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2004 年度 実績報告書

クラスターを用いた安価な大規模地震動シミュレーション手法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15710141
研究機関独立行政法人防災科学技術研究所

研究代表者

青井 真  独立行政法人防災科学技術研究所, 固体地球研究部門, 主任研究員 (80360379)

キーワード波動伝播シミュレーション / PCクラスター / 並列計算 / 差分法(FDM) / 大規模シミュレーション / 2003年十勝沖地震 / 長周期地震動
研究概要

平成15年度に行った、PCクラスター上での差分法(FDM)による波動伝播シミュレーションプログラムの性能評価をふまえ、汎用プログラム(GMS : Ground Motion Simulator)に並列計算機能を実装し、計算に用いるCPUの数と計算時間の関係を評価するとともに、プログラムのスケーラビリティーを検証した。
並列版GMSにより、実際の地下構造・震源を反映した約4000万格子のモデルにより、プログラムのスケーラビリティーを検証した。その結果、16台のPCから成るクラスターにおいて1台の場合の約14倍の計算速度を実現し、約87%の効率で並列化が図られた。パラメータ設定の自由度の高い汎用プログラムと、現実的なモデルの組み合わせとしては、非常に高いスケーラビリティーが得られた。
また、開発したPCクラスター版の並列計算プログラムを用いて、2003年十勝沖地震の長周期地震動のシミュレーションを行った。北海道の主要部分を含む約400kmx400kmという広い領域をモデル化するために、約1.6億格子の大規模な地下構造モデルを構築した、シミュレーションを行った。シミュレーションにより再現された2003年十勝沖地震の長周期地震動は、北海道の広範囲にわたって観測記録と非常によい一致をみた。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 地震動シミュレータ:GMS2004

    • 著者名/発表者名
      青井 真, 早川 俊彦, 藤原 広行
    • 雑誌名

      物理探査 57

      ページ: 651-666

  • [図書] 地盤震動-現象と理論-(4章3節)2005

    • 著者名/発表者名
      藤原 広行, 青井 真
    • 出版者
      日本建築学会

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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