京都の地球科学(二一七)    2012年5月号

   京コンピュータによる計算科学(二)
                       尾池和夫

 南海トラフの巨大地震をシミュレーション結果で表現してみると、震源断層面の動きがよくわかる。
すでに二〇一一年の政府の検討会議のために暫定的に実行したシミュレーション結果を見せながら、
金田さんはこれからの高精度化の計画を説明した。また、高知市の浦戸湾を例として、地震動、地盤
変動、津波、そして避難行動までを含めて、シミュレーションを総合的に進めていく計画もある。さ
らに、自治体がどのようなシミュレーションの情報を求めているかも、この日のシンポジウムで議論
すると説明して金田さんは報告を結んだ。
 次に、関西大学社会安全学部の髙橋智幸さんが、津波の予測がもっと精度良く行われていたならば、
二〇一一年の津波災害は軽減できていたであろうという考えをもとに、これからの津波予測の課題を
論じた。
 東北地方の太平洋沿岸では、予測を大きく超える津波が襲った。地震が起こってから津波が来襲す
るまでに、住民の避難行動は、適切な情報が与えられることによって、適格に実行されると考えられ
る。地震のマグニチュードと津波の予測が、今回は地震発生の三分後に発表されたが、その内容はマ
グニチュード七・九、津波は三メートルほどという過小評価であった。
 一五時一四分には、大幅に改訂された津波予報が出されたけれども、その時には、すでに停電した
り、作業中であったりして、多くの人に改訂された内容は伝わらず、これが被害の拡大につながった
という認識である。このようなことは、東日本の場合だけではなく、西日本であったも同じように起
こるであろうと考えられると高橋さんは言う。
 地震発生から七二時間以内に災害対応が立ち上がることによって、救出と救援が効果的に行われる
と言われている。今回のように被害の発生した範囲が広い場合には、限られた人と物資による対策が
優先順位を付けて効果的に行われる必要があるが、その仕組みが機能しなくなったことが重要な影響
を与えたという。その観点からは、被害状況を把握するシステムを確立するにはどうすればいいかと
いう今後の課題が浮かび上がる。
 気象庁が津波予報を切り替えるもとになったGPS波浪計のデータは、今回初めて利用された。こ
の役割を重要なヒントと考えたいという。このような直接的な情報を、防災情報として、いかに役に
立つ形に処理して、防災の実務者に届けるかということを、これからの研究課題としたいと高橋さん
は説明した。

  さくら咲け瓦礫の底の死者のため     矢島渚男

 次に、「地震の予測精度の高度化に関する研究」というサブタイトルで、四名の研究者が講演した。
東京大学大学院情報学環の古村孝志さんは、津波に関連するさまざまの現象を一通り紹介した後、南海
トラフの巨大地震が、東海地震、東南海地震、南海地震という三つの領域に起こる大規模地震の連動と、
さらに沖の南海トラフまでが動く場合の津波の挙動を、シミュレーションで研究したいという。
 今までは、地震動や地殻変動や津波を、それぞれシミュレーションで表現していたのに比べて、それ
らを一挙に計算し、可視化するシミュレーションの試みを、東日本の巨大地震を例にして紹介した。こ
れから南海トラフの巨大地震についても同様のシミュレーションを行う。
 海洋研究開発機構の坪井誠司さんは、地下構造の研究を理論地震波形の計算をもとにして行う計画に
ついて話した。地球全体を一三七億個の要素部分に分けて計算し、東日本の巨大地震の、観測された地
震波の記録を、理論的に再現する計算結果を紹介した。精度が上がると、狭い範囲であれば地下構造を
細かく見ることができるようになり、それによって、将来の地震のときの強震動を、各地で詳細に予測
することが可能となる。
 神戸大学大学院工学研究科の陰山聡さんは、三次元データの可視化の手法を紹介した。現在のシステ
ムでは、少人数の人しか三次元映像の中に入っていくことができないが、今開発しているシステムでは、
それが拡大できる。三次元の可視化は、大規模なシミュレーションの結果を研究者自身が理解するため
にも必要な道具であり、さらにその研究成果を、わかりやすく多くの人に伝えるために不可欠なシステ
ムである。
 海洋研究開発機構の兵藤守さんたちのグループは、プレート境界の固着域とすべり破壊の仕組みを、
シミュレーションで解明し、地震発生のシナリオを精度良く表現することを目標にしている。発生した
地震を説明するシミュレーションから、地震の原因をもとにした予測へと進化させて、現在成果を上げ
ている津波堆積物の調査結果や、深層掘削船「ちきゅう」による、プレートの沈み込み口での掘削で得
られた、掘削コアの分析の成果を取り込むシミュレーションが目標となる。観測の結果をリアルタイム
で予測に結びつけることが期待される。
 これらの発表の後の討論では、例えば、ひと言で連動現象と言っても、瞬間的な連動から、三二時間
おいた連動、二年おいた連動など、さまざまなケースがあり、社会からシミュレーションに要求される
ことはさまざまであって、このさまざまの要求に応えるということが、今後の大きな課題であるという
ことが浮き彫りになった。

  桜とは声上げる花津波以後       高野ムツオ
  
 次のサブテーマは、津波の予測精度の高度化である。防波堤の減災効果の分析、津波と人工構造物の
挙動を連携させたときのシミュレーションなど、今後の多くの課題がある。

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