短周期表面波によるキラーパルス発生と震害メカニズムの解明に関する研究

短周期面波产生杀手脉冲的研究及地震损伤机制的阐明

• 批准号: 16656140
• 负责人: 神山 眞
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Tohoku Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16656140/
• 关键词: キラーパルス; 短周期表面波; 不整形地盤; 擬似スペクトル法; 仮想境界処理; コンプレックスエンベロープ; 周期-時間変動; 震源断層; 2004年新潟県中越地震; 非定常スペクトル; 分散性; 地震応答; 常時微動; アレー観測; 宮城県沖地震; 地震被害

本研究課題は,不整形地盤における不整形箇所で二次的に生成される短周期表面波(周期2〜3秒以下の短周期の表面波)が直達波と連続的に干渉することにより発生するやや長周期で大きな速度振幅のパルス状地震動について,その発生条件を解析,実測の両面から解明することを目的としている。本研究課題の最終年度の平成18年度は過去2年間の研究項目を継続するとともに,成果をまとめるべく研究報告書の作成を行った。本年度は特にキラーパルス発生要因の決定と地震被害との関係をまとめることに力点をおいた。併行して,キラーパルスの影響を地震被害パラメータの観点からまとめるために震度の大きさとキラーパルスの相関関係を考察した。キラーパルスの発生要因に関する考察では理論シミュレーションを継続的に実施した。本年度は新たにシミュレーションモデルの仮想境界処理にPML(Perfect Matching Layer)法を導入して,より効果的に仮想境界で反射波を吸収するような工夫を加えた。この方法で多くの不整形地盤モデルを対象にシミュレーションを実施した。この結果,不整形地盤の基盤に斜め下方から実体波が入射したときに入射の卓越周期と不整形地盤の表層の固有周期が一致したとき,キラーパルス発生の要件が高まることが明らかとなった。地震被害とキラーパルスの関係の考察では強震動記録におけるキラーパルスの存在をより明確に識別できる方法として加速度記録,速度記憶,変位記録のコンプレックスエンベロープを同時処理して得られる周期一変動解析法を開発した。この方法をこれまでの被害地震の強震記録に適用した結果,キラーパルスの同定のみならず,震源断層におけるアスペリティの存在同定,非線形地震動の特定などの多くの応用を有することが判明した。

This research topic is to analyze the conditions for the secondary generation of short-period surface waves (short-period surface waves with periods of less than 2 to 3 seconds), direct waves, and continuous waves, and to analyze the generation conditions for long-period, large-velocity, amplitude, and irregular ground vibrations. The final year of this research project is 2018, and the research projects of the past two years are completed and the results are completed. This year, the key factors for earthquake development are: In parallel, the influence of earthquake on earthquake damage is investigated. The main reason for the development of the system is to investigate the implementation of the system. This year, a new PML(Perfect Matching Layer) method was introduced to improve the absorption time of reflected waves in the ideal state. This method is implemented in a variety of different ways. As a result, the incident period of the bulk wave is consistent with the intrinsic period of the surface layer of the unshaped site, and the requirements for the generation of the bulk wave are high. An investigation of the relationship between earthquake victims and the existence of earthquake victims is carried out. The method of identification, acceleration records, velocity memory and position records is developed by simultaneous processing and periodic dynamic analysis. This method is applicable to the strong earthquake records of the victim earthquake. The results show that the earthquake source fault has the same location and the existence of the earthquake source fault has the same location, and the nonlinear vibration has the same location and the existence of the earthquake source fault.

项目成果

アレー観測システムを用いた仙台市圏のサイスミックゾーニング

利用阵列观测系统进行仙台市区地震区划

• 发表时间: 2005
• 期刊: 土木学会論文集 No.294
• 作者: 谷井 恵;神山 眞
• 通讯作者: 神山 眞

P波位相によるローカルサイト増幅特性の抽出

通过P波相位提取局部站点放大特征

• 发表时间: 2005
• 期刊: 土木学会地震工学論文集 28巻(CD-ROM)
• 作者: 佐藤公平;神山眞;松川忠司
• 通讯作者: 松川忠司

KiK-netの地震記録を利用したP波位相における地盤の応答特性

使用 KiK-net 地震记录的 P 波相位地面响应特征

• 发表时间: 2005
• 期刊: 土木学会東北支部技術研究発表会講演概要集 Vol.1
• 作者: 佐藤公平;神山 眞;松川忠司
• 通讯作者: 松川忠司

地盤-建物アレー観測による震度の設置環境変動

地面建筑物阵观测地震烈度安装环境变化

• 发表时间: 2007
• 期刊: 日本地震工学会論文集 第7巻,2号
• 作者: 神山 眞;長内優也;松川忠司
• 通讯作者: 松川忠司

Relations between strong ground motions and microtremors by an array observation system

阵列观测系统研究强地震动与微震的关系

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proceedings of First European Conference on Earthquake Engineering and Seismology (CD-ROM)255
• 作者: M.Ohtsu;F.Uddin;W.Tong;K.Murakami;M.Kamiyama
• 通讯作者: M.Kamiyama