| 研究課題/領域番号 |
22H00234
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分23:建築学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京科学大学 |
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研究代表者 |
山中 浩明 東京科学大学, 環境・社会理工学院, 教授 (00212291)
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| 研究分担者 |
高井 伸雄 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (10281792)
松島 信一 京都大学, 防災研究所, 教授 (30393565)
地元 孝輔 香川大学, 創造工学部, 准教授 (40713409)
津野 靖士 東京科学大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (50644738)
山田 伸之 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (80334522)
神野 達夫 九州大学, 人間環境学研究院, 教授 (80363026)
笠松 健太郎 鹿島建設株式会社(技術研究所), 都市防災グループ, 主任研究員 (90443704)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 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 |
42,380千円 (直接経費: 32,600千円、間接経費: 9,780千円)
2025年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2024年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2023年度: 13,130千円 (直接経費: 10,100千円、間接経費: 3,030千円)
2022年度: 13,130千円 (直接経費: 10,100千円、間接経費: 3,030千円)
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| キーワード | 長周期地震動 / 地盤震動 / 深部地盤構造 / S波速度 / 逆波形解析 / 波形逆解析 / 表面波 / 深部地盤 / 浅部地盤 / 逆解析 / 強震記録 / 微動 / S波 / Ｓ波速度 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
2011年東北地方太平洋沖地震では、長周期地震動によって石油タンクのスロッシング被害や超高層建物の非構造材などの構造物被害が生じた。平野の長周期地震動は、深部地盤を伝播する表面波であり，その予測には深部地盤の高精度なモデルの設定が重要となる。本研究では、広帯域地震記録の波形逆解析に基づく最新の地盤構造モデル化手法を用いて、我が国の主要な平野の深部地盤の３次元S波速度構造モデルを高度化し、既存の深部地盤モデルの問題点を解決し、長周期地震動を高い精度で評価することを目指す。さらに、各地域での想定地震や南海トラフの巨大地震による主要都市域での強震動を予測する。
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| 研究実績の概要 |
この研究では，研究分担者が開発した地震記録の波形逆解析に基づくS波速度構造モデルの推定手法を用いて，地震動評価のための堆積平野の深部地盤の3次元S波速度構造モデルを構築することを目指している。また，地震動および微動記録の各種の解析結果を統合して，地盤構造モデルの高度化も試み，高い精度で長周期地震動を評価することを目指している。
2024年度には，昨年度までに作成した強震波形の逆解析プログラムを用いて試行的な逆解析計算の結果を議論した。とくに，トルコ・ブルサ盆地と庄内平野で観測された強震記録に適用し，当該地域における深部地盤の２次元Ｓ波速度構造モデルを推定した。さらに，複数の測線での結果を統合して，3次元モデルへと発展させることも試みた。これらの成果を踏まえて，波形逆解析プログラムを改良することも試みた。
今年度も各研究分担者が担当した地域での深部地盤構造のモデル化のための研究を継続した。対象地域は，関東平野，庄内平野，高知平野，高松平野，青森県北部地域，ネパール・カトマンズ盆地，トルコ・ブルサ盆地などであり，微動観測や強震観測による深部地盤の1次元および2次元構造モデルの同定や地震動特性の解明などの研究が実施された。また，自己相関関数や相互相関関数，レシーバ関数，波線追跡などを用いた新しい地盤構造のモデル化の手法に関する検討も行った。地盤構造のモデル化においても今まで十分に検討されてこなかった地表の不規則な地形が地震動に及ぼす影響に関する検討も実施した。さらに，2024年1月に発生した能登半島地震では，能登半島北部の平野部などにおいて大きな被害が生じた。本研究の研究分担者が中心となり，この地震の被災地である輪島市街地において高密度臨時共同強震観測および微動観測を実施し，この地域の地盤震動特性解明のための基礎的なデータを取得した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
2023年度までに本研究で改良してきた波形逆解析プログラムを研究分担者内で共有化を行った。研究分担者が参加する研究会において本プログラムの改良点を説明し，実例を示しながらプログラムの使用法を説明した。2024年度には，本研究で整備した波形逆解析プログラムを研究分担者が担当する地域で観測された強震記録に使用することを試みた。また，各研究参加者は，国内外の地域での長周期地震動特性や深部地盤のモデル化に関する研究を継続し，現地調査から深部地盤のモデル化に資するデータを新たに取得した。とくに，2024年1月に発生した能登半島地震では，建物被害が甚大であることや被災地域での深部地盤構造モデルの情報が非常に少ないことを勘案し，共同で臨時強震観測を実施した。得られた強震記録と本研究で開発してきた地盤のモデル化手法を用いて，この地震の被災地域での地盤をモデル化し，被災地域の地震動評価に活用することができると期待される。さらに，2007年に発生した能登半島地震に際に実施した調査研究のデータも再検討し，合わせて議論できるようにした。
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| 今後の研究の推進方策 |
来年度は，本研究の最終年度となる予定である。2025年度前半には，各担当者は昨年度までの検討を継続し，各自の対象地域での深部地盤のモデル化を行い，作成した新しい深部地盤モデルと既存のモデルの差異を明確にし，その差異が及ぼす地震動特性へ及ぼす影響を明らかにする。とくに，2024年能登半島地震の被災地域での強震動特性を明らかにすることも試み，被害分布との関係を議論する。2025年度後半には研究会を実施し，各担当者の研究成果を議論する。研修代表者は，この研究交流環境を維持し，共同研究の効率的推進に努める。また，各研究分担者は，担当地域での成果のとりまとめに務め，地盤のモデル化研究に関する新しい知見を研究参加者内で共有すべく議論を行う。2025年3月には，研究総括のための研究会を実施し，今後の地震動評価のための深部地盤のモデル化研究の新しい方向を明確化する。
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