[HDS11-P02] 2009年駿河湾地震の津波波源の試行錯誤的推定
キーワード:試行錯誤的推定、海底地すべり
津波は海で起こる地震により発生するが,海底の地すべりでも起こることがある.地震性津波は地震動を伴っているため,揺れで津波の来襲を予期できるが,海底地すべりによる非地震性津波は地震動を伴わないか,もしくは弱いため,津波の来襲を見誤る恐れがある.2009年に駿河湾で発生した地震では,地震規模の割には大きな津波が焼津市で観測され,事後の調査により海底地すべり痕跡も発見された(Matsumoto et al.,2012).地すべり前後の地形変化を入力として津波を計算したが(Baba et al.,2012),観測された津波波形の再現にはいたらなかった.そこで本研究では,地形変化にとらわれず,津波波形を再現する波源を試行錯誤的に推定した.
海底地すべりによる初期水位モデルとして,Watts et al.(2005)のモデルと複数のガウス分布の組合せを利用した.また,津波計算では非線形長波式を差分法で解いた.さらには,二層流モデルも用いて地すべり体の体積と場所の推定も行った.
Watts et al.のモデルでは地すべりの崩壊部長さ,崩壊部幅,崩壊部厚さ,傾斜勾配,移動距離,堆積部厚さの6つのパラメタをそれぞれ130~1750m,115~660m,15~250m,2~10°,500~8000m,3~45mの範囲で変更した.地すべりの発生位置,地すべりの走向,崩壊部水深,崩壊部比重,付加質量係数,形状は固定した.複数のガウス分布の組合わせでは,ガウス分布の標準偏差,振幅,初期位置の3つのパラメタをそれぞれ-15~6m,8~19.2m,(x,y) =(205~379,81~183)の範囲で変更した.(x,y)は格子番号であるが,焼津沖約3~18kmの範囲である.二層流モデルの初期土塊は円形とし,半径,高さ,海底摩擦の3つのパラメタをそれぞれ2000~4000m,10~30m,0~0.5sm-1/3の範囲で変更した.初期土塊の位置は焼津沖約5kmの海底に固定した.このようにして,複数回津波を計算した,観測波形と比較した.
本研究では,観測された津波波形の第一波は地震発生から約720秒後で約-0.62mであった.Watts et al.のモデルでは,最も引き波の振幅が観測波形に近いもので地震発生から約302秒後の約-0.63mであった.ガウス分布の場合では,約427秒後の約-0.61mであった.二層流モデルでは,約350秒後の約-0.67mであった.また,最大波は約1080秒後で約0.33mに観測されたが,計算ではそれぞれ約438秒後の約0.55m,約709秒後の約0.91m,約504秒後の約0.45mであった.総じて,計算された引き波の振幅が観測に近くなった場合でも,押し波の振幅は観測波形の約1.5~3倍だった.到達時刻に関してはシミュレーションが約300~420秒早かった.
謝辞:本研究はJSPS科研費19H02409の助成を受けたのもです.記して感謝いたします.
海底地すべりによる初期水位モデルとして,Watts et al.(2005)のモデルと複数のガウス分布の組合せを利用した.また,津波計算では非線形長波式を差分法で解いた.さらには,二層流モデルも用いて地すべり体の体積と場所の推定も行った.
Watts et al.のモデルでは地すべりの崩壊部長さ,崩壊部幅,崩壊部厚さ,傾斜勾配,移動距離,堆積部厚さの6つのパラメタをそれぞれ130~1750m,115~660m,15~250m,2~10°,500~8000m,3~45mの範囲で変更した.地すべりの発生位置,地すべりの走向,崩壊部水深,崩壊部比重,付加質量係数,形状は固定した.複数のガウス分布の組合わせでは,ガウス分布の標準偏差,振幅,初期位置の3つのパラメタをそれぞれ-15~6m,8~19.2m,(x,y) =(205~379,81~183)の範囲で変更した.(x,y)は格子番号であるが,焼津沖約3~18kmの範囲である.二層流モデルの初期土塊は円形とし,半径,高さ,海底摩擦の3つのパラメタをそれぞれ2000~4000m,10~30m,0~0.5sm-1/3の範囲で変更した.初期土塊の位置は焼津沖約5kmの海底に固定した.このようにして,複数回津波を計算した,観測波形と比較した.
本研究では,観測された津波波形の第一波は地震発生から約720秒後で約-0.62mであった.Watts et al.のモデルでは,最も引き波の振幅が観測波形に近いもので地震発生から約302秒後の約-0.63mであった.ガウス分布の場合では,約427秒後の約-0.61mであった.二層流モデルでは,約350秒後の約-0.67mであった.また,最大波は約1080秒後で約0.33mに観測されたが,計算ではそれぞれ約438秒後の約0.55m,約709秒後の約0.91m,約504秒後の約0.45mであった.総じて,計算された引き波の振幅が観測に近くなった場合でも,押し波の振幅は観測波形の約1.5~3倍だった.到達時刻に関してはシミュレーションが約300~420秒早かった.
謝辞:本研究はJSPS科研費19H02409の助成を受けたのもです.記して感謝いたします.