| 研究分担者 |
平石 哲也 (独)港湾空港技術研究所, 海洋・水工部, 室長
岩崎 伸一 (独)防災科学技術研究所, 総合防災研究部門, 主任研究員
今村 文彦 東北大学, 大学院・工学研究科附属災害制御研究センター, 教授 (40213243)
山田 伸之 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教務職員 (80334522)
築山 洋 株式会社築山研究室, 室長
|
|---|
| 研究概要 |
本研究は,地震発生から短時間で津波が来襲する近地津波を早期に検知する手法を開発することを目的としている.そのために,津波の発生要因を検討すると同時に,津波に比べ格段に早く伝播するレイリー波やそれによって励起される海面変動(以後,津波先行波と呼ぶ)を積極的に利用する方法を検討した.これまでの研究成果として以下のことが挙げられる.
1.動的津波解析によるレイリー波・津波先行波・津波の相互関係の解明
研究代表者らが開発した動的津波解析手法を用いて,断層運動による時々刻々の地盤変位を流体底部に与えることで津波を発生させ,支配方程式にナビエ・ストークス方程式を用いた厳密解法で津波伝播解析を行った.この解析を用いてレイリー波・津波先行波・津波の相互関係を求めた.
2.レイリー波・津波先行波の伝播特性
断層運動を考慮した津波解析の結果からレイリー波・津波先行波の振幅が断層正面,特に断層の破壊伝播方向で大きくなることが推察された.そこで,実際の現象と比較し本推察の妥当性を検証するため,1993年北海道南西沖地震津波の検潮記録や1999年台湾集集地震時に観測された多数の地震記録を用いてレイリー波・津波先行波の振幅の大きさや伝播方向を調べるとともに動的解析結果との比較を行い,上記の推察は妥当であることを確認した.
3.ネスティングとVOF法を用いた津波の遡上解析
本動的解析手法の流体解析にはSOLA-SURF法[C.W.Hirt他,1975]が用いられてきたが,手法上の制約から流体端部は鉛直壁のみの扱いであった.そこで,SOLA-SURF法を発展させたVOF法[B.D.Nichols,1980]を導入し,さらにネスティング手法と組み合わせることで端部鉛直壁の制約を取り払い,津波の発生・伝播・遡上解析を統一的に扱えるようにした.
|
