高密度観測とシミュレーションによる次世代強震動予測

利用高密度观测和模拟的下一代强地震动预测

• 批准号: 09F09022
• 负责人: 纐纈 一起
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09F09022/
• 关键词: 距離減衰式; 強震記録; データベース; 強震動予測; シミュレーション; 地震工学; 地盤増幅特性; ランキング手法; 四川地震

本研究課題では、高密度観測とシミュレーションに基づく次世代強震動予測を目的として、高密度強震観測記録データベースを構築し、強震動をマグニチュードや断層からの距離をパラメータとして経験的に予測する距離減衰式を導出するための研究を行った。この導出では、観測記録の質と量が研究成果に大きな影響を与える。しかしながら地震危険度解析上、重要となる大地震の断層近傍の観測記録は、未だ十分に得られているとは言えない。地震被害を引き起こす地震動の空間分布は、震源の複雑さ、放射特性、観測点の地盤特性によって大きなばらつきを有する。そのため、シミュレーション結果が観測記録に基づいて実証されれば、断層近傍の観測記録を補うことができ、物理的モデルを反映した高精度な次世代強震動予測モデルの導出が可能となる。本年度は、初年度に構築したデータベースに基づき、断層の上盤効果や破壊伝播指向性、観測点ごとの揺れやすさ係数など、距離減衰式の高度化に必要な要素を定量化した。また、高密度観測とシミュレーションに基づく次世代強震動予測に向けて、ランキング手法を取り入れ、既存の距離減衰式の評価を行った。距離減衰式による予測値と観測値との偏差を、周期帯域ごとに検討して妥当性を評価するとともに、既往の距離減衰式と比較して整合性を検討した。さらに、次世代距離減衰式導出に必要となる、深さ30mまでの平均S波速度を推定する経験的モデルを構築した。

该研究主题是为了构建高密度强烈的地震观测记录数据库，其目的是基于高密度观察和模拟来预测下一代强烈的地震运动，并得出距离衰减方程，从经验上可以通过经验预测强大的地震运动，并使用与故障为参数的大小和距离进行巨大运动和距离。在此推导中，观察记录的质量和数量对研究结果产生了重大影响。但是，就地震风险分析而言，仍然不足以说已经获得了重要地震过错的观察记录，这一点很重要。与地震相关的地震运动的空间分布具有较大的变化，具体取决于震中的复杂性，辐射特征和观测点的地面特征。因此，如果根据观察记录证明了模拟结果，则可以补偿故障附近的观察记录，并且可以得出反映物理模型的高度准确的下一代强运动预测模型。今年，基于第一年构建的数据库，我们量化了改善范围衰减方程所需的因素，例如故障的上行效应，断裂传播方向性以及每个观察点的振动效率系数。此外，采用排名方法来预测基于高密度观察和仿真的下一代强运动，并对现有距离阻尼方法进行了评估。检查了使用距离衰减方程的预测值与观察值之间的偏差，以评估每个周期性频段，以评估有效性，并与先前的距离衰减方程相比，检查了一致性。此外，构建了一个经验模型，以估计平均S波速度至30m的深度，这对于下一代距离阻尼推导所需。

项目成果

An empirical spectral ground-motion model for Iran

伊朗的经验频谱地面运动模型

• 发表时间: 2009
• 期刊: Journal of Seismology
• 影响因子: 1.6
• 作者: Ghasemi;H.;M.Zare;Y.Fukushima;K.Koketsu
• 通讯作者: K.Koketsu

Ground-Motion Simulation for the 2008 Wenchuan, China, Earthquake Using the Stochastic Finite-Fault Method

• DOI: 10.1785/0120090258
• 发表时间: 2009-12
• 期刊: Bulletin of the Seismological Society of America
• 影响因子: 3
• 作者: H. Ghasemi;Y. Fukushima;K. Koketsu;H. Miyake;Zifa Wang;John G. Anderson

Estimation of site effects based on recorded data and the ground motion attenuation relationship

根据记录数据和地震动衰减关系估计场地效应

• 发表时间: 2011
• 期刊: Proceedings of the 8th International Conference on Urban Earthquake Engineering
• 作者: Kuyuk;H.S.;K.Koketsu;H.Miyake;H.Si;Y.Fukushima;H.Ghasemi;R.Ibrahim
• 通讯作者: R.Ibrahim

Ranking of several ground motion models for seismic hazard analysis in Japan

日本地震危险性分析的几种地震动模型排名

• 发表时间: 2010
• 作者: Ghasemi;H.;.K.Koketsu;H.Si;H.Miyake
• 通讯作者: H.Miyake

Source process and ground motions of the 2008 Wenchuan earthquake

2008年汶川地震震源过程及地震动

• 发表时间: 2009
• 期刊: Proceedings of the International Conference on Earthquake Engineering for the 1st Anniversary of Wenchuan Earthquake
• 作者: Koketsu;K.;Y.Yokota;H.Ghasemi;K.Hikima;H.Miyake;Z.Wang
• 通讯作者: Z.Wang