重み付き残差法に基づく南関東地域に対する強震動予測

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われわれは、平成2年度までの重点領域研究を通じて、現実的なな2次元不均質構造における波動伝搬を効率よく計算する手法(重み付き残差法のGalerkin弱形式)を開発し、その有用性をテストしてきた。平成3年度には、この手法を実際に人工地震実験から推定されている2次元不均質構造に適用して計算を行なった。強震動の正確な予測のためには、地下構造の不均質性を考慮することが必要不可欠である。近年この問題が広く認識されるにいたり、差分法、有限要素法、境界要素法、AkiーLarner法、pseudoーspectral法など様々なアプロ-チがなされている。それらの方法と比較したとき我々の重み付き残差法のGalerkin弱形式には、(1)地下構造の不均質を完全に考慮にいれて地震波動の伝搬を計算できる;(2)強震動観測波形デ-タから、逆問題を解いて地下構造や震源過程を推定することができる;(3)他の方法と比較して計算時間を節約できるなどの長所・特色がある。今後は本手法を日本全国で推定されている地下構造に適用し、強震動の現実的な予測を行うことが目標となる。今年度は以下の3点のための準備的研究を行った。1.日本全国で爆破実験や微動観測などから推定されている2次元地下浅部構造に本手法を適用し、強震動の現実的な予測を行うこと。2.本手法を、地震波形から不均質地下構造を推定する逆問題に適用し、現在地震波走時デ-タのみから求められている地下構造モデルを改善する。さらに改善された不均質地下構造モデルを基に本手法による強震動予測を行なうこと。3.本手法を3次元不均質問題に向けて拡張し、計算プログラムを開発すること。