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データ駆動科学を駆使した,想定地震動の集合の情報を集約した設計地震動の合成

研究課題

研究課題/領域番号 15K18106
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 構造工学・地震工学・維持管理工学
研究機関山梨大学

研究代表者

宮本 崇  山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (30637989)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード設計地震動 / 非線形応答 / 階層型クラスタリング / データ駆動 / ウェーブレット変換 / 機械学習 / 入力地震動 / 時系列信号 / 特徴抽出 / 深層学習 / 畳み込みニューラルネットワーク
研究成果の概要

本研究課題では,社会基盤構造物を設計する地点において想定される,様々な性質を有する多数の強震動波形に対して,それらの性質を集約・反映させた代表波形を合成する手法の開発を行った.このような代表波形に対する安全性を検証することにより,当初の多数の強震動波形に対する安全性が同時に確保されるかどうかを検証した.
想定される強震動波形を,その性質に応じてグループ化するクラスタリング手法を開発した.次に,各グループの中で,波形が有する重要な性質を自動的に抽出し学習する,強震動波形の機械学習アルゴリズムを開発した.このような2段階の手法からなる,想定地震動を代表する波形の合成手法を提案した.

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] 深層学習を用いた常時微動記録からの解析対象区間の自動抽出2017

    • 著者名/発表者名
      宮本崇,古屋貴彦,盛川仁
    • 雑誌名

      土木学会論文集A2(応用力学)

      巻: 73 号: 2 ページ: I_321-I_331

    • DOI

      10.2208/jscejam.73.I_321

    • NAID

      130006329826

    • ISSN
      2185-4661
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] JS divergenceに基づく地震動波形のクラスタリング手法による観測地震動記録群の分類2016

    • 著者名/発表者名
      宮本崇,本田利器
    • 雑誌名

      土木学会論文集A1(構造・地震工学)

      巻: 72 号: 4 ページ: I_810-I_820

    • DOI

      10.2208/jscejseee.72.I_810

    • NAID

      130005152753

    • ISSN
      2185-4653
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of representative wave of spectrum-fitting input motions based on iterative learning procedure2016

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto, T. and Honda, R.
    • 雑誌名

      International Journal of Earthquake and Impact Engineering

      巻: Vol.1 号: 1/2 ページ: 159-173

    • DOI

      10.1504/ijeie.2016.10000978

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Jensen-Shannon divergenceを用いた構造物の非線形応答値に基づく地震動波形の集合のクラスタリング2016

    • 著者名/発表者名
      宮本崇,本田利器
    • 雑誌名

      日本地震工学会論文集

      巻: 16 号: 3 ページ: 3_41-3_52

    • DOI

      10.5610/jaee.16.3_41

    • NAID

      130005133038

    • ISSN
      1884-6246
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] JS divergenceを用いた地震動波形のクラスタリング手法のスペクトル適合波への適用性2015

    • 著者名/発表者名
      宮本崇,本田利器
    • 雑誌名

      土木学会論文集A1(構造・地震工学)

      巻: 71 号: 4 ページ: I_799-I_806

    • DOI

      10.2208/jscejseee.71.I_799

    • NAID

      130005100234

    • ISSN
      2185-4653
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 深層学習を用いた常時微動記録からの解析対象区間の自動抽出2017

    • 著者名/発表者名
      宮本崇,古屋貴彦,盛川仁
    • 学会等名
      第20回応用力学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 物理探査における常時微動記録の深層学習処理について2017

    • 著者名/発表者名
      宮本崇,古屋貴彦,盛川仁
    • 学会等名
      第22回知能メカトロニクスワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] End-to-end Processing ofMicrotremer Data on Geophysical ExplorationUsing Deep Learning2017

    • 著者名/発表者名
      Takashi Miyamoto, Takahiko Furuya and Hitoshi Morikawa
    • 学会等名
      The 13th International Workshop on Advanced Smart Materials and Smart Structures Technology
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 深層学習を用いた常時微動記録の自動処理手法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      宮本崇,古屋貴彦,盛川仁
    • 学会等名
      土木学会第72回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Setting Design Ground Motion Reflecting Information of a set of Observed and Simulated Ground Motions based on Data-Driven Approach2017

    • 著者名/発表者名
      Takashi Miyamoto
    • 学会等名
      16th World Conference on Earthquake Engineering
    • 発表場所
      CasaPiedra Convention Center(Santiago, Chile)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] JS divergenceに基づく地震動波形のクラスタリング手法による観測地震動記録群の分類2015

    • 著者名/発表者名
      宮本崇
    • 学会等名
      第35回地震工学研究発表会
    • 発表場所
      東京大学生産研究所(東京都目黒区)
    • 年月日
      2015-10-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] JS divergenceを用いた構造物の非線形応答値に基づく地震動波形のクラスタリング2015

    • 著者名/発表者名
      宮本崇
    • 学会等名
      土木学会第70回年次学術講演会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山県岡山市)
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] JS divergenceに基づく地震波クラスタリング手法の実観測記録への適用性の検証2015

    • 著者名/発表者名
      宮本崇
    • 学会等名
      第18回応用力学シンポジウム
    • 発表場所
      金沢大学(石川県金沢市)
    • 年月日
      2015-05-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 代表研究者個人ウェブサイト_研究内容紹介

    • URL

      http://www.ccn.yamanashi.ac.jp/~tmiyamoto/research.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 個人ウェブサイトにおける研究内容の公開

    • URL

      http://www.ccn.yamanashi.ac.jp/~tmiyamoto/research.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 山梨大学研究者総覧 宮本崇

    • URL

      http://erdb.yamanashi.ac.jp/rdb/A_DispInfo.Scholar/0/351A66A67FD12210.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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