地球シミュレータセンター

平成19年度 地球シミュレータ利用報告会

1. プロジェクト名

日本列島域の地殻活動予測シミュレーションシステムの開発

Predictive Simulation for Crustal Activity in and around Japan

2. プロジェクト責任者名

松浦 充宏

Mitsuhiro Matsuura

3. プロジェクトの目的

複雑なテクトニック環境の下にある日本列島及びその周辺域を一つのシステムとしてモデル化し，プレート運動に伴う長期的な地殻変形から大地震の発生まで，時間・空間スケールの著しく異なる地殻活動現象を統一的且つ定量的に予測する並列シミュレーション・ソフトウェアを開発する．同時に，広域GPS観測網や地震観測網からの膨大な地殻活動データを解析・同化する並列ソフトウェアを開発し，モデル計算と観測データを併合した日本列島域の地殻活動の大規模予測シミュレーションを行う．

4. 今年度当初の計画

日本列島域の地殻活動シミュレーションモデル・プロトタイプを高度化し，1968年及び2003年十勝沖地震の震源域における準静的応力蓄積—動的破壊伝播—地震波動伝播の連成シミュレーションを行う。また，日本列島域の地殻応力状態の推定に向けて，GPS観測網や地震観測網からの広域地殻活動データを解析するソフトウェアを開発し，数値シミュレーションとデータ解析を融合した地殻活動予測システムの構築を試みる．

5. 今年度得られた成果、および達成度

成果

• 1) プレート運動による地殻応力蓄積，地震破壊伝播，及び地震波動伝播の3つの要素モデルを結合して，プレート境界での準静的応力蓄積—動的破壊伝播—地震波動伝播の連成シミュレーションに成功した．
• 2) 地震のCMTデータから地殻応力を推定するインバージョン解析ソフトウェアを開発し，太平洋プレートとフィリピン海プレートが沈み込む日本列島全域の地殻応力状態を推定した．
• 3) 統合逆化公式に基づく測地データインバージョン解析ソフトウェアを開発し，GPSデータから北海道・東北地域のプレート境界面の固着状態を推定した．

達成度

• 1) 準静的応力蓄積—動的破壊伝播—地震波動伝播の連成シミュレーション: 100%
• 2) CMTデータインバージョンによる日本列島全域の地殻応力状態の推定：100%
• 3) 測地データインバージョンによるプレート境界面の固着状態の推定：70%