断層運動に伴う動的地盤変位を考慮した高精度津波解析

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11480099
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 大町 達夫 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (90126269)
• 研究分担者: 築山 洋 (株)築山研究室, 室長 ; 岩崎 伸一 科学技術庁, 防災技術研究所, 室長 ; 今村 文彦 東北大学, 工学研究科, 教授 (40213243)
• キーワード: 津波シミュレーション / 三陸沖シミュレーション / 海底津波計 / 北海道南西沖地震 / 断層モデル

研究概要

本研究では、津波解析手法(動的解析手法と呼称)の精度を信頼性の高い観測データを使用して検証するとともに、水圧観測記録から津波成分を抽出する方法を考案した。まず、動的解析によって津波シミュレーションを行い、海底での水圧を計算した。続いて、東京大学、東北大学より提供された三陸沖の海底津波計データの記録には短周期成分が多く含まれることから、フィルタリングに適した周期を水深ごとに求めて短周期成分を除去し津波成分だけを鮮明に抽出し、解析結果と比較した。その結果、津波の到達時刻と振幅は両者でよく一致すること、実記録には動的解析で得られた津波に先行する海面変動も観測されていることなどを確認し、動的解析が十分な精度を有することを確認した。
次に、不整形な海底地形を考慮できるように解析プログラムを改良し、奥尻島周辺の240km×360kmの領域の数値モデルを作成して、1993年北海道南西沖地震の三次元津波シミュレーションを行った。シミュレーションでは地震学的に推定された断層モデルと破壊過程を採用した。解析結果は、津波第1波の到達時刻は北海道の大成町から岩内町に至る沿岸の多数地点で目撃された時刻とほぼ符合した。また、江差港と岩内港で得られた検潮記録と比較すると、波高に関しては数値モデルと実際の水深の違いを考慮して補正すれば比較的よく再現できるものの、到達時刻には有意差が認められ、今後の課題が明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] T.Ohmachi,H.Tsukiyama and H.Matsumoto: "Tsunami Simulation Using Dynamic Ground Displacement Due to Seismic Faulting"Proc.of the 12^<th> World Conference on Earthquake Engineering. No.1112 (2000)
• [文献書誌] 大町達夫,築山洋,松本浩幸,細川真利: "津波の発生・伝播と海底水圧変動との関連性"海岸工学論文集. 第47巻. 361-365 (2000)
• [文献書誌] 大町達夫,築山洋,松本浩幸: "Rayleigh 波によって先行誘発される小津波について"第49回理論応用力学講演会講演論文集. 119-120 (2000)
• [文献書誌] 松本浩幸,大町達夫,築山洋,細川真利: "断層の破壊形態が津波の発生・伝播に及ぼす影響"土木学会第55回年次学術講演会概要集. II-13 (2000)
• [文献書誌] K.Minoura,F.Imamura,U.Kuran,T.Nakamura,etc.: "Discovery of Minoan tsunami Deposits"Geology. Vol.28,No.1. 59-62 (2000)
• [文献書誌] 今村文彦: "津波のサイエンスと防災のためのテクノロジー"ながれ(日本流体力学会誌). Vol.19. 96-104 (2000)
• [文献書誌] 橋和正,今村文彦: "複合型津波発生メカニズムの解明-1998年パプアニューギニア津波を例として-"海岸工学論文集. 第47巻. 346-350 (2000)
• [文献書誌] 今村文彦,越村俊一,Ahmet C.Yalciner: "1999年8月トルコ・コジャエリ地震にともなって発生した津波の現地調査と数値解析"海岸工学論文集. 第47巻. 331-335 (2000)
• [文献書誌] T.Hiraishi: "Characteristics of Aitape Tsunami in 1998 Papua New Guinea"Report of the port and Harbour Research Institute. Vol.39,No.4. 3-20 (2000)
• [文献書誌] 平石哲也,柴木秀之: "我が国における地滑り津波の危険度について"海岸工学論文集. 第40巻. 951-955 (2000)