津波浸水の即時予測を目的とした津波シナリオバンクの構築
近貞直孝1・鈴木亘1・三好崇之1・青井真1・根本信2・大嶋健嗣2・松山尚典2・髙山淳平3・井上拓也3・村田泰洋3・佐竹次郎3・阿部雄太4・是永眞理子4・橋本紀彦4・赤木翔5
[1]防災科研, [2]応用地質, [3]国際航業, [4]CTC, [5]MSS
Date: 2019-3-28
日本海溝海底地震津波観測網（S-net）などの稠密な沖合の海底水圧観測網によって得られる観測記録を用いて津波の浸水を即時に予測するための手法の開発を行った．この手法では，津波計算結果を用いて沖合の水圧変動と予測対象地域の沿岸水位分布，浸水深分布，到達時間を記録する津波シナリオバンク（Tsunami Scenario Bank; TSB）を予め用意する必要がある．理想的には，想定されるあらゆる地震による津波シナリオを登録すれば予測精度の向上が期待されるが，有限の時間と計算機資源では実現不可能である．そこで，本研究資料では，予測対象地域に対して効率的に津波シナリオバンクを構築するための手順を千葉県九十九里・外房地域を対象とした場合の実例とともに示した．ここでは網羅性を担保するため，南海トラフや伊豆・小笠原海溝のように遠方の波源断層モデルを設定しているが，予測対象地域での沿岸水位分布の変化が大きくならないよう連続性が担保されるように波源断層モデルを間引いて計算コストを圧縮した．さらに，まずは比較的計算コストの小さい最小 90 m 格子の沖合津波計算を実施することで，沿岸に到達する津波を予め評価した上で計算コストの大きい最小 10 m 格子の陸域浸水計算を実施するようにした．陸域浸水計算においては，構造物条件の違いが与える浸水深分布への影響の評価を行った．ここでは，安全よりの「構造物が損傷しない場合」と危険よりの「構造物の損傷が大きい場合」に加えて，最も確からしい「構造物の損傷率を考慮する場合」について陸域浸水計算を実施し評価した．一方，津波浸水即時予測システムを構築する際には，情報の受け手である利用者のニーズに応じて予測に用いる構造物条件を決定する必要がある．最後に，構築した津波シナリオバンクの妥当性と予測手法（Multi-index 法）の検証のため既往津波を模擬データとして評価し，一定程度の精度が得られていることを確認した．また，多層ニューラルネットワーク回帰をMulti-index 法と併用することで予測精度を向上することが出来ることを確認した．