【研究分野】科学教育

【研究領域課題番号】17K01045 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

災害 / コミュニケーション / 不確実性 / 地震災害 / ナラティヴ / ハザードマップ / 自分のこと化 / 主体性 / 地震防災 / 地震動予測地図 / 意思決定 / 避難行動 / 防災小説 / 南海トラフ巨大地震 / リスク・コミュニケーション / 地震 / 防災 / 科学と社会 / 防災教育

【研究成果の概要】

東日本大震災から1１年を迎える202１年度末に岩手県および宮城県沿岸部に赴いて，東日本大震災の被災地域にて成果を報告しようと思っていたが，新型コロナウイルスの感染拡大の影響を受けてキャンセルせざるを得ない状況であった．

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2017-04-01 - 2023-03-31

【配分額】4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)

【研究分野】地盤工学

【研究領域課題番号】15H05217 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ネパール・ゴルカ地震 / 土砂災害 / 雪崩災害 / 強振動 / 地震断層 / 文化財保全 / 国際協力 / 社会的影響調査 / ヒマラヤ水系 / 地震災害 / 防災教育 / 地すべり / 総合防災 / 地盤防災 / 地震防災

【研究成果の概要】

本研究では、ヒマラヤ水系のネパールを主として流域一帯の大規模な土砂災害に対して減災のために戦略的な総合防災研究を行ない、以下の成果が得られた。
・大規模自然災害に係るネパールの被害について解明した。特にネパール地震による地すべり災害の特徴と地盤構造と建物被害の関係について明らかにした。・ネパール国文部省と連携して学校防災教育を全国展開する仕組みづくりを行った。・2011.8.15に設立したヒマラヤ水系地すべり学会(HiLS)の世界的な研究者ネットワークを核に、ネパール国の防災関係国会議員との防災セミナーならびに国際シンポジウムの開催を通して、実践的なヒマラヤ水系防災学を構築した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)

【研究分野】構造工学・地震工学・維持管理工学

【研究領域課題番号】25220908 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地震防災 / 高性能計算 / 都市モデル / 地震災害・被害予測 / 地震応答 / 波動方程式 / 地震災害推定 / 地震被害推定 / 大規模数値解析 / 都市シミュレーション / 地震防災・減災 / モデル自動構築 / 地理情報システム（GIS） / 大規模数値計算 / 統合計算 / 地理情報システム（GIS) / 地震災害 / 地震被害 / 地震動 / メタモデリング理論 / 連続体力学 / 構造力学 / 求解高速化 / 効率的可視化

【研究成果の概要】

地震災害・被害の予測の高度化のために，本研究は統合地震シミュレーション (Integrated Earthquake Simulation, IES)の利用を前提に，3つの研究課題に取り組むんだ．
第一の課題，「次世代都市モデルの構築手法」では，建築建物に加え，橋梁構造物等の社会基盤施設がモデル化できるよう手法が拡張された．第二の課題「多数地震シナリオIESの分析手法の考案」では，IESの大規模の計算結果に対し，地震応答の基本メカニズムに基づいた分析手法を考案した．第三の課題「多数地震シナリオIESの実行」では，多数地震シナリオIESを東京を対象に試行し，実際に実行可能であることを示した．

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2013-05-31 - 2018-03-31

【配分額】110,630千円 (直接経費: 85,100千円、間接経費: 25,530千円)

【研究分野】構造工学・地震工学

【研究領域課題番号】12355020 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地震断層 / 地盤変形 / 地震災害 / データアーカイブス / 大変形解析 / 地震防災 / 被害データベース

【研究成果の概要】

1999年8月17日のトルココジャエリ地震、そして9月21日の台湾集集地震と立て続けに発生した巨大地震は、その希有な規模の断層変位と断層上に位置した構造物被害の甚大さという点から、地震工学に携わる研究者に多くの深刻な課題を投げかけるものとなった。これらの地震は、我々地震工学の研究者に、地盤の強いゆれで構造物が揺すられるという従来の想定シナリオにとどまることを許さず、断層進展に伴う著しい地盤変形を想定し適切な対応を検討することを強く迫っている。
研究代表者、および研究分担者が、断層変形解析手法として開発を進めてきた手法【Lagrangian Particle有限差分法(LPFDM、小長井)、確率関数空間と実物理関数空間での関数展開に基づいた,新しい非線形確率有限要素法(堀)、Applied Element Method(AEM,目黒)、ひずみ勾配理論による変形の局所化解析手法(松島)】を用いて様々なケーススタディを行った。堀による非線形確率有限要素法では、いわゆる雁行断層(echelon)のひずみ局所化のパターンを巧妙に表現することに成功し、また目黒らは亀裂の存在を解析前に想定する必要のないAEMによって縦ずれ断層近傍での非線形領域の発達で地震動の強さが抑えられる可能性があることを指摘した。さらに小長井は極端な大変形を記述する上で有利なEular座標系上で、地盤の分野で多用される解析手法であるFLAC(Fast Lagrangian Analysis for Continua)を用いた独自の地盤の大変形解析手法(LPFDM)を開発し、間隙水圧の影響を取り込んだ堆積地盤の変形解析を進め、基盤が堆積層に食い込む部位にキャビテーションに至るほどの大きな負の間隙水圧が発生し、地盤の変形状況が変化する様子ことを指摘した。さらにこの手法は3次元解析用に拡張され、逆断層直近の群杭基礎の変形を限定されたパラメーターで表現できるノモグラフを提示した。
こうしたツールの開発と並行して、被害事例のデータアーカイブスを構築した。ここには断層で破壊された石岡ダムのクラックマップ、石岡周辺地域の水準測量結果、国内では岩手県南西部地震での発電所放水路トンネルのクラックマップなどが収載されている。
また2001年および2003年に国際ワークショップを開催し、上記の成果を報告するとともに、アメリカ、台湾、フィリピン、トルコからの研究者らと今後とりえる、社会的、工学的対応について議論を交わした。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2000 - 2002

【配分額】26,170千円 (直接経費: 23,200千円、間接経費: 2,970千円)