発表要旨
1. プロジェクトの目的
３次元的に不均質な媒質中の地震波動伝播と強震動生成の数値シミュレーションを実施する。プレート境界や内陸活断層の破壊に伴い放射される地震動が、複雑な地殻・上部マントル構造を伝播し、さらに地殻表層部の堆積層によって強く増幅され、構造物に被害をもたらす強震動を生成する物理過程を数値シミュレーションにより明らかにする。
2. 今年度当初の計画
大地震の揺れを予測し地震災害軽減に資するために、３次元的に不均質な地下構造の地震波動伝播と地表の強震動生成過程を、大規模数値シミュレーションにより評価する。シミュレーション結果を、現在日本列島に展開されている高密度の地震観測網データ、および古地震記録との比較検証により地震波動伝播モデル（震源断層、地下構造）の高精度化を進める。これを用いて、将来発生の恐れのある都市直下地震や海溝型巨大地震の揺れを高精度に予測する。
2006年度には、2005年宮城県沖の地震や三陸はるか沖の地震のシミュレーションを行い、高密度地震観測データとの比較から東北日本の地殻・マントル構造モデルの調整を進める。そして近日中に発生が心配される宮城県沖の地震（M7.5）や茨城県沖の地震の強震動シミュレーションを実施する。また、1900年代前後に多発した関東直下の大地震（1895年霞ヶ浦の地震、1922年浦賀水道の地震、1931年西埼玉の地震など）の強震動をシミュレータにより再現する。
3. 今年度得られた成果
- 地震－津波練成シミュレーション
海溝型の巨大地震が引き起こす海底地殻変動が津波を生成し、津波が複雑な海底地形の影響を受けて沿岸に伝播する過程をシミュレーションする、地震－津波練成シミュレーションコードを開発した。これを用いて、1944年東南海地震の地震(M8.1)、および2006年11月15日千島列島の地震（M8.3）の地震－津波シミュレーションを行った。
従来の津波シミュレーションでは、地震により生まれる海底地殻変動を簡便な手法（均質媒質中に置かれた断層運動による地表変位の解析解）により求め、これを津波の初期変位と考えて、以降の津波伝播を計算するのが一般であった。いっぽう、本計算で
は、海溝の３次元不均質地下構造中における動的な断層運動により生まれる地震動（海底地殻変動）をFDM計算により高精度に評価することにより、津波の生成と伝播の動的特性を正しく評価することが可能になり、津波予測（波高、到達時刻）の高精度予測が実現した。 - 地殻・マントルの「物性揺らぎ」をモデル化した、広帯域地震動シミュレーション
長周期～短周期地震動をカバーする広帯域地震動シミュレーションの実用化のために、地殻・マントルの物性値（平均値）と、揺らぎ（相関距離、標準偏差）をモデルに与えた新しい高精度シミュレーションモデルの性能評価を行った。
2004年留萌の地震や、2005年宮城県沖の地震、2006年大分県西部の地震などの、深いプレート地震のシミュレーションを実施し、プレート内の散乱トラップ波によって生まれる大きな震度（異常震域）とその加速度波形の特徴をよく再現することに成功した。
不均質地下構造の新しいモデル（物性揺らぎモデル）により、現在の1/5程度（およそ、10～25m程度）の高解像度格子を用いた超並列大規模FDM計算により、広帯域地震動を高精度にシミュレーションする目処が得られた。 - 首都圏直下の地震の強震動シミュレーション
千葉県北西部の地下、約60～80kmで起きる地震において、震央から離れた東京や横浜の震度が大きくなる「震度の異常」が見られることがこれまで指摘されており、過去の大地震の被害との関係が問題となっている。
大都市圏大災害軽減化特別プロジェクト（2002-2006）により求められた、新しいフィリピン海プレートと表層地盤モデルを用いた大規模シミュレーションを実施し、千葉県北西部の地震で見られる震度異常が、関東平野下のプレートと千葉県下の強い減衰構造により生まれることを明らにした。
今後、シミュレーションから関東直下の地震の震度を正確に再現できるようにモデルの高精度化をさらに進め、関東における被害地震（明治東京地震、安政江戸地震など）の震源の推定、そして将来の地震の強震動と被害の予測を目指す。