表層地盤の不均質性が隣接地点間における地震動の空間変動特性に与える影響
地震動は表層地盤における土の種類や局所的な空隙に伴う不均質性のために，ごく隣接する地点間においてもばらつき（空間変動）が発生する。地震動の空間変動は建物への入力地震動の低減効果をもたらすことが指摘されている。地震動の空間変動を評価するためには表層地盤の空間的な不均質性を把握する必要があるが，現在のところ十分な知見が存在しない。本検討では過去に稠密地震観測が行われた千葉アレイ観測施設を対象に音響トモグラフィ探査を実施し，表層地盤の空間的な不均質性を推定した。また推定結果に基づき不均質地盤モデルを作成し，地震動シミュレーションにより隣接地点間の地震動の空間変動特性を評価した。地震観測記録に見られる空間変動特性と比較した結果，両者は同様の傾向を示し，地震動の空間変動特性は表層地盤の不均質性に大きく支配されることを確認した。
キーワード：表層地盤，不均質性，地震動，空間変動，音響トモグラフィ
＊１ 技術センター 都市基盤技術研究部 基礎構造研究室
＊２ 技術センター 都市基盤技術研究部 防災研究室
＊３ 技術センター 都市基盤技術研究部
＊４ ＪＦＥシビル（株）
＊５ 東北大学
Study on Effects of Heterogeneity of Subsurface Soil on Characteristics of Spatial Variation of Ground Motions between Adjacent Sites
Ground motion varies even at adjacent sites due to heterogeneity in the subsurface soil. It has been pointed out that spatial variation of ground motion reduces input motion. To evaluate this, it is necessary to understand the spatial heterogeneity of the subsurface soil, but so far, there are not enough knowledges about it. In this study, we conducted an acoustic tomography survey at the Chiba array observation facility, where dense seismic observations had previously been conducted, to investigate the spatial heterogeneity of the subsurface soil. Based on the estimation results, heterogeneous soil models were created and the spatial variation characteristics of ground motion at adjacent points were evaluated by ground motion simulations. Comparison with the spatial variation characteristics from observation records showed similar trends, and it was confirmed that the spatial variation characteristics of earthquake motion are largely affected by the heterogeneity of the subsurface soil.
Keywords: subsurface soil, heterogeneity, ground motion, spatial variation, acoustic tomography
*1 Foundation Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*2 Disaster Prevention Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*3 Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*4 JFE Civil Engineering & Construction Corporation
*5 Tohoku University