| 研究課題/領域番号 |
21J14654
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分22020:構造工学および地震工学関連
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
高橋 幸宏 岐阜大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-28 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2022年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
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| キーワード | 強震動予測のレシピ / シナリオ地震 / 特性化震源モデル / 断層パラメータ / 地震動分布 / データマイニング / モード分解 / クラスター分析 / 機械学習 / 説明可能なAI / 地震動分布シミュレーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は，事前に想定されている地震動予測地図で，将来発生しうる地震の多様な可能性をカバーするために，地震動予測における震源断層モデルの設定基準である「強震動予測のレシピ」の拡張（多様化）を目指すものである．具体的には，地震動分布（「レシピ」の設定値に準拠：少数ケース，設定値にばらつきを付与：多数ケース）に対してデータマイニングの「分類・分解・回帰・予測・合成」を適用し，多種多様な地震動分布が示す多様性を評価する．これを基に，震源断層設定の在り方について検討し，少数・多数ケースの利点を取り入れた震源断層の設定方法の体系化を試みる.
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| 研究実績の概要 |
本年度は、任意の活断層で発生しうる地震における「地震動分布の多様性」を網羅できるような決定論的な断層の破壊シナリオ（特性化震源モデル）の設定方法について検討した。具体的には、日本国内における特性化震源モデルの標準的な設定基準である「強震動予測のレシピ」の断層パラメータの設定条件を拡張し、多様な地震動分布を表現できるような震源モデルの設定方法について検討したものである。研究対象には、2021年度と同様に、「レシピ」にばらつきを与えて設定された600ケースの横ずれ断層モデルと、その地震動分布を用いた。なお、この600ケースの地震動分布は、対象断層で発生しうる地震を網羅していると仮定する。
まず、600ケースの地震動分布にモード分解とクラスター分析を適用し、モードを軸とした2次元布置表現によって、地震動分布の多様性を可視化した。この手法は、各モードに反映されている地震動の空間特性およびその支配要因となる断層パラメータと、地震動分布の多様性とを関連つけられる点に特長がある。
次に、「レシピ」に準拠したモデルの地震動分布（レシピケース）と、600ケースに占める位置付けを調べた。その結果、レシピケースは平均的かつ限定的な空間特性を表す地震動分布であり、600ケースが示す多様性を表現しきれていないことを明らかにした。
そこで、モードの支配要因となる震源パラメータを対象に、「レシピ」における断層パラメータの設定値を拡張したモデル（拡張ケース）を設定した。その結果、レシピケースと拡張ケースによって、600ケースの地震動分布の多様性を概略的に再現できることを明らかにした。また、一つのパラメータの設定条件のみを拡張したケースよりも、複数種類のパラメータを同時に拡張したケースの方が、より効率的に多様な地震動分布を表現できた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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