
      Muneo Hori, Tsuyoshi Ichimura, Lalith Wijerathne, Hideyuki Ohtani, Jian Chen, Kohei Fujita, Hiroki Motoyama
    • Journal Title

      Front. Built Environ

      Volume: 4 Pages: 1

    • DOI

      10.3389/fbuil.2018.00001

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Wave Propagation Simulation of Complex Multi-Material Problems with Fast Low-Order Unstructured Finite-Element Meshing and Analysis2018

    • Author(s)
      Kohei Fujita, Keisuke Katsushima, Tsuyoshi Ichimura, Masashi Horikoshi, Kengo Nakajima, Muneo Hori, Lalith Maddegedara
    • Journal Title

      HPC Asia 2018

      Volume: 1 Pages: 24-35

    • DOI

      10.1145/3149457.3149474

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] On the performance and scalability of an HPC enhanced Multi Agent System based evacuation simulator2017

    • Author(s)
      Leonel Aguilar, Maddegedara Lalith, Tsuyoshi Ichimura, Muneo Hori
    • Journal Title

      Procedia Computer Science

      Volume: 108 Pages: 937-947

    • DOI

      10.1016/j.procs.2017.05.284Get rights and content Under a Creative Commons license

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Using High Performance Computing for Liquefaction Hazard Assessment with Statistical Soil Models2017

    • Author(s)
      Jian Chen, Tomohide Takeyama, Hideyuki O-Tani, Kohei Fujita, Hiroki Motoyama, Muneo Hori
    • Journal Title

      International Journal of Computational Methods

      Volume: 1 Pages: 1840005

    • DOI

      10.1142/S0219876218400054

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] On elastic waves in granular assemblies: From a continuumnization viewpoint2017

    • Author(s)
      J Chen, S Supprasert, H O-tani, K Fujita, L Wijerathne, M Hori
    • Journal Title

      Mechanics of Materials

      Volume: 109 Pages: 101-113

    • DOI

      10.1016/j.mechmat.2017.04.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Implicit Low-Order Unstructured Finite-Element Multiple Simulation Enhanced by Dense Computation using OpenACC2017

    • Author(s)
      Takuma Yamaguchi, Kohei Fujita, Tsuyoshi Ichimura, Muneo Hori, Maddegedara Lalith, Kengo Nakajima
    • Journal Title

      Proceedings of Fourth Workshop on Accelerator Programming Using Directives (WACCPD)

      Volume: 1 Pages: 1

    • DOI

      arXiv:1710.08679

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] PERSPECTIVES ON UNCERTAINTY QUANTIFICATION USING HIGH PERFORMANCE COMPUTING2017

    • Author(s)
      M. HORI
    • Organizer
      ANS, Winter Meeting
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] STRUCTURAL SEISMIC RESPONSE ANALYSIS USING HIGH PERFORMANCE COMPUTING2017

    • Author(s)
      M. HORI, H. MOTOYAMA AND H. AKIBA
    • Organizer
      6th International Conference on Computational Methods in Structural Dynamics and Earthquake Engineering
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] DEVELOPMENT OFINTEGRATED EARTHQUAKE SIMUALITON WITHHIGH PERFORMANCE COMPUTING2017

    • Author(s)
      M. HORI
    • Organizer
      2nd International Conference on Computational Science and Engineering for Safety and Environment Problems
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] USE OF HIGH PERFORMANCE COMPUTING FOR STRUCTURAL AND REGIONAL SEISMIC RESPONSE ANALYSIS2017

    • Author(s)
      M. HORI, H. MOTOYAMA and K. IIYAMA
    • Organizer
      EASEC-15
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] NUMERICAL ANALYSIS OF SOIL-STRUCTURE INTERACTION EFFECTS USING HIGH PERFORMANCE COMPUTING2017

    • Author(s)
      M. Hori, H. Akiba, M. Riaz, Y. Ohtsuka, and H. Motoyama
    • Organizer
      SMiRT-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] INTEGRATED EARTHQUAKE SIMULATION FOR EARTHQUAKE HAZARD AND DISASTER ASSESSMENT OF URBAN AREA USING HIGH PERFORMANCE COMPUTING2017

    • Author(s)
      M. Hori, T. Ichimura, L. Wijerathne, H. Ohtani, J. Chen and K. Fujita
    • Organizer
      16th World Conference on Earthquake
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 東京大学地震研究所巨大地震津波災害予測研究センター

    • URL

      http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/LsETD/

  • [Remarks] 地震・津波による複合災害の統合的予測システムの構築

    • URL

      http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/LsETD/Post_K/

  • [Remarks] 東京大学地震研究所 堀・市村・ラリス研究室

    • URL

      http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/sensing_and_simulation/J/index.html

URL: 

Published: 2018-12-17  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi