津波波源推定における2大手法の統合化研究

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17KK0138
• 研究種目: 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 水工学
• 研究機関: 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所
• 研究代表者: 高川 智博 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, グループ長 (30451785)
• 研究期間 (年度): 2018 – 2021
• キーワード: 津波 / 波源 / インバージョン

研究成果の概要

津波波源推定における2大手法であるインバージョン手法と時間逆転イメージング手法を組み合わせた統合手法の開発を実施し、テストケースにおいて従来のインバージョン手法に対し14%の精度向上を達成した。この手法は観測波形データの時間逆転イメージングを活用して、基底波源を生成することで、精度向上を図っているが、データに応じて基底波源が変わるために計算時間がかかる点が早期予測の障害となっていた。最終年度にはこの部分の計算効率を大幅に高める手法を開発し、統合手法の早期予測への応用に大きく前進する成果を得た。

自由記述の分野

海岸工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

津波波形データの逆解析方法に関して2つの新技術を開発したことが学術的な意義である。ひとつは、逆問題を線形化して解く際に用いられる基底を、観測データに基づいて事後的に生成する新手法の構築である。これにより、津波波源の推定精度と波形予測精度が向上した。もうひとつは事後基底を用いる際に必要なグリーン関数の計算時間を極めて短時間で行うことが可能な波形合成法の開発である。これにより、事後基底に基づく高精度な津波波形の予測を短時間で行う見通しが得られた。これらは観測データに基づく高精度な津波情報の発信に資する成果である。津波被害の軽減につながることが期待され、社会的な意義は大きい。