2014 Fiscal Year Research-status Report
単点強震動予測式（Single-Station GMPE）開発の試み
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25560171
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
高井 伸雄 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10281792)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 強震動予測式 / GMPE / アウターライズ地震 / 短周期地震波励起特性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
強震動予測式（Ground Motion Prediction Equation [GMPE]）は震源位置・規模から簡便に強震動指標を推定できるため，多くの予測式が構築されてきているが，複数地震に対する複数観測点の記録を用いた回帰分析により得られたものであり，震源・パスの地域性の影響や地盤増幅特性が依然としてその精度を下げている．H25年度には個別の観測点に注目し，各観測点において様々なタイプ・規模・距離の地震に対しての検討を行い，各観測点（Single Station）での擬似速度応答スペクトルを対象とした単点強震動予測式GMPE＝SS-GMPEの試作を行った．
H26年度はSS-GMPEの構築の可能性の検討を最重要事項とし，東北日本をターゲットとして，特定の地震タイプである，三陸沖アウターライズ地震を対象として，高密度観測記録を収集しデータベース化して，モーメントマグニチュードMwをパラメターとしてSS-GMPEを作成した．
有効性の確認として，作成したSS-GMPEを用いて，構築に用いた地震を対象として，既往の距離減衰式による予測とSS-GMPEによる予測の違いを検討して，大幅な精度向上が確認出来，その有効性を示した．次ぎに，構築に用いていない当該地域の地震データを用いて，既往の距離減衰式とSS-GMPEによる予測精度の違いを検討した．これによると，短周期帯域での予測精度が地震に寄ってばらつきを有しており，その理由に関して考察を加えた．
さらに，構築したアウターライズの震央域から近いプレート境界地震，スラブ内地震に対して，短周期帯域に関して適用を試み，スラブ内地震では観測値と予測値の対応が良いことが確認出来たが，プレート境界地震に関しては，予測値が観測値を大きく上回り，アウターライズ地震の短周期励起特性が強いことを示す事が出来た．
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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
これまでに，提案するSS-GMPEの様な強震動予測式は提案されてきていなかったが，H25年度に試作したSS-GMPEにより，今日の強震観測密度の向上を反映させた強震動予測式をアウターライズ地震に対して構築し，提案することが出来た．
H26年度の精度の確認，有効性の検討においては，これまでに提案されてきたGMPEと比較して，著しく精度の向上が期待できる結果となっている．
短周期～長周期帯域の全体域で非常に精度の良い予測式であるが，現時点では簡単のため入力パラメターはモーメントマグニチュードMwと震源距離のみである．しかし，短周期帯域に関しての予測のばらつきがあり，構築した地震タイプ（アウターライズ）への適用においても，短周期レベルをコントロールするパラメターが必要である事が確認出来ている．一方で，長周期に関しては，地震タイプを超えて，Mwでのパラメタライズの可能性も指摘できている．
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| Strategy for Future Research Activity |
H25～26年度に構築した アウターライズ地震に対して構築したSS-GMPEで，単一観測点で地震発生地域・タイプを限定することによりにより，精度の高い地震動予測を行える可能性を示した．しかし，短周期帯域に関しての予測のばらつきがあり，これは地震動の短周期レベルをコントロールするパラメターがモーメントマグニチュードMwと震源距離では不十分である事を示している．
H27年度では，任意地点での予測の手法に関しての検討と併せて，上記の問題点である，短周期帯域の精度の良い予測の為に考慮すべきパラメターに関する検討も実施する．
そのための再度の基礎的な検討として，一定の震央領域を設定し，その範囲内での同規模の地震タイプ間での短周期励起特性の違い，深さによる違い等を，フーリエスペクトルを用いて詳細に検討を行う．これにより，SS-GMPEに取り込むことの出来るパラメターを検討する．
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| Causes of Carryover |
成果発表を予定していた国内旅費が，見積を下回ったために生じた差額である．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用額はH27年度に予定している成果発表を行うための，国内・国際学会参加費，参加旅費に使用される．
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