社団法人 物理探査学会
第125回(平成23年度秋季)学術講演会


現実の地形に対応する不等間隔格子を用いた差分法適用の研究-海底地形を考慮した津波の伝播シミュレーション-

講演要旨(和文)
津波防災にとって、現実の水深変化による反射波や散乱波を津波シミュレーションに考慮することは重要である。こういった波は後続波として沿岸に到達し、時には後続波が先行波よりも大きな振幅で到達することもあるため、海底地形の影響を津波伝播シミュレーションに考慮する必要がある。しかし、既存のシミュレーションでは後続波までの挙動を正確に表現することは困難である。本研究では、3次元不等間隔格子を利用した有限差分法を用いることで、日本近海の実際の海底地形を導入し、その上を伝播する津波を表現した。本手法により表現した津波伝播には水深変化による影響を含んだ特色を持っており、従来の方法により表現した津波と比べ、より大きな振幅をもつ傾向を示し、特に後続波において顕著であった。これにより海底地形の考慮は、後続波を含んだ実用的な津波シミュレーションに必要不可欠な要素であり、本手法は津波防災にとって有効であるといえる。

講演要旨(英文)
For tsunami disaster mitigation, it is important to consider the reflected and scattered waves generated by the real changes of water depth on tsunami simulation. These waves arrive at the coasts as the later phases of tsunami, sometimes the phases of the maximum height could arrive after the first arrivals. Therefore, the effects of the seafloor topography should be considered on tsunami propagating simulation. It is, however, difficult to simulate the later phases by the conventional method. In our study, we simulate a tsunami that propagates over varying seafloor topography near Japan, using FDM with three dimensional in-equally spaced grids. We find that our results show some features caused by the real changes of water depth and the amplitude is larger than that simulated by the conventional method, especially in later phases. We think that the accommodation of the real seafloor topography is indispensable for practical tsunami simulation including later phases, which would be effective for tsunami disaster mitigation.