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J-GLOBAL ID：201502246499774379   整理番号：15A0499253

H行列法を用いた大規模準動的地震発生サイクルシミュレーション

著者 (2件)： 大谷真紀子 (京大 大学院理学研究科) ,  平原和朗 (京大 大学院理学研究科)
資料名： 計算数理工学レビュー  (JASCOME Reviews)
号： 2015-1  ページ： 29-47  発行年： 2015年03月20日 
JST資料番号： L8084A  ISSN： 1348-7353  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： さまざまなスケールで発生する地震の繰り返し現象を解釈するために,H行列法を用いた準動的地震サイクルシミュレーション(ECS)を試みた。本稿では,東北地方太平洋沖地震を模したモデルを紹介する。さらに,任意の地表面形状を導入してフィリピン海プレートと太平洋プレートにまたがるECSを試みた。用いた基本方程式は,断層運動による応力変化の式,及び,速度状態依存摩擦構成則である。数値解析には境界要素法を用いるが,ここでH行列法を適用することで計算時間の短縮を図った。また,地震滑りによって生じる地表面形状の変化が断層面上に及ぼす応力変化の影響をも計算に取り入れた。階層的アスペリティモデルに対して本シミュレーションを適用した結果,東北地方太平洋沖のM9地震,宮城県沖のM7地震,及び福島県沖のスロースリップなどを適切に再現することができた。一方,東北沖の日本海溝と南海トラフにまたがる広範囲に対するシミュレーションの適用を行ったが,両者の地震活動間における明瞭な相互作用の存在を確認することはできなかった。

シソーラス用語： シミュレーション ,  大地震 ,  フィリピン海プレート ,  太平洋プレート ,  断層運動 ,  構成方程式 ,  境界要素法 ,  回路行列 ,  アスペリティ ,  スロー地震 ,  *地震活動
準シソーラス用語： 2011年東北地方太平洋沖地震 ,  H行列 ,  応力変化 ,  *地震サイクル ,  *地震発生予測 ,  摩擦構成則

分類 (1件)： 地震活動  (DC03030L)

引用文献 (24件)：

• Ariyoshi, K., T. Hori, J. P. Ampuero, Y. Kaneda, T. Matsuzawa, R. Hino, and A. Hasegawa (2009), Influence of interaction between small asperities on various types of slow earthquakes in a 3-D simulation for a subduction plate boundary, Gondwana Res., 16, 534-544.
• Baba, T., A. Ito, Y. Kaneda, T. Hayakawa, and T. Furumura (2006), 3-D seismic wave velocity structures in the Nankai and Japan Trench subduction zones derived from marine seismic surveys, Japan Geoscience Union meeting 2006, S111-006.
• Bebendorf, M. (2000), Approximation of boundary element matrices, Numer. Math, 86, 565-589.
• Comninou, M. and J. Dundurs (1975), The angular dislocation in a half space, J. of Elasticity, 5, 203-216.
• Hackbusch, W. (1999), A sparse matrix arithmetic based on H-Matrices. part I: Introduction to H-Matrices, Computing, 62, 89-108.

タイトルに関連する用語 (4件)： H行列 ,  大規模 ,  地震発生サイクル ,  シミュレーション