都市直下地震における地震基盤回折波を考慮した強震動予測手法の高度化

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25882001
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 重藤 迪子 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 非常勤研究員 (90708463)
• Project Period (FY): 2013-08-30 – 2015-03-31
• Keywords: 地震基盤回折波 / 都市直下 / 内陸地殻内地震

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、内陸浅発地震において励起する地震基盤回折波を考慮した強震動予測手法の高度化を目的とする。昨年度は主に、数値シミュレーションからその生成メカニズムについて検討した。この波は地震基盤上面直下に震源が位置することで、堆積層への屈折角が臨界角となり励起する。本年度は、石狩平野をテストフィールドに、札幌市直下で発生した2010年石狩地方中部の地震の強震動シミュレーションを実施し、その結果と強震観測記録の検討から地震基盤回折波の励起と3次元深部地盤構造との関係、および強震動予測に与える影響について引き続き研究を行った。

1. 石狩地方中部の地震の強震動シミュレーションを実施し、堆積盆地内での地震波動伝播について検討した。まず、地下構造モデルの検証のため、平野北西部に位置する全観測点の強震記録を対象に、長周期帯域（0.1-0.4 Hz）でその再現性を検討した。計算波形は観測波形と概ね調和的であり、地下構造モデルの妥当性を確認した。次に、地震基盤回折波の卓越周期を考慮して周波数帯域（0.1-1.0 Hz）でその再現性を検討した。その結果、直達波の屈折角が臨界角となる測線では地震基盤回折波が励起し、その特徴が見られる強震観測点の測線と一致した。強震観測記録の地震基盤回折波は概ね再現されている。
2. 強震動シミュレーションにより地震基盤回折波が励起する測線において、その励起と深部地盤構造の関係を検討した。地震基盤上面が傾斜している場合、直達波は堆積層への屈折角が臨界角となり励起するが、反射波は臨界角では反射せず、励起しないことが分かった。地震基盤回折波の励起は深部地盤構造に大きく依存することを示した。

以上の結果より、強震観測記録に見られる地震基盤回折波の存在を初めて明らかにし、地震基盤回折波の励起が強震動予測に与える影響について示した。これらの成果は、国際学術雑誌に投稿予定である。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。