リアルタイム地震動ゾーニング手法の開発

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08680484
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 佐藤 忠信 京都大学, 防災研究所, 教授 (00027294)
• 研究分担者: 北 勝利 京都大学, 防災研究所, 助手 (60234225) ; 松波 孝治 京都大学, 防災研究所, 助教授 (70027291)
• キーワード: ライフライン / 地盤震動強度 / 実時間 / 多次元自己回帰過程 / 相互相関関数 / 遷移行列の非定常特性

研究概要

ライフライン展開されている地域において発生する地震による地盤震動強度の分布特性を発生と同時に時々刻々と把握し、それに基づいて都市施設の実時間被害予測を行うことが必要不可欠である。本研究では、観測点では厳密に波形に一致し、観測点で観測された現時刻以前の時刻歴のみから未観測点での地震動を逐次推定する手法を開発した。
1)地震動の定常性を仮定して、時空間場における地震動を多次元自己回帰過程で表現し、この過程の係数を場に規定された相互相関関数を用いて求めるとともに、時空間場を離散化された状態推移方程式で表わし、観測点では厳密に観測波形に一致する地震波の測定法を開発した。
2)地震動の逐次推定のために必要となる時空間場の確率的特性(相互相関関数)を観測地震記録を用いて同定するための手法を開発した。
3)時々刻々と同定される状態方程式から時空間場の遷移行列が時間の関数として決定できるので、遷移行列の固有地や固有ベクトルの時間的変動が波動の伝播特性や観測アレーが展開している地域の地盤特性とどのような関係を有しているかを詳細に検討し、遷移行列の非定常特性のモデル化の可能性を模索した。

研究成果

• [文献書誌] T.Sato,J.Kiyono,K.Toki: "Strong ground motion during the 1995 Hyogo-ken Nanbu Earthquake" The Kobe Earthquake:Geodynamical Aspects.Computational Mechanics Publications. 17-38 (1996)
• [文献書誌] S.Sato,K.Ichii: "Optimization of Post-Earthquake Restoration of Lifefine Networks Using Genetic Algorithms" Proceedings of Japan Society of Civil Engineers. No.537,I-35. 245-256 (1996)
• [文献書誌] T.Sato: "Estimation of Peak Acceleration in the Severely Damaged Area during the 1995 Hyogo-Ken Nanbu Earthquake" The 1995 Hyogoken-Nanbu Earthqke-Investigation into Damage to Civil Engineering Structures-Japan Society of Civil Engineers. 35-44 (1996)
• [文献書誌] 佐藤忠信 北勝利 前田知就 山下典彦: "兵庫県南部地震で発生した強震域での加速応答スペクトルの推定" 京都大学防災研究所年報. 39B-2. 1-14 (1996)
• [文献書誌] S.Sato,K.Kita,T.Maeda,: "Estimation of Response Spectra in the Severely Damaged Area During 1995 Hyogo-ken Nanbu Earthquake" Proceedings from the Sixth Japan-U.S.Workshop on Earthquake Resistant Design of Lifeline Facilities and Countermeasures Against Soil Liquefaction. 177-194 (1996)
• [文献書誌] 佐藤忠信 塩見祐二: "震度7の帯内において最大地動を推定することは可能か" 阪神・淡路大震災に関する学術講演会論文集,土木学会. 45-52 (1996)
• [文献書誌] 佐藤忠信 塩見祐二: "震度7の帯内において最大地動を推定することは可能か" 阪神・淡路大震災に関する学術講演会論文集,土木学会. 45-52 (1996)