リアルタイム震災制御のための実時間条件付き震動予測法

点击翻译按钮获取中文摘要

地震動の定常性を仮定して、時空間場における地震動を多次元自己回帰過程で表現し、この過程の係数を場に規定された相互相関関数を用いて求めた。そして時空間場を離散化された状態推移方程式で表わし、観測点では厳密に観測波形に一致する地震波の推定法を開発した。この手法によれば、観測点で観測された現時刻以前の時刻歴のみから未観測点での地震動を遂次推定することができる。地震動の遂次推定のために必要となる時空間場の確率的特性(相互相関関数)を観測地震記録を用いて同定するための手法を開発した。地震動を規定している時空間場の状態推移方程式を相互相関関数の関数として表わし、カルマンフィルタのアルゴリズムを使って観測値を取り入れながら相互相関関数を時々刻々と修正することによって状態方程式の同定を試みた。時々刻々と同定される状態方程式から時空間場の遷移行列が時間の関数として決定できるので、遷移行列の固有値や固有ベクトルの時間的変動が波動の伝播特性や観測アレーが展開している地域の地盤特性とどの様な関係を有しているかを詳細に検討し、遷移行列の非定常特性のモデル化の可能性を模索した。観測された地震記録を最小位相推移関数と全域通過関数とに分離し、各々に対する時空間場の状態推移方程式を同定した。同定された遷移行列の非定常特性を詳細に解析しその物理的な背景を明確にするとともに、そのモデル化について検討を加えた。