2022 年度研究成果報告書

微動場のモデリングによる3次元S波速度構造推定手法の開発と都市部への適用

研究課題

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研究課題/領域番号	20K04133
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分17040:固体地球科学関連
研究機関	九州大学
研究代表者	池田達紀九州大学, 工学研究院, 准教授 (00736845)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード	微動探査 / トモグラフィ / 表面波 / S波速度 / 地震波干渉法
研究成果の概要	本研究では、都市部において三次元S波速度構造を推定できる微動解析手法の開発および都市部への適用を目的とし、研究を行った。都市部での複雑な微動をモデリングするために、微動のエネルギー分布を考慮しながら表面波速度分布を推定できる手法を開発した。福岡市の都市部（薬院）で取得した微動データに開発した手法を適用したところ、観測アレイ内部を横断する警固断層を境界とし、急激な表面波速度変化が推定された。これは警固断層に起因する基盤深度の違いを反映していると考えられる。提案手法は微動源が複雑な都市部においても柔軟な地震計配置で不均質構造を推定できる手法となりうると考えられる。
自由記述の分野	地球物理学、地震学
研究成果の学術的意義や社会的意義	都市部において高精度な3次元S波速度構造を推定することは、地震時の揺れやすさを評価したり、液状化のポテンシャルを評価したりする上で重要である。微動探査は人工震源を必要しないため、都市部においても有効なS波速度構造の推定手法であるが、都市部では地震計の設置場所が限定的かつ複雑な微動源の分布により、探査結果の解像度が制約されてしまう可能性がある。そこで本研究では、柔軟な地震計配置で取得した微動データから、複雑な微動のエネルギー分布を考慮しながら不均質な速度構造を推定できるトモグラフィ手法を開発した。開発した手法を福岡市の都市部で取得した微動データに適用することで、その有効性を示した。