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拡散波動場理論に基づく地盤構造同定

研究課題

研究課題/領域番号 17K12999
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 自然災害科学・防災学
研究機関京都大学

研究代表者

長嶋 史明  京都大学, 防災研究所, 特定助教 (70793537)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
キーワード拡散波動場理論 / 地盤構造同定 / 強震動予測 / 被害予測 / Amatrice / 地震動予測 / 水平上下スペクトル比 / 地盤構造 / 地盤工学 / 防災 / 地震 / 構造工学・地震工学
研究成果の概要

本研究では、日本国内の観測記録に基づき実証された地震動の拡散波動場理論に基づく地盤構造同定手法をFranceのGrenobleやItalyのAmatriceに対して適用し、本手法がテクトニックな環境が日本と異なる海外の地盤に対しても適応でき先験情報が少なくとも高精度の地盤構造同定が可能であることを示した。本手法において重要なパラメターであるS波速度とP波速度に関して深さや密度も合わせてそれらの関係を日本の膨大なボーリング調査記録に基づき調べ、新たな回帰式を提案した。また、2016年Amatrice地震の強震動予測や建物被害予測を行い本手法の実務上での有用性を示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究によって、地震動の拡散波動場理論に基づく地盤構造同定手法が先験情報のない地域でも有効であり、地震観測記録から推定される地盤増幅特性を再現する地盤構造を高精度で同定できることが示された。発展途上国などの経済的や技術的な理由から地盤調査がいまだ十分でない地域でも高精度な地盤構造同定や強震動予測ひいては建物被害予測が可能であり、ハザードマップ作成などの防災計画策定に寄与するものと考える。また、既往研究で報告のないP波速度の遅い範囲でのS波速度とP波速度の関係などを日本の膨大なボーリング調査記録に基づき調査できたことは学術的にも意義は大きく、今後の地盤調査にも寄与するものである。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2019 2018

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

  • [雑誌論文] K-NET・KiK-netのPS検層記録に基づくVs・Vpおよび深さの関係2019

    • 著者名/発表者名
      長嶋 史明, 川瀬 博
    • 雑誌名

      物理探査

      巻: 72 号: 0 ページ: 78-100

    • DOI

      10.3124/segj.72.78

    • NAID

      130007677817

    • ISSN
      0912-7984, 1881-4824
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 地震動水平上下スペクトル比及び地表地中スペクトル比を用いた地盤構造同定2018

    • 著者名/発表者名
      長嶋史明、川瀬博、松島信一
    • 雑誌名

      構造工学論文集

      巻: 64B ページ: 613-620

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Subsurface structure identification based on H/V ratio and surface to borehole ratio2019

    • 著者名/発表者名
      Nagashima, Fumiaki and Kawase, Hiroshi
    • 学会等名
      7th International Conference on Earthquake Geotechnical Engineering
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 地震動の拡散波動場理論に基づく地震基盤入射波の推定とその適用限界2019

    • 著者名/発表者名
      長嶋史明, 川瀬博
    • 学会等名
      日本地震工学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] S-wave and P-wave velocity structure identification based on Horizontal to Vertical spectral ratio and Surface to Borehole spectral ratio of earthquake2018

    • 著者名/発表者名
      Fumiaki Nagashima and Hiroshi Kawase
    • 学会等名
      European Seismological Commission
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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