統計的地震予測研究の基盤の構築

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20240027
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 統計科学
• 研究機関: 統計数理研究所
• 研究代表者: 尾形 良彦 統計数理研究所, 名誉教授 (70000213)
• 連携研究者: 種村 正美 , 統計数理研究所, 教授 (80000214) ; 遠田 晋次 京都大学, 防災研究所, 准教授 (80313047) ; 庄 建倉 , 統計数理研究所, 助教 (70465920) ; 岩田 貴樹 早稲田大学, 国際教養学部, 助教 (80000214) ; 楠城 一嘉 東京大学, 地震研究所, 特任助教 (80000214) ; 鶴岡 弘 東京大学, 地震研究所, 助教 (10280562) ; 田村 義保 , 統計数理研究所, 教授 (60150033) ; 佐藤 整尚 , 統計数理研究所, 准教授 (60280525) ; 川崎 能典 , 統計数理研究所, 准教授 (70249910) ; 島崎 邦彦 東京大学, 地震研究所, 名誉教授 (50012951) ; 間瀬 茂 東京工業大学, 情報理工学研究科, 教授 (70108190) ; 柴田 里程 慶応義塾大学, 理工学部, 教授 (60089828) ; ANDREA Llenos M. I. T., STUDENT ; SEBASTIAN Hainzl GFZ German Research Centre for Geosciences, Researcher ; JEFFREY J. McGuire Woods Hole Oceanographic Institution(米), Associate Scientist ; DAVID Vere-Jones Victoria University of Wellington, Emeritus Professor ; Adelfio Giada University of Palermo, Post Doc. Fellow
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: ETASモデル / 地震活動静穏化・活発化 / クーロン破壊ストレス / GPS測地データ / 階層ベイズ時空間ETASモデル

研究概要

ETAS(epidemic type aftershock sequence)などの統計的点過程モデルで各地の地震活動の確率的予測を行う同時に,モデルを物差しにして静穏化・活発化などの地震活動異常を検出できる解析手法を確立した.地震活動予測からの逸脱による地震活動異常の空間パタンから,断層内の非地震性すべりによる地殻のストレス変化との因果関係を実証研究した.このような地震活動の異常性が殻歪変化のセンサーとして有用である.さらに地震活動異常とGPSによる地殻変動データとの整合性を確かめ,大地震の前駆的なすべり現象の解明に迫った.

