| 研究概要 |
将来の地震災害に備える上で,地域の地震危険度解析と建設地点での地震動予測の高精度化が必要である.そのためには,簡便に測定のできる微動を用いた地盤モデルの精度の向上が最も有用である.微動は種々の波動から成り立っているため,地盤モデル作成においては多くの情報を総合的に利用する必要がある.本研究においては,単点測定で得られる水平・上下スペクトル比とアレー測定から得られる位相速度の両者に対して逆解析を行い,最適な地盤モデルをシステマティックに探索する手法の開発を目的とした.
地震計を1台加えた7点の微動アレー観測結果に振動数-波数法を適用する体制を整え,東京都の東品川および横浜市の港北地区で観測を行った.また,2004年10月23日に発生した新潟県中越地震で大きな被害を蒙った小千谷市のK-NET観測点付近ならびに最大加速度を記録した十日町市のK-NET観測点付近においても微動アレー観測を行なった。それらの観測に並行して逆解析アルゴリズムの検討を行い,複数のターゲットを同時に扱う観点から,当初候補としていた遺伝的アルゴリズムをNeighbourhoodアルゴリズムに変更して逆解析手法を開発し,数値実験により水平・上下スペクトル比と位相速度の同時逆解析が可能であることを確認した.また,高次モードを含む表面波速度を安定かつ高速に計算するために,一般化TRマトリックス法に基づいた表面波速度計算手法を開発した.
以上の準備の下に,4地点の観測による水平・上下スペクトル比と位相速度の同時逆解析を実施した.その結果,浅い地盤で精度の高い情報を含む位相速度と,深い地盤の情報を含みうる水平・上下スペクトル比を組み合わせることによって,都市部の観測で現実的なアレー半径100m程度以下の観測により,深さ数十m程度の範囲の地盤モデルの改善が示された。
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