今週のうなぎセミナーについてお知らせいたします。

Here is information of the Unagi-seminar(November, 30).

************** Seminar on Seismology IV B, D /地震学ゼミナールIV B, D (Unagi Seminar) **************

科目：地震学ゼミナールIV B, D / Seminar on Seismology IV B, D（修士・博士）
日時：2023年 11月 30日 (木) 13:30~
場所：京都大学 防災研究所 本館E-232D または オンライン(Zoom)

Date and Time：2023-11-30, 13:30~
Place：Uji Campus Main Building E232D or Zoom (Hybrid)

　　　Please join the seminar on-site, especially students who need credit.

---------- ---------- ---------- ----------

Speaker（発表者）1:　森永　優（Masaru Morinaga）

Title（題目）:　地震動予測を広範化する拡張PLUM法の開発 ― 2023年トルコ・シリア地震のケーススタディ
　　　　　　（The extending PLUM method to expand the reach of the ground motion estimation: a case study of the 2023 Turkey-Syria earthquake）

Abstract（要旨）:
　PLUM法 (Propagation of Local Undamped Motion method) は，日本の早期地震警報システムにおいて用いられている手法の一つである．この手法は，震源や地震規模の推定を行わずに，周辺の震度観測を参照して震度予測を行うものである．それゆえ，特に，震源域の広い地震が起きた際に役に立っている，しかし，現行のスキームでは，対象地点から30km圏内の観測点を利用するので，少なくとも30km間隔よりも高密度の観測網が必要となる．しかしながら，日本以外の国では，このように高密度な観測網が整備されていない国も多い．そのため，疎な観測網にも適用可能なPLUM法のスキームの設計が，当座の課題となっている．
　そこで，現在まだPLUM法が運用されていないトルコで起きた地震 (the 2023 Turkiye-Syria Earthquake, Mw 7.8) に対して，試験的にPLUM法を適用した．この地震は2023年2月6日 01:17:34 (UTC)に発生し，震央は37.226°N 37.014°E，震源の深さは10.0 kmであった．用いた地震計のデータの期間は01:17:07 から01:26:19まで，有効な観測点の数は249個であった．
　現行のPLUM法のスキームでは，対象地点を囲む半径R = 30 km の円内の観測点の震度と，その地域の地盤特性を用い，各観測点から対象地点に伝播する地震動の震度をそれぞれ計算して，その中の最大値を対象地点の予測震度としている．
　しかしながら今回のデータでは，30km圏内に他の観測点が一つもない観測点が74点 (27%)，一つしかない観測点が87点 (32%) あり，カバレッジは十分とは言えない．そこで，予測に使う観測点の距離Rを 10km - 60km の範囲で 5km 刻みで変化させて，シミュレーションを行った．また，当該地域の地盤特性は解明されていないので，地盤増幅を無視して計算を行った．さらに，震度については，日本の気象庁で用いられているリアルタイム震度と同じ手法を，今回のデータにも適用した．
　その結果，予測に使う観測点の距離を長く取ると，予報の猶予時間やカバレッジが改善される一方で，各点の最大観測震度と最大予測震度のRMSE (Root-Mean-Square Error) が大きくなることが確認できた．R = 45 km - 50 kmであれば，RMSEは0.8程度に達するものの，90% 以上の Coverage Rateが得られ，震度４予報の猶予時間の中央値は 9 秒を超える．（R = 45 - 50 km に対し，RMSE = 0.77- 0.83，CR = 92 - 97%，震度４予報の猶予時間は9.55 - 10.51秒．）この範囲が局所最適であると推察した．
　続いて，一つのRにとらわれずにフレキシブルに予測の参照範囲を選択する手法を考えた．「ドロネーの三角形分割」を活用する手法である．まず，対象地点を囲む半径R1の円内の観測点を全て列挙する．次に，半径R2 (> 2 R1) の円内にあって，対象地点と「ドロネー辺」で結ばれる観測点を近い順で拾っていく．ただし，「合計点数が N 以上，かつ，対象地点からの方位角の開きの最大値 := Weakest Angle がθ以下である」という条件を満たした時点で打ち切って，それ以上拾わない．以降の処理は共通である．
　その結果，「ドロネーの三角形分割」の原理上，基本的に100% のカバレッジが得られ，R1 = 30 km，R2 = 90 km，N = 5，θ= 150°のとき，RMSEは0.79，震度４予報の猶予時間の中央値は11.20秒となった．先のR = 45km - 50kmの場合と比較すると，総合的により良い結果が得られたといえる．
　今後の展望として，減衰の考慮や，ALPHA法 (Kodera, 2019. An Earthquake Early Warning Method Based on Huygens Principle: Robust Ground Motion Prediction Using Various Localized Distance‐Attenuation Models.) の試用を検討している．

* * * * * * * * * * * * * *

Speaker（発表者）2:　Ruan Yihuan

Title（題目）:　Anisotropic Velocity Structure beneath Shikoku, Japan: Insights from Receiver Function and its Inversion Joint with Ambient Noise Tomography

Abstract（要旨）:
　The Earth's velocity structure exhibits anisotropic properties, which can be unveiled through a combination of receiver function (RF) analysis and shear wave splitting. The fast polarization direction (FPD) and split time are treated as key parameters for inferring anisotropic properties. Plate subduction, particularly in the mantle wedge-a wedge-shaped region between the subducting oceanic plate and the Mohorovi?i? discontinuity (Moho) of the overlying continental plate-significantly influences seismic anisotropy.The findings reveal that anisotropic strengths are relatively weaker in the tectonic tremor-band, especially in northwestern Shikoku, and stronger in the northern part of central and eastern Shikoku around the no-tectonic-tremor area. These variations in anisotropy may provide insights into the geological structure beneath Shikoku Island. Further exploration of these properties can enhance our understanding of the geological evolution in one of the world's most active slow-earthquake areas.However, the analysis combining RF and shear wave splitting requires manual selection of the time window. A more reliable nonlinear inversion, conducted through the Markov Chain Monte Carlo method, may enhance result stability. To improve constraints on the velocity model, phase velocities dispersion curves calculated from ambient noise and receiver functions from tele-seismic events will be used to evaluate the shallow velocity model up to the oceanic crust (~40 km) in the joint inversion process.

---------- ---------- ---------- ----------