研究成果

• [雑誌論文] Significant improvements of the space-time ETAS model for forecasting of accurate baseline seismicity (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 雑誌名: Earth, Planet and Space 巻: 63 ページ: 217-229
  • DOI: DOI:10.5047/eps.2010.09.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precursory seismic anomalies and transient crustal deformation prior to the 2008 Mw=6.9 Iwate-Miyagi Nairiku, Japan, earthquake (2010)
  • 著者名/発表者名: Kumazawa, T., Ogata, Y. and Toda, S.
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 84 ページ: 93-97
  • DOI: DOI:10.1029/2010JB007567
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anomalies of seismic activity and transient crustal deformations preceding the 2005 M7.0 earthquake west of Fukuoka (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 雑誌名: PAGEOPH 巻: 167 ページ: 1115-1127
  • DOI: DOI:10.1007/s00024-010-0096
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bridging great earthquake doublets through silent slip : On-and off-fault aftershocks of the 2006 Kuril Island subduction earthquake toggled by a slow slip on the outer rise normal fault the 2007 great earthquake (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y. and Toda, S.
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 115
  • DOI: DOI:10.1029/2009JB006777
  • 査読あり
• [雑誌論文] Space-time heterogeneity in aftershock activity (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 雑誌名: Geophys. J. Int 巻: 181 ページ: 1575-1592
  • DOI: DOI:10.1111/j.1365-246X.2010.04542.x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hybrid kernel estimates of space-time earthquake occurrence rates using the epidemic-type aftershock sequence model (2010)
  • 著者名/発表者名: Adelfio, G. and Ogata, Y.
  • 雑誌名: Ann. Inst. Statist. Math. 巻: 62 ページ: 127-143
  • DOI: DOI:10.1007/s10463-009-0268-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gambling scores for earthquake predictions and forecasts (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J.
  • 雑誌名: Geophys. J. Int. 巻: 181 ページ: 382-390
  • 査読あり
• [雑誌論文] Are spontaneous earthquakes stationary in California? (2010)
  • 著者名/発表者名: Wang, Q., Jackson, D. D. and Zhuang, J.
  • 雑誌名: J. Geophy. Res. 巻: 115 ページ: B08310
  • DOI: DOI:10.1029/2009JB007031
  • 査読あり
• [雑誌論文] Risk and return : evaluating Reverse Tracing of Precursors earthquake predictions (2010)
  • 著者名/発表者名: Zechar, J. D. and Zhuang, J.
  • 雑誌名: Geophys. J. Int. 巻: 182 ページ: 1319-132638
  • 査読あり
• [雑誌論文] 地震活動の時空間分布を表すための定量的モデルの展開 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩田貴樹
  • 雑誌名: 地震第2輯 巻: 61特集号 ページ: 133-141
  • 査読あり
• [雑誌論文] Parameter estimation and model selection for Neyman-Scott point processes (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, U., Ogata, Y. and Stoyan, D.
  • 雑誌名: Biomet, J. 巻: 50 ページ: 43-57
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differences between spontaneous and triggered earthquakes : Their influences on foreshock probabilities (2008)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J., Christophersen, A., Savage, M. K., Vere-Jones, D., Ogata, Y., and Jackson, D. D.
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 113 ページ: B11302
  • DOI: DOI:10.1029/2008JB005579
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distribution of the largest event in the critical epidemic-type aftershock-sequence model (2008)
  • 著者名/発表者名: Vere-Jones, D. and Zhuang, J.
  • 雑誌名: Phys. Rev. E 巻: 78 ページ: 047102
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevE.78.047102
  • 査読あり
• [雑誌論文] A slab fragment wedged under Tokyo and its tectonic and seismic implications (2008)
  • 著者名/発表者名: Toda, S., Stein, R. S., Kirby, S. H. and Bozkurt, S. B.
  • 雑誌名: Nature Geoscience 巻: 1 ページ: 771-776
  • 査読あり
• [雑誌論文] 12 May 2008 M=7.9 Wenchuan, China, earthquake calculated to increase failure stress and seismicity rate on three major fault systems (2008)
  • 著者名/発表者名: Toda, S., Lin, J., Meghraoui, M. and Stein, R. S.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett. 巻: 35 ページ: L17305
  • DOI: DOI:10.1029/2008GL034903
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low detection capability of global earthquakes after the occurrence of large earthquakes : Investigation of the Harvard CMT catalogue (2008)
  • 著者名/発表者名: Iwata, T.
  • 雑誌名: Geophys. J. Int. 巻: 174 ページ: 849-856
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seismicity and geodetic anomalies in a wide area preceding the Niigata-Ken-Chuetsu earthquake of 23 October 2004, central Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 112 ページ: B10301
  • DOI: DOI:10.1029/2006JB004697
  • 査読あり
• [雑誌論文] A time series analysis on the seasonality of air temperature anomalies (2007)
  • 著者名/発表者名: Wakaura, M. and Ogata, Y.
  • 雑誌名: Meteorological Applications 巻: 14 ページ: 425-434
  • DOI: DOI:10.1002/met.41
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decay of aftershock activity for Japanese earthquakes (2007)
  • 著者名/発表者名: Nanjo, K. Z., et al.(Ogata, Y. 6/6番目)
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 112 ページ: B08309
  • DOI: DOI:10.1029/2006JB004754
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seismicity anomaly scenario prior to the major recurrent earthquakes off the east coast of Miyagi Prefecture, northern Japan (2006)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 424 ページ: 291-306
  • DOI: DOI:10.1016/j.tecto.2006.03.038
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immediate and updated forecasting of aftershock hazard (2006)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y. and Katsura, K.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Let. 巻: 33 ページ: L10305
  • DOI: DOI:10.1029/2006GL025888
  • 査読あり
• [雑誌論文] Space-time ETAS models and an improved extension (2006)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y. and Zhuang, J.
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 413 ページ: 13-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monitoring of anomaly in the aftershock sequence of the 2005 earthquake of M7.0 off coast of the western Fukuoka, Japan, by the ETAS model (2006)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett. 巻: 33 ページ: L01303
