第２部門③

[22001-06-01] Optimal Design for Configuration of Offshore Tsunami Gauges with Robust Principal Component Analysis (Proceedings of Symposium on Applied Mechanics)

*Saneiki Fujita¹, Reika Nomura¹, Yu Otake¹, Shunichi Koshimura¹, Shuji Moriguchi¹, Kenjiro Terada¹ (1. Tohoku University)

Keywords:Optimization Scheme, Robust Principal Component Analysis, Tsunami Forecasting

本研究では，機械学習とスパースセンシング技術に基づき，沖合津波観測網の最適設計を行う．具体的には，事前の数値シミュレーションから得られる津波波高のデータベースに対してロバスト主成分分析を適用し，低ランク構造とその特徴量を抽出する．これにより，沿岸部での局所的な波高を効果的に除去し，沖合での津波伝播を支配する空間モードの取り扱いを可能とする．この空間モードに基づき，低ランク成分に対する観測効果に従ってスパース観測網の最適設計を行う．妥当性検証のため，南海トラフ地震を想定した1564件の地震・津波シナリオに対して，四国沖の観測点配置を最適化する．また，この最適配置を基に津波シナリオ同定を実施し，予測速度と精度から本手法の有効性について検討する．