欠測がある点過程の統計推測とモデルの開発

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20840043
• 研究種目: 若手研究(スタートアップ)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 数学一般(含確率論・統計数学)
• 研究機関: 統計数理研究所
• 研究代表者: 庄 建倉 統計数理研究所, モデリング研究系, 助教 (70465920)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: 地震活動 / 点過程 / フィルタリング / Neyman-Scott過程 / ギャンブリング評価法 / 前震 / 余震 / Bath法則

研究概要

本研究では、地震の発生時系列を例として、欠測事象がある場合の点過程に関する統計的推測手法を開発し、地震に関連したいくつかの経験則の性質を明らかにした。本研究は以下の成果生み出した。:1)統計モデルによる地震クラスタリングを生成することによって前震現象の経験則といわれているものが再現が出来た;2)本震と最大余震のマグニチュードの差に関するBath法則の理論的解釈を与えた;3)Neyman-Scott点過程の点配置データからクラスタの親点の推定する方法を与えた;4)一般に認知されていない方法や主観的要素を含む地震予測(ブラックボックス型予測法)に対する性能を実際の地震発生データに基づいて客観的に評価できるのギャンブリング評価法を考案した。

研究成果

• [雑誌論文] Are spontaneous earthquakes stationary in California? (2010)
  • 著者名/発表者名: Wang, Q., Jackson D.D., Zhuang J.
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. (in press) ページ: 10. 1029/2009JB007031
• [雑誌論文] Evaluation of background seismicity and potential source zones of strong earthquakes in the Sichuan-Yunnan region (2010)
  • 著者名/発表者名: Jiang C.S., Zhuang J.C.
  • 雑誌名: Chinese Journal of Geophysics (in Chinese with English abstract) 53(2) ページ: 10. 3969/j. issn. 001-5733
• [雑誌論文] Gambling scores for earthquake predictions and forecasts (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhuang J.
  • 雑誌名: Geophysical Journal International. 181 ページ: 382-390. DOI:10. 1111/j. 1365-246X, 04496. x
• [雑誌論文] 地震活動のクラスタリングおよび除群化の統計モデル (2009)
  • 著者名/発表者名: 庄建倉
  • 雑誌名: 統計数理 57(2) ページ: 179-193
• [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., Christophosen A., Savage M.K., Vere-Jones D., Ogata Y., Jackson D.D.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 113,B11302 ページ: 10. 1029/2008JB005579
• [雑誌論文] On the distribution of the largest event in the critical ETAS model. (2008)
  • 著者名/発表者名: Vere-Jones D., Zhuang J.
  • 雑誌名: Physical Review E. 78047102 ページ: 10. 1103/PhysRevE. 78. 047102
• [学会発表] A new scoring method for evaluating the performance of earthquake forecasts and predictions (2009)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J
  • 学会等名: 2009 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, アメリカ
  • 年月日: 2009-12-16
• [学会発表] A New Scoring Method for Earthquake Predictions and Forecasts (2009)
  • 著者名/発表者名: 庄建倉
  • 学会等名: 日本地震学会2009年度秋季大会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2009-12-16
• [学会発表] Online forecasting and offline optimization: daily earthquake forecasts by using a model that requires heavy computation (2009)
  • 著者名/発表者名: 庄建倉
  • 学会等名: 国際シンポジウム“地震発生予測システムの構築に向けて"
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-05-27
• [学会発表] Gambling scores for evaluating earthquake forecasts and predictions (2009)
  • 著者名/発表者名: 庄建倉
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • 発表場所: 海浜幕張
  • 年月日: 2009-05-20
• [学会発表] Using Gambling scores for evaluating performance of earthquake, predictions/forecasts (2009)
  • 著者名/発表者名: 庄建倉
  • 学会等名: 国際統計地震学第6回大会
  • 発表場所: Lake Tahoe, California, アメリカ
  • 年月日: 2009-04-14
• [学会発表] Simulation studies on the differences between spontaneous and triggered seismicity and on foreshock probabilities (2008)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J., Vere-Jones, D., Ogata, Y., Christophersen, A., Savage, M.K., Jackson, D.D.
  • 学会等名: 2008 Fall Meeting of the American Geophysical Union (AGU)
  • 発表場所: サンフランシスコ, アメリカ合衆国
  • 年月日: 2008-12-17
• [学会発表] Statistical modeling of earthquake clusters and declustering (2008)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J.
  • 学会等名: 中国地震学会2008年学術大会
  • 発表場所: 中国北京
  • 年月日: 2008-12-03
• [学会発表] Local likelihood estimates for point processes with applications in detecting spatial changes of seismicity in Japan (2008)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J., Ogata, Y.
  • 学会等名: 科研基盤研究(A)「時空間現象データに対する統計科学モデルの構築及び解析に関する組織的研究」研究集会
  • 発表場所: 那覇市
  • 年月日: 2008-11-28
• [学会発表] Model dependent differences between background and triggered earthquakes and 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., Jackson, D.D.
  • 学会等名: 第7回アジア国際地震学連合(ASC)総会・2008年日本地震学会(SSJ)秋季大会合同大会
  • 発表場所: つくば市
  • 年月日: 2008-11-27
• [学会発表] Local likelihood ETAS models for the seismicity in the Italian region (2008)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J., Ogata, Y.
  • 学会等名: INGV Workshop「The Italian testing region for earthquake forecasting experiments within CSEP」
  • 発表場所: ローマ, イタリア共和国
  • 年月日: 2008-10-28
• [学会発表] Using weighted likelihood estimates to detect spatial seismicity changes (2008)
  • 著者名/発表者名: Zhuang, J., Ogata, Y.
  • 学会等名: ヨーロッパ科学財団(ESF)研究集会: New Challenges in Earthquake Dynamics: Observing and Modeling a Multi-Scale System
  • 発表場所: Obergurgl, オーストリア共和国
  • 年月日: 2008-10-18
• [学会発表] Weighted likelihoods and maximum local likelihoods estimates for point processes (2008)
  • 著者名/発表者名: 庄建倉
  • 学会等名: 統計関連学会2008年度連合大会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2008-10-10
• [備考] Zhuang, J. (2009) Intensity inferences for a partially observed self-similar point process,ISM research memorandum,No.1110.