A22
立川断層近傍における短周期地震動の評価(その
1)観測地震動の空間変動特性
Evaluation of Short-Period Ground Motion in the Vicinity of Tachikawa-Fault (Part1)
Characteristics of Spatial Variation of Earthquake Ground Motion Observed
〇津野靖士・佐口浩一郎・地元孝輔・佐藤浩章・松島信一・重藤迪子・高井伸雄・神野達夫・山中浩明・ 川瀬博
〇Seiji TSUNO、Koichiro SAGUCHI、Kosuke CHIMOTO、Hiroaki SATO、Shinichi MATSUSHIMA、 Michiko SHIGEFUJI、Nobuo TAKAI、Tatsuo KANNO、Hiroaki YAMANAKA、Hiroshi KAWASE
Inhomogeneity of shallow soil structure often causes earthquake damage and extreme large acceleration concentrated locally. To understand the phenomena for singular distribution of earthquake ground motions, therefore, we installed several seismic stations temporally within a linear array of about 650m in the vicinity of Tachikawa-Fault. In this study, we evaluated characteristics of spatial variation of earthquake ground motions by applying spectral analyses to seismic data.
1.はじめに 表層地盤内には、不規則な形状の地層境界やS 波速度の横方向の変化など様々な不均質性が存在 している。表層地盤の不均質性は、局所的な地震 被害集中や大加速度生成などの現象(山中ら, 2011)の主要な原因となることが多い。こうした 特異な地震動の分布に関した現象を理解すること を目的として、拠点間連携共同研究「地震動の空 間変動特性評価のための表層地盤の不均質構造の モデル化に関する研究」を実施している。本稿で は、同共同研究の一部として、表層地盤内に段差 状の構造がある立川断層近傍に於いて、断層直交 方向にアレー地震観測を実施し、収録された観測 地震動の空間変動特性について検討した。 2.地震観測の概要 東京都武蔵村山市に位置する真如苑グラウンド 内で地震観測を実施し、加速度計JEP-6A3 と収録 器Datamark LS7000XT(200Hz サンプリング)を 使用した。観測期間は2014 年 6 月 17 日~20 日の 計 4 日間である。立川断層に直交する形で、約 650m の測線上に地震計を 8 点設置した(Fig.1)。 6 月 20 日に発生した千葉県北西部の地震(Mj 4.6) と茨城県沖の地震(Mj 3.9)が収録され、それら データ(Fig.2)をもとに、短周期地震動の空間変 動特性を検討した。 3. 地震動の空間変動特性 E2 と E3 を境に、観測波形が明らかに異なって おり(Fig.2)、波形全体のフーリエ・スペクトル (Fig.3)は、E2 の東側と西側で、4Hz 以上の周波 数帯で振幅が異なり、10Hz 付近でその差が最も顕 著である。このことは、表層地盤の速度構造が異 なるためであると考えられる。一方で、E6 を基準 点としたコヒーレンス(Fig.4)は、水平距離が離 れる観測点ほど低下し、この場合 0.5-1Hz の周波 数でその変化が最も顕著である。水平方向に伝播 する表面波の影響が現れているためと考えられる。 4.まとめ 本研究では、立川断層に直交する測線上の観測 点に収録された地震データをスペクトル解析する ことより、表層地盤の不均質性による短周期地震 動 の 空 間 変 動 特 性 を 検 討 し た 。 今 後 は 、 Goodness-of-fit の手法を用いて、より定量的に地 震動の空間変動特性を評価する。 謝辞:プロジェクトMURAYAMA 用地を使用させ て頂きました。本研究は、「平成26 年度拠点間連 携共同研究」の支援を受けて実施されたものです。 参考文献 山中浩明・津野靖士・地元孝輔・山田伸之・福元 俊一・江藤公信(2011):2011 年東北地方太平 洋沖地震の余震観測と微動探査による K-NET 築館観測点周辺での地盤増幅特性の評価、物理 探査、第64 巻、第 6 号、pp. 389-399.
Frequency (Hz) C o h er en ce NS E6 and E4 E6 and E2 E6 and E8 0.1 1 10 50 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Frequency (Hz) C o h er en ce EW E6 and E4 E6 and E2 E6 and E8 0.1 1 10 50 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Frequency (Hz) C o h er en ce UD E6 and E4 E6 and E2 E6 and E8 0.1 1 10 50 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Frequency (Hz) Fo u ri er s p ec tr u m E2 0.1 1 10 50 0.001 0.01 0.1 1 Frequency (Hz) Fo u ri er s p ec tr u m E4 0.1 1 10 50 0.001 0.01 0.1 1 Frequency (Hz) Fo u ri er s p ec tr u m E6 0.1 1 10 50 0.001 0.01 0.1 1 Frequency (Hz) Fo u ri er s p ec tr u m E8 NS EW UD 0.1 1 10 50 0.001 0.01 0.1 1
Fig.1. Location of earthquake observations and epicenters of earthquake recorded during this observation.
Fig.2. Accelerations observed at E1 to E8 during the Chiba earthquake (2014/06/20/1:43, Mj 4.6)
Fig.3. Fourier spectra at E8, E2, E4, and E6 during the Chiba earthquake (2014/06/20/1:43, Mj 4.6)
Fig.4. Coherence between seismic data during the Chiba earthquake (2014/06/20/1:43, Mj 4.6) Time (s) A cc e le ra ti o n ( cm /s 2) E7 E8 E1 E2 E3 E4 E5 E6 NS 2014/06/20/01:43 50 100 150 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 Time (s) A cc el er a ti o n ( cm /s 2) E7 E8 E1 E2 E3 E4 E5 E6 EW 2014/06/20/01:43 50 100 150 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 Time (s) A cc el er a ti o n ( cm /s 2) E7 E8 E1 E2 E3 E4 E5 E6 UD 2014/06/20/01:43 50 100 150 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 Mj 4.3, 80km Mj 3.9, 50km 300m