2015 Fiscal Year Annual Research Report
島の強震動と津波：地形と海を含む３次元構造モデルに基づくシームレスな予測の実現
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26282105
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
竹中 博士 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (30253397)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡元 太郎 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (40270920)
山田 伸之 福岡教育大学, 教育学部, 准教授 (80334522)
中村 武史 国立研究開発法人海洋研究開発機構, その他部局等, 研究員 (40435847)
豊国 源知 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90626871)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 地震 / 自然災害 / 防災 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以下，各サブテーマごとに平成27年度の研究実績の概要を記述する。
サブテーマ１では，まず，沖縄本島内の防災科学技術研究所や気象庁の地震観測点周辺部での新規の追加微動観測を行い，これまで解明されていなかった地点の深部地盤速度構造の推定を行った。また，八重山諸島および奄美諸島で既に得られていた微動探査データを用いて，探査結果の見直し・精査をした。次に，気象庁の地震観測網のデータを用いて減衰トモグラフィーを実施し，南西諸島全体の地殻の減衰構造の３次元イメージの暫定版を得た。さらに，島間地震波干渉法の適用を目指して，干渉法のスキームの実装と計算手法の検討を行った。
サブテーマ２では，地震動・地殻変動・津波の統合シミュレーションコードを用いた計算について高速化を図るため，計算機の使用ノード数と計算速度飽和の関連性について調べた。計算時にノードを過分に使用せずに，大規模計算を効率的に実施できるようになった。また，津波専用計算コードと統合シミュレーションを連成させるために，任意の時空間で海水面の変位振幅値を出力できるよう，コードと入力ファイル設定を改良した。
サブテーマ３では，遠地実体波の2.5次元モデリングについて，1995年奄美大島近海地震（M6.9）のモデリングを実施することとした。この地震では気象庁深さが38.5km、GCMT深さが18.5kmとなっており，両者の解析結果に乖離が見られる。まず，これまでの速度構造モデルには沖合でのプレート形状などの点で一部簡略化された部分があったことに留意し，対象領域の2.5次元構造モデルの構築とチューニングを実施した。次に，2.5次元モデリング法を用いて理論遠地実体波（P波）波形の合成を行い，観測波形との予備的な比較検討を行った。
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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
各サブテーマについてみると，サブテーマ１では，地下構造探査のための現地観測については，探査空白域の多かった沖縄本島各所で実施することができ，また，これまでに蓄積していたデータの取りまとめや他機関データの活用の模索・検討に着手することができたことから，おおむね順調な進捗状況である。サブテーマ２は順調に進展している。また，サブテーマ３では，2.5次元速度構造モデルの構築と実際の地震（1995年奄美大島近海地震）の波形モデリング・予備的な考察を実施できたことから，おおむね順調に進展しているとした。以上まとめて，本研究の進捗状況は，トータルとして「おおむね順調に進展している」と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
以下，各サブテーマごとに今後の推進方策を記述する。
サブテーマ１については，地下構造探査のために現地観測については，干渉法解析などでの利用に対応させた連続データの蓄積を行うとともに，他機関データの活用・入手および処理の実施を効率的にかつ早期に遂行することとする。これによって，スムーズな研究展開に努めたい。
サブテーマ２では，南西諸島の広域が扱えるように地震動・津波の統合シミュレーション・コードに地球の曲率を考慮したスキームの利用を検討する。また，現在検討中の水深が差分格子以下の地点の津波を評価するための既存津波専用計算コードと地震動・地殻変動・津波の統合シミュレーションを連成させるインターフェースの開発を進める。そして，統合シミュレーションコードと津波専用計算コードとの連成について，１次元構造でシミュレーションを試みる。
サブテーマ３については，1995年奄美大島近海地震について，2.5次元波形モデリングを進め，その波形を用いた非線形逆問題手法により震源パラメータの高精度推定を実施する。その結果により，既往研究における震源パラメータの乖離の理由を考察すると同時に，島嶼地域での震源パラメータ推定の課題と本研究によってどのように対応できるかを検討する。
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| Causes of Carryover |
地下構造探査のための現地観測において，今年度は対象地を沖縄本島とした点，比較的安価な航空券の利用に努めた点などから，関連する旅費や関係者への謝金などの経費を低く抑えることができた。また，それに伴う観測機器に関連する額の大きな消耗品等の購入もなかったため，予算の繰り越しが発生した。さらに，波形解析及び波動シミュレーションでは，本年度は予備的な段階として，大規模な波形モデリング計算は次年度に実施することとしたため，予算の一部を次年度に繰り越した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
地下構造探査のための現地観測については，地下構造のモデリングに必要とされる島嶼に限定して行うこととし，効率的かつ早期に実施し，現地における不測の事態にも対応できる体制・整備をこれまで以上に充実させる。また，一部観測機器の整備・調整が必要となる見込みのため，その対応を行うものとする。以上の実施のために予算を充てる。さらに，観測データ等に関するデータ保管およびバックアップ機能の強化，大規模な波形モデリング実施と計算結果保存のためのストレージ等に予算を使用する予定である。
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Research Products
(11 results)
