| 研究領域 | Ｓｌｏｗ－ｔｏ－Ｆａｓｔ地震学 |
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| 研究課題/領域番号 |
21H05206
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| 研究種目 |
学術変革領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅱ)
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| 研究機関 | 国立研究開発法人防災科学技術研究所 |
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研究代表者 |
松澤 孝紀 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 巨大地変災害研究領域地震津波複合災害研究部門, 主任研究員 (90500744)
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| 研究分担者 |
堀 高峰 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震津波予測研究開発センター), センター長 (00359176)
井出 哲 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (90292713)
金子 善宏 京都大学, 理学研究科, 准教授 (10880255)
齊藤 竜彦 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 巨大地変災害研究領域地震津波発生基礎研究部門, 主任研究員 (30550933)
野村 俊一 早稲田大学, 商学学術院(会計研究科), 准教授 (70719640)
廣瀬 仁 神戸大学, 都市安全研究センター, 准教授 (00465965)
野田 朱美 気象庁気象研究所, 地震津波研究部, 主任研究官 (80793992)
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| 研究期間 (年度) |
2021-09-10 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2025年度)
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| 配分額 *注記 |
120,510千円 (直接経費: 92,700千円、間接経費: 27,810千円)
2025年度: 33,150千円 (直接経費: 25,500千円、間接経費: 7,650千円)
2024年度: 28,860千円 (直接経費: 22,200千円、間接経費: 6,660千円)
2023年度: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2022年度: 20,410千円 (直接経費: 15,700千円、間接経費: 4,710千円)
2021年度: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)
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| キーワード | スロー地震 / 地震 / 予測 / マルチスケール / HPC / 大規模計算 / 物理モデル / 確率モデル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
スロー地震、大地震、およびこれらをつなぐ遷移過程について、時空間マルチスケールモデルによる理解とその発生予測に関する研究を実施する。同時に、High Performance Computing (HPC)分野との連携を進めることで，研究領域の新たな展開を目指す。本モデリング・予測研究と研究領域内外で得られる各種観測研究との連携を深めるため，HPCも活用した解析・データ整備を実施する。
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| 研究実績の概要 |
マルチスケールモデルのうち大規模計算においては、日本海溝北部のM5～8地震を対象とする４階層のパッチモデルによる準動的な地震発生シミュレーションを実施し、得られた長期間の結果から統計的特徴の解析を進めている。関東地方下のフィリピン海プレート上面のすべりを、本課題で得られた応力蓄積レートの解析結果に基づいてモデル化し、大正型と元禄型の関東地震とSSEの繰り返し発生を再現した。動的モデリングにおいては、破壊エネルギーの階層構造を考慮したモデルにより、破壊エネルギーが平均すべり量に線形比例するスケーリング関係を示すとともに、結果を観測データの補正に適用し、広範な規模の地震についてこの関係が成立することを示した。
予測に関する研究として、大型岩石実験の地震データに対して機械学習を適用し、前震活動の情報から本震の発生時刻が予測できることを示し、前震活動を通じたスロースリップ域におけるせん断応力の進展の情報が予測精度向上に不可欠であることを提案した。速度弱化断層の動的シミュレーションにより、速度強化パッチがなくとも、前震活動中のb値低下がすべり弱化距離や法線応力の不均質性によって引き起されうることを示した。山陰地方のひずみ集中帯において、深部の塑性流動を考慮しせん断歪みエネルギー密度の増加レートを評価した。
モデルと連携するための研究として、南海トラフ周辺で発生した中小規模地震の地震動シミュレーション結果と観測波形の比較から既存の3次元速度構造モデルの評価を実施し、周期10秒以上における計算・観測波形間の系統的な誤差を明らかにした。傾斜記録をもとに、東北地方太平洋沖地震の発生直前の地殻変動を検証し、GNSS記録をもとに報告されたような加速的な変動は見られないことを示すとともに、プレスリップの規模の上限に制約を与えた。SF地震学の成果も含む新たな標準的な教科書（井出著「地震学」）を出版した。
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| 現在までの達成度 |
現在までの達成度
2: おおむね順調に進展している
理由
各分担者においてはおおむね計画したとおりの進捗状況である。班内で月例のオンラインミーティングは引き続き開催し、研究者毎の研究発表・議論を行うとともに、本年度は新たな試みとして、２月にA03班と合同で4日間の研究集会を開催した。班内のみならず、班間でも活発な意見交換を行うことができ、とりまとめに向けた議論の深化が期待される。本課題内容の研究を推進するため、大規模計算を担当するメンバーで大型計算機利用の公募に申請し、今年度に引き続き来年度（2025年度）の利用も採択された。
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| 今後の研究の推進方策 |
計画はおおむね順調に進捗しており、基本的には計画調書に記載した方向で研究を推進する。班内での議論を行うため、定期的なオンラインのミーティングを継続するとともに、対面での班集会についても実施し、班内・班間の議論を深める。計画最終年度として取りまとめを意識した研究を実施するとともに、本課題で得られた成果・コミュニティーをさらに発展・継承するため、新たなプロジェクトにつながる研究・議論も進める。現在、岩石実験や機械学習など領域内の他の計画研究において得られた研究成果に基づく研究が始まっており、班間連携としてさらにこれを進める。
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