| 研究課題/領域番号 |
16K05484
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
数理物理・物性基礎
|
|---|
| 研究機関 | 日本大学 |
|---|
研究代表者 |
鈴木 徳一 日本大学, 理工学部, 教授 (60246824)
|
|---|
| 研究分担者 |
阿部 純義 三重大学, 工学研究科, 教授 (70184215)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
|
| キーワード | 地震活動 / カタストロフ / 複雑系科学 / 火山性地震 / 時空間相関 / Markov過程 / 複雑ネットワーク / 異常拡散 |
|---|
| 研究成果の概要 |
複雑系科学の視点から、火山性群発地震の研究を行った。地震の震源の時間的成長が劣拡散であることを示した。火山性地震の活動は噴火前には必ず活発化するが、逆にその活発化は必ずしもその後に噴火が起こることを意味しない。我々は、地震の複雑ネットワークが噴火に向かうときにのみ共通の特異的な振る舞いをすることを見出した。一般に地震活動にはGutenberg-Richter 則などいくつかのベキ乗則が伴う。ベキ乗則は他の多くの複雑系にも見られるが、分布の類似性はそれらの背後にある間欠的現象が記憶を有するか否かを我々に教えない。我々は、（非）Markov性を定量的に区別する新しい数学的な理論を構築した。
|
| 自由記述の分野 |
理論物理学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地震活動に対する理解をカタストロフ複雑系現象という新たな視点から深めることを目的とする。前半は、火山性地震の震源が時間と共に広がる様子が、水にたらしたインクの広がり方とは異なる異常拡散であることを明らかにした。また、火山性地震は必ずしも噴火に至る予兆現象と見なすことはできないが、噴火に至る場合のみ地震の複雑ネットワークに特異的な振る舞いが現れることを明らかにした。地震活動には、他の多くの複雑系と共通のいくつかのベキ法則が存在する。後半は、ベキ則を示す複雑系のダイナミクスが記憶を引きずるか否かを判定する数学的な理論を展開した。この成果は、系の未知のダイナミクスの理解に新たな光をあてるものとなる。
|
