[S-TT40] 最先端ベイズ統計学が拓く地震ビッグデータ解析

[STT40-P04] データ駆動型低次元モデルとスパース観測による地震波動場再構成手法の提案

*永田 貴之¹、中井 公美¹、山田 圭吾¹、齋藤 勇士¹、野々村 拓¹、加納 将行¹、伊藤 伸一²、長尾 大道² (1.東北大学、2.東京大学地震研究所)

キーワード：地震波動場再構成、データ駆動科学、低次元モデル、圧縮センシング

本研究では，低次元モデルとスパース観測により高速・高精度に地震波動場を再構成する手法を提案する．
提案手法はモデル構築フェーズと観測・再構成フェーズから成る．モデル構築フェーズでは，ある震源域で発生する地震に対して事前にパラメタをランダムに変更した多数ケースのシミュレーションを行い，そのデータセットから低次元モデルを構築する．観測・再構成フェーズでは，観測点が存在する場所での波形と事前に構築しておいた低次元モデルを用いて，空間的に連続な波動場を推定する．加えて，計算コスト削減や再構成データの健全性確認のために，再構成に利用する観測点を減らす必要がある場合には，実験計画法に基づく貪欲法による観測点選択を行うことで少数の観測点でより良い再構成結果を得ることができる．三層の水平成層地盤において数値実験を行い，低コストかつ高精度に地震波動場を再構成できることを示した．