民間航空機を利用した迅速かつ高精度な津波予報システムの開発

我が国は世界でも有数の地震発生数の多い国であるが、地震に伴って引き起こされる津波に関しては高精度な予測が行われているとは言い難い。現行の津波予測システムは、津波を引き起こす地殻変動の特定を前提としているため、震源域が広域にわたる巨大地震の場合、津波の発生原因となった地殻変動を即座に特定することが難しく、それによって引き起こされるメガ津波の予報精度は極めて低くなってしまう。近未来に予想される巨大地震の発生に伴って発生するメガ津波に備えるためにも、震源モデルに頼らない迅速かつ高精度な津波予報システムの開発は必要不可欠である。本研究は、南海トラフ域など近未来に予想されるメガ津波の発生海域上を広くカバーしながら昼夜を問わず飛行している民間航空機による津波初期波形の検出と、その情報を組み込んだ超高速計算機による津波伝播計算を組み合わせた「迅速かつ高精度な津波予報システム」の開発を目指すものである。本年度は、特に「津波の発生時にその発生海域をカバーしている航空機数」や「航空機による津波観測の継続時間」が津波の予測精度に及ぼす影響について調べた。南海トラフの巨大津波を対象に、津波発生海域内での複数の航空機による仮想的な観測データを取得した後、この仮想観測データに対してインバージョン解析を行うことで津波波源の推定を行った。その結果、発生海域に20機以上の航空機が存在する6-22時の時間帯では、既存の固定観測点における観測データを用いるよりも高精度な津波予測が可能であり、特に11-17時では60機以上の航空機が存在するため、5分間の観測データでも高精度な津波予測が可能であることがわかった。

我が国は世界でも有数の地震発生数の多い国であるが、地震に伴って引き起こされる津波に関しては高精度な予測が行われているとは言い難い。現行の津波予測システムは、津波を引き起こす地殻変動の特定を前提としているため、震源域が広域にわたる巨大地震の場合、津波の発生原因となった地殻変動を即座に特定することが難しく、それによって引き起こされるメガ津波の予報精度は極めて低くなってしまう。近未来に予想される巨大地震の発生に伴って発生するメガ津波に備えるためにも、震源モデルに頼らない迅速かつ高精度な津波予報システムの開発は必要不可欠である。本研究は、南海トラフ域など近未来に予想されるメガ津波の発生海域上を広くカバーしながら昼夜を問わず飛行している民間航空機による津波初期波形の検出と、その情報を組み込んだ超高速計算機による津波伝播計算を組み合わせた「迅速かつ高精度な津波予報システム」の開発を目指すものである。本年度は、特に「津波の発生時にその発生海域をカバーしている航空機数」や「航空機による津波観測の継続時間」が津波の予測精度に及ぼす影響について調べた。南海トラフの巨大津波を対象に、津波発生海域内での複数の航空機による仮想的な観測データを取得した後、この仮想観測データに対してインバージョン解析を行うことで津波波源の推定を行った。その結果、発生海域に20機以上の航空機が存在する6-22時の時間帯では、既存の固定観測点における観測データを用いるよりも高精度な津波予測が可能であり、特に11-17時では60機以上の航空機が存在するため、5分間の観測データでも高精度な津波予測が可能であることがわかった。