常時微動のＨ／Ｖスペクトル比と地形・地盤分類を用 ... - 日本地震工学会

な 情 報 として 地 震 動 のスペクトル 振 幅 が 必 要 とされる 場 合 がある。そこで、スペクトルの 周 期 毎 の 増 幅 率 の検 討 も 行 われており、 例 えば、Boore et al.(1997) 4) や 内 山 ・ 翠 川 (2004) 5) 、Kanno et al.(2006) 6) は、 地 盤 の 平 均S 波 速 度 とスペクトル 増 幅 率 の 関 係 を 示 している。また、 地 形 区 分 を 利 用 したスペクトル 増 幅 率 の 研 究 もある( 山 内 ・ 他 、2001) 7) 。これらの 研 究 では、 平 均 S 波 速 度 や 地 形 区 分 に 応 じた 平 均 的 なスペクトル 増 幅 率 が 抽 出 されるため、 地 点毎 の 地 盤 の 卓 越 周 期 の 違 いを 評 価 することは 困 難 である。 各 地 点 の 卓 越 周 期 を 評 価 する 簡 便 な 手 法 として、常 時 微 動 測 定 がある。 中 村8) は 常 時 微 動 の H/V スペクトル 比 が 擬 似 的 に 地 盤 のスペクトル 増 幅 率 としてみなせるとしている。しかし、H/V スペクトル 比 とスペクトル 増 幅 率 の 形 状 は 相 似 の 場 合 が 多 いものの、 両 者 の値 が 広 い 周 期 範 囲 で 一 致 するわけではない( 例 えば、Rodriguez and Midorikawa, 2003) 9) 。また、 丸 山 ・ 他 (2001) 10)は、 常 時 微 動 の H/V スペクトル 比 から 応 答 スペクトルを 求 める 手 法 を 提 案 しているが、 対 象 とする 地 点 の 近傍 で 観 測 された 地 震 記 録 を 必 要 とし、 広 域 での 評 価 には 適 用 しにくい。 本 研 究 では、 応 答 スペクトルの 距 離減 衰 式 から 求 まる 工 学 的 基 盤 での 応 答 スペクトルに 対 する 観 測 記 録 の 応 答 スペクトルの 比 からスペクトル 増幅 率 を 求 め、これと 常 時 微 動 の H/V スペクトル 比 との 関 係 を 微 地 形 区 分 毎 に 検 討 し、 常 時 微 動 の H/V スペクトル 比 からスペクトル 増 幅 率 を 推 定 する 関 係 式 を 作 成 することを 目 的 としている。2. 使 用 したデータについて2.1 地 震 動 データの 諸 元本 研 究 では、 距 離 減 衰 式 から 求 まる 工 学 的 基 盤 での 応 答 スペクトルに 対 する 地 表 での 観 測 記 録 の 応 答 スペクトルの 比 からスペクトル 増 幅 率 を 求 める。その 際 、 用 いる 応 答 スペクトルの 距 離 減 衰 式 として、 最 新 の 研究 のひとつである Kanno et al.(2006)の 式 を 使 用 した。 地 表 での 観 測 記 録 としては、1996 年 5 月 から 2006 年 12月 に 得 られた K-NET および KiK-net によるものを 用 いた。また、Kanno et al.(2006)が 距 離 減 衰 式 を 作 成 した際 に 用 いた 条 件 にそろえ、 微 動 データとの 対 応 を 考 慮 して 強 震 動 に 伴 う 非 線 形 効 果 が 現 れにくいものという条 件 も 考 慮 し、1 Mw=5.5 以 上 、2 最 大 加 速 度 が 100gal 以 下 、3 震 源 距 離 が 200km 以 内 、4 1 観 測 点 につき 5 個 以 上 の 地 震 データが 得 られている 観 測 点 、に 対 応 する 記 録 を 選 択 した。 表 1に、 上 記 条 件 により 選 択された 地 震 観 測 点 数 を 微 地 形 区 分 毎 に 示 す。 表 には 若 松 ・ 他11) による 微 地 形 区 分 の ID(1p から 19)も 示 してある。なお、 微 地 形 区 分 は 各 観 測 点 位 置 に 対 して 1/5 万 地 形 分 類 図 から 判 読 されたものを 使 用 している。この 表からわかるように、 微 地 形 区 分 ID=14 の 旧 河 道 では 利 用 できる 観 測 点 がない。表 1 各 データの 微 地 形 区 分 毎 の 観 測 点 個 数- 2 -