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本年度(研究初年度)は、解析手法としての地震波干渉法の数理的な原理を明確にするとともに、従来の物理探査やボーリング調査などで得られた関東平野の地盤構造に関する情報の集積や、首都圏強震動総合ネットワーク(SK-net)で収録されているSN比の良い強震動波形の抽出など、主にデータベースの構築に関わる研究をすすめた。具体的には、主に、下記の研究を実施した。
・関東平野などの沖積層が発達した平野部における強震動を想定して、水平成層構造上に位置する観測点に下方から入射する平面SH波の(地表記録の)自己相関関数と水平成層構造のレスポンスとの関係を調べた。
・地震基盤に入射するSH波形は、リソスフェア構造の不均質性に起因する散乱によってその形状が著しく変化することから、Multiple Lapse Time Window法(多重等方散乱モデルを仮定する)に基づいて、関東地方のリソスフェアにおけるS波の散乱減衰と内部減衰の大きさを周波数依存性も含めて測定した。
・SK-netで記録された強震動波形から、地震波干渉法で解析するSN比の良いイベント波形を選んでデータベース化した。
・SN比の良い強震動波形を集積し、観測点ごとに直達S波(SH成分)の自己相関関数を求めて重合処理することでレスポンス関数を評価した。その結果、関東平野における多数の観測点のレスポンス関数から、地震基盤からの反射波の位相を検出できることが確認された。
・上記の位相の発現時間が、既往の研究・調査(反射法地震探査や屈折法地震探査など)から推定されている地震基盤の深さから予測される値と概ね整合することが確かめられた。
・高感度・広帯域の微動観測用サーボ型速度計による三成分連続微動収録システムを製作した。また、同システムを用いて広帯域連続微動データを収録した。
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