動力学的震源モデルに基づく強震動予測

JSPSの最初の一年間では、震源の動力学的破壊過程を差分法(FDM)により数値的に解析を行うとともに,震源の傾斜断層モデルを動力学的に解析する手法を開発した。差分法(FDM)は,動力学的震源過程を含む震源の数値モデル化に広く使われてきたが,その理論的及び計算上の拘束条件から,使用される断層モデルは,無限媒質内の水平的な断層や垂直的な断層のような断層面がFDM格子に平行である場合に強く制限されて来た。しかしながら,最近の観測及び運動学的逆解析結果によれば,広く地震現象を説明するには,曲がったり屈曲したような幾何学的により複雑な断層モデルの導入を必要とする。従って,FDM格子に対して傾斜した断層面を持つ傾斜断層モデルを扱うための手法の開発が切望されていた。本研究では,Pitarka(1999)によって開発された非一様格子間隔の3次元FDMを使って,傾斜断層モデルの動力学的挙動を解析する手法が提案された。この手法は,格子に対して断層面を一直線にさせる事無く,より現実的に複雑な幾何学的形状を持った断層モデルを扱うのに使用される事ができる。この手法の妥当性は,Madariaga他(1998)によって解析され結果が得られている動力学的震源問題の二つの場合,即ち,一つは均質弾性媒質内の円形断層の瞬間破壊モデル,もう一つは断層面上に局在化された円形アスペリティーから始まる矩形断層の自由破壊モデル,について数値実験を行う事によって検証され,この手法を傾斜断層モデルの動力学的破壊過程の解析に使用出来ることが示された。提案された手法は,1999年台湾集集地震に適用された。この地震の断層には曲線的な断層モデルが使用された。得られた動力学的震源モデルに基づき震源近傍での強震動が評価された。これらの研究結果は二つの論文にまとめられ,JGR (J.Geophysical Res.,刊行済み)とGRL (Geophysical Res., Lette,査読中)にそれぞれ投稿された。

JSPSの最初の一年間では、震源の動力学的破壊過程を差分法(FDM)により数値的に解析を行うとともに,震源の傾斜断層モデルを動力学的に解析する手法を開発した。差分法(FDM)は,動力学的震源過程を含む震源の数値モデル化に広く使われてきたが,その理論的及び計算上の拘束条件から,使用される断層モデルは,無限媒質内の水平的な断層や垂直的な断層のような断層面がFDM格子に平行である場合に強く制限されて来た。しかしながら,最近の観測及び運動学的逆解析結果によれば,広く地震現象を説明するには,曲がったり屈曲したような幾何学的により複雑な断層モデルの導入を必要とする。従って,FDM格子に対して傾斜した断層面を持つ傾斜断層モデルを扱うための手法の開発が切望されていた。本研究では,Pitarka(1999)によって開発された非一様格子間隔の3次元FDMを使って,傾斜断層モデルの動力学的挙動を解析する手法が提案された。この手法は,格子に対して断層面を一直線にさせる事無く,より現実的に複雑な幾何学的形状を持った断層モデルを扱うのに使用される事ができる。この手法の妥当性は,Madariaga他(1998)によって解析され結果が得られている動力学的震源問題の二つの場合,即ち,一つは均質弾性媒質内の円形断層の瞬間破壊モデル,もう一つは断層面上に局在化された円形アスペリティーから始まる矩形断層の自由破壊モデル,について数値実験を行う事によって検証され,この手法を傾斜断層モデルの動力学的破壊過程の解析に使用出来ることが示された。提案された手法は,1999年台湾集集地震に適用された。この地震の断層には曲線的な断層モデルが使用された。得られた動力学的震源モデルに基づき震源近傍での強震動が評価された。これらの研究結果は二つの論文にまとめられ,JGR (J.Geophysical Res.,刊行済み)とGRL (Geophysical Res., Lette,査読中)にそれぞれ投稿された。