断層摩擦構成則から生じる強震動の研究―高精度震源近似式の作成―

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15510146
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 宮武 隆 東京大学, 地震研究所, 助教授 (60126183)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 洋光 財団法人鉄道総合研究所, 研究員 ; 吉見 雅行 独立行政法人産業安全研究所, 研究員 (00358417) ; 工藤 一嘉 東京大学, 地震研究所, 助教授 (50012935)
• Keywords: 震源物理 / 強震動シミュレーション

Research Abstract

新層近傍の強震動シミュレーションでは、対象地点が震源に非常に近いために、地震波は震源の動きに大きく支配される.震源の動きは不均質な場の震源物理に支配されているので、震源モデルは物理的にも妥当なものであるべきである.また物理的に妥当な震源モデルを使うことで強震動シミュレーションを適切に行うことができる.例えば想定活断層での強震動シミュレーションのように未知の震源に対し断層運動を決める際にも、このような指針は有効である.
本研究では、震源物理を取り入れるために、動力学モデルによるすべり速度時間関数の近似式を使う方法を採る.このような近似式は多くの場合単純な条件設定での理論解や数値解を元に作られており,現実の地震のような複雑な場合に応用するには調整が必要である.そこで今年度は,現実の地震のようにアスペリティが複数存在する場合に近似式と正解である動力学モデルの数値シミュレーション解と比べながらパラメータ調整法を考察し,近似式による震源モデルの高精度化を行うため,以下の条件設定での調整を行った。なお比較には震源のみならず断層から断層長さ程度までの断層近傍の地震波形についても行った.具体的には(1)1つアスペリティが断層中央に存在する場合,(2)3つのアスペリティが存在する場合,(3)正方形の断層(一見単純に思われるが破壊が定常に達しておらずむしろ近似の難しいケースに相当する)の3つのケースについて行い.高精度化のための修正式を提案した(なお次ページの第1論文).
このような研究の,強震動シミュレーションへの応用の1つとして,任意の場所,任意の構造物に対する設計用照査地震動を作成する方法を提案し実際に応用した(次ページの第2論文).

Research Products

• [Publications] 宮武隆, 吉見雅行, 寺坂美紀: "強震動シミュレーションのためのすべり速度時間関数の近似式(2)不均質な横ずれ断層への応用と改良式"地震. 第56巻. 125-139 (2003)
• [Publications] 吉見雅行, 宮武隆, 東原紘道: "震源近傍の特定地点に特定の周期帯の波を卓越させる地震断層モデル"応用力学論文集. 第6巻. 799-808 (2003)
• [Publications] Kudo, K., T.Kanno: "Estimation of the near-source strong ground motion during the Kocaeli, Turkey earthquakes of August 17, 1999 at damaged areas with regards for site"Proceedings of the Workshop "The relation between seismological data and seismic engineering, OECD/NEA. 135-153 (2003)
• [Publications] 座間信作, 久田嘉章, 津野靖士, 工藤一嘉: "東南海地震による名古屋での長周期地震動とスロッシング予測"圧力技術. 42・1. 4-13 (2003)
• [Publications] 境有紀, 津野靖士, 工藤一嘉, 壁谷澤寿海: "改正建築基準法の解放工学的基盤波を想定した表層地盤増幅特性の簡便評価法"日本建築学会構造系論文集. 565. 73-78 (2003)