3D表示システムを用いた地球内部構造の可視化技術の開発

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H00239
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 海田 俊輝 東北大学, 理学研究科, 技術一般職員
• Project Period (FY): 2018
• Keywords: 地震波速度構造 / 3D可視化 / アウトリーチ

Outline of Annual Research Achievements

●研究目的
近年の稠密地震観測網に基づいた地震学の研究は、地球内部の3次元不均質構造やそこで生じている地殻活動の理解を飛躍的に進展させつつある。また、最新の3D表示技術は、複雑な地球内部構造や地殻活動の発生メカニズムの理解を深めるために有効なツールの一つであり、最新の研究成果をわかりやすく広く社会に伝えるためのアウトリーチツールとしても重要である。本研究では、複雑な地球内部の理解を支援するため、地震波速度分布を正確に3D表示し、プレート形状や震源などの各種データと重ね合わせて様々な角度から観察することが可能な3D可視化技術の開発をおこなうことにより、地震学・火山学の最新の研究成果をよりわかりやすく正確に表示し、研究の進展や普及に一層貢献することを目指した。
●研究方法
1、地震波速度分布データを可視化し、ポリゴンデータとして出力するプログラムを開発した。
2、地震波速度分布の3Dポリゴンデータと、プレート形状や震源などの各種3Dデータとを重ねて表示するプログラムを開発した。地震波速度分布は、複雑な形状や震源との位置関係がわかるように、表示する際の透明度を変更することができる機能を設けた。
3、3D表示システムとしてVR(Virtual Reality)ヘッドマウントディスプレイを採用し、地震波速度分布とプレートや震源の関係を理解するための3Dコンテンツを制作した。
●研究成果
本研究によって、地震波速度分布の3次元構造や、プレート形状や震源などの各種3Dデータとの関係を詳細に観察できるようになった。本研究の成果は、日本列島および東北地方の地殻内部構造や地殻活動の理解を深めるために活用できた。今後、他の地域や地球規模の地震波速度分布にも適用してコンテンツを増やし、研究者および社会に広く公開していく予定である。