  • DOI: DOI:10.1029/2005GL024405
  • 査読あり
• [雑誌論文] Properties of the probability distribution associated with the largest event in an earthquake cluster and their implications to foreshocks (2006)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J. and Ogata, Y.
  • 雑誌名: Physical Review, E 巻: Vol.73 ページ: 046134
  • DOI: DOI:10.1103/PhysRevE.73.046134
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatio-temporal stress states estimated from seismicity rate changes in the Tokai region, central Japan (2006)
  • 著者名/発表者名: Toda, S. and Matsumura, S.
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 417 ページ: 53-68
  • 査読あり
• [雑誌論文] Correlation between the phase of the moon and the occurrences of microearthquakes in the Tamba region through point-process modeling (2006)
  • 著者名/発表者名: Iwata, T. and Katao, H.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett. 巻: 33 ページ: L07302
  • DOI: DOI:10.1029/2005GL025510
  • 査読あり
• [学会発表] Modeling of temporal and spatial nonhomogeneity for space-time processes (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: 韓国統計学会2010年度春季大会
  • 発表場所: 大田市(韓国)
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] Significant improvements of the space-time ETAS model for forecasting of accurate baseline seismicity (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: The 3rd SCEC-ERI joint workshop on Earthquake Hazards in Urban Areas and Toward Constructing Forecast Systems of Earthquakes
  • 発表場所: 東京大学地震研究所
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] Global earthquake catalogs and long-range correlation of seismic activity (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: 2009 Fall Meeting of the American Geophysical Union
  • 発表場所: Moscone Center, San Francisco(USA)
  • 年月日: 2009-12-16
• [学会発表] Coulomb Express : Automated near-realtime forecasts of earthquake-induced stress transfer and expected seismicity rate changes (2009)
  • 著者名/発表者名: Toda, S., Enescu, B. and Stein, R. S.
  • 学会等名: American Geophysical Union 2008 Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Center, San Francisco(USA)
  • 年月日: 2009-12-15
• [学会発表] Modeling for immediate aftershock probability forecasting (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: 1st Institute of Mathematical Statistics Asia Pacific Rim Meeting
  • 発表場所: ソウル国立大学,ソウル(韓国)
  • 年月日: 2009-06-29
• [学会発表] Location dependent space-time models for wide regional and global seismicity (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: 6th International Workshop on Statistical Seismology
  • 発表場所: Granlibakken Conference Center, Lake Tahoe, CA(USA)
  • 年月日: 2009-04-15
• [学会発表] Contributions of Professor Tokuji Utsu to statistical seismology and recent developments (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: the 4th International Workshop on Statistical Seismology
  • 発表場所: 総合研究大学院大学,逗子市
  • 年月日: 2009-01-10
• [学会発表] Observing And Modelling A Multi-Scale System, Obergurgl University Centre (2008)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: Anomalies in seismic activity and transient crustal deformation,ヨーロッパ科学財団研究集会New Challenges In Earthquake Dynamics
  • 発表場所: Obergurgl(オーストリア)
  • 年月日: 2008-10-20
• [学会発表] 2006年千島列島沖地震の余震活動の時空間変化とストレス変化-アウターライズ地震の前駆すべりの可能性- (2008)
  • 著者名/発表者名: 尾形良彦,遠田晋次
  • 学会等名: 第177回地震予知連絡会議
  • 発表場所: 九段第二合同庁舎
  • 年月日: 2008-05-19
• [学会発表] Space-time ETAS model, CSEP Global Collaboration & Testing Meeting (2008)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: Southern California Earthquake Center
  • 発表場所: Los Angels(USA)
  • 年月日: 2008-04-21
• [学会発表] Seismicity anomaly and crustal deformation anomaly (2008)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: Evison Symposium on Seismogenesis and Earthquake Forecasting
  • 発表場所: Victoria University of Wellington(ニュージーランド)
  • 年月日: 2008-02-20
• [学会発表] Modeling of heterogeneous datasets (2008)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: Workshop on Data-driven and Physically-based Models for Characterization of Processes in Hydrology, Hydraulics, Oceanography and Climate Change
  • 発表場所: シンガポール国立大学(シンガポール)
  • 年月日: 2008-01-09
• [学会発表] Stochastic declustering : visualizing of the family trees in earthquake catalogs with uncertainty (2007)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J., Ogata, Y. and Vere-Jones, D.
  • 学会等名: 2007 Fall Meeting of the American Geophysical Union, Moscone Center
  • 発表場所: San Francisco(USA)
  • 年月日: 2007-12-10
• [学会発表] Diagnostic Statistical Analyses to Detect the Seismicity and Geodetic Anomalies Relative to the Normal Predictions (2007)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: 5th International Workshop on Statistical Seismology,"Ettore Majorana" Foundation and Centre for Scientific Culture
  • 発表場所: エリーチェ(イタリア)
  • 年月日: 2007-06-02
• [学会発表] A comparison of the two statistical model to represent the lunar triggering (2007)
  • 著者名/発表者名: Iwata, T. and Katao, H.
  • 学会等名: Seismological Society of America annual meeting
  • 発表場所: Hilton Waikoloa Village, Hawaii,(USA)
  • 年月日: 2007-04-12
• [学会発表] Introduction of Short-term prediction experiments, Workshop on Earthquake Predictability and Time-dependent Forecasting (2007)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: Swiss Re Centre for Global Dialogue
  • 発表場所: Ruschlikon(スイス)
  • 年月日: 2007-01-29
• [学会発表] Seismicity anomaly from the predicted rate by the ETAS model (2006)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: Southern California Earthquake Center and Earthquake Research Institute Joint Workshop on Earthquakes in Urban Areas
  • 発表場所: Embassy Mandalay Beach Resort, Oxnard(USA)
  • 年月日: 2006-06-01
• [学会発表] 情報量規準の展望:地球科学の視点から-地震活動予測と新知見の発掘- (2006)
  • 著者名/発表者名: 尾形良彦
  • 学会等名: 日本統計学会75周年記念事業5月研究集会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2006-05-07
• [学会発表] Monitoring of anomaly in the aftershock sequence of the 2005 earthquake of M7.0 at the western Fukuoka, Japan, by the ETAS model (2006)
  • 著者名/発表者名: Ogata, Y.
  • 学会等名: 2006 International Workshop on Earthquake Precursor
  • 発表場所: 国立中央大学(台湾)
  • 年月日: 2006-03-06
• [備考]
  • URL: http://www.ism.ac.jp/～ogata/Ssg/ssg.htm