【研究分野】自然災害科学・防災学

【研究領域課題番号】26282105 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地震動 / 津波 / 南西諸島 / 強震動予測 / 地震防災 / 地震 / 自然災害 / 防災

【研究成果の概要】

現在立ち遅れている島の強震動と津波の予測の高精度化を図るため、南西諸島を例として以下の３つのテーマについて研究し、成果を得た。我々が先に構築した陸海地形及び地盤から沈み込む海洋スラブまでを含む南西諸島の地下構造モデル暫定版の改良を図った（サブテーマ１）。次に３次元地下構造モデルを用いて、地震動・地殻変動・津波を統合的にシミュレーションするシステム（サブテーマ２）を実現し、地震発生に伴う一連の現象について、シームレスに予測することが可能となった。さらに、遠地実体波記録を用いて南西諸島域で発生する中規模以上の地震の震源を高精度で決定するシステム（サブテーマ３）を実現し、その有効性を検証した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31

【配分額】14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円)

【研究分野】自然災害科学

【研究領域課題番号】23310122 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地震動 / 南西諸島 / 強震動予測 / 地震防災 / 地下構造モデル / 地震 / 自然災害 / 防災

【研究成果の概要】

立ち遅れている島の地震動予測の高精度化を目指して、南西諸島の島々においてアレイ微動探査を実施し、観測地点直下の１次元深部地盤構造モデルの推定を行い、地盤構造の概要と震動特性を明らかにした。得られた深部地盤構造に加えて南西諸島周辺域のプレート形状や地殻構造に関する利用可能な情報を収集し、陸地形・海底地形と地盤から最上部マントルまでの島弧及びフィリピン海スラブを含む南西諸島全域にわたる強震動予測のための３次元地下構造数値モデルを構築した。さらに中規模地震に基づいた地震動シミュレーションを実施し、構築した陸海統合３次元地下構造数値モデルが同地域の強震動予測にとって有効であることを確認した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31

【配分額】14,040千円 (直接経費: 10,800千円、間接経費: 3,240千円)

【研究分野】構造工学・地震工学・維持管理工学

【研究領域課題番号】20246075 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地震防災 / 自然災害防災 / 数値計算 / エージェント / 可視化 / 自然災害 / 複合災害 / 復旧過程 / 大規模数値計算 / 非線形解析 / マルチエージェント / オブジェクト / 統合化

【研究成果の概要】

想定された災害シナリオに応じて,都市に生じる災害・被害という物理過程と,被害対応という非物理過程を数値計算によって予測するシステムである,統合自然災害シミュレーションシステムを開発した.対象とする自然災害は,地震・津波,風水害等である.災害を高い空間分解能で計算し,災害を入力とする都市内全構造物の応答・損傷といった被害を計算する.この物理過程の計算には,地理情報システム(GIS)を使って構築される都市の解析モデルを作成する.都市の被害対応として,群集避難や被災構造物の復旧過程といった非物理過程も計算する.物理過程・非物理過程の全計算結果は可視化される.

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2008 - 2012

【配分額】46,280千円 (直接経費: 35,600千円、間接経費: 10,680千円)

【研究分野】構造工学・地震工学・維持管理工学

【研究領域課題番号】19656110 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

耐震 / 構造工学・地震工学 / 防災 / 減災 / 自然災害 / 地震防災 / 耐震設計 / 耐震性評価 / 耐震補強 / 優先度 / 性能評価 / インフラストラクチャー / 橋

【研究成果の概要】

本研究は,橋梁を対象に1) 地域防災計画と整合した現実的な性能目標とはいかにあるべきか,2) ダメージフリー橋の建設はどのような条件で可能で,これに要する技術的用件は何か,ダメージフリー橋を建設するためには技術者が漠然と考えているように本当にかなりのコストアップを必要とするのか,3) 橋梁の持つ耐震性レベルや耐震補強の緊急性を表すと同時に,耐震補強効果にも評価できる相対指標(耐震指標)をどのように定義すべきかを明らかにすると同時に,これらに対しても適切な提案を行うことを目的としたものである.本研究は,従来の惰性で漫然と続けられている「中小地震に対しては機能保持」,「大地震に対しては崩壊防止」という性能目標の殻を破り,性能設計の下でより現実的な性能目標を与えることにより耐震設計に日標と方向性を吹き込むことをねらったものである.平成20年度には,ダメージフリー橋の耐震指標を点数化し,現在の耐震基準で設計された橋梁や既往の地震で被災した橋梁の耐震指標を実際の構造諸元に基づいて評価し,相対軸の同定を図った.この際,エキスパンションジョイントのモデル化の検討も実施した.これにより,提案する評価手法が客観的に見て適当な評価軸になるように,耐震指標に考慮する項目の調整を図った.さらに,耐震指標を用いて,過去に耐震補強された橋梁の補強効果を表現し,これが妥当な客観指標となるかを検討し,必要な修正を加えた.

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2007 - 2008

【配分額】3,300千円 (直接経費: 3,300千円)