昭和60（1985）年度　共同研究実施報告書

課題番号	60−共研−33			専門分類		6
研究課題名	地震，津波計測の精度向上および前兆現象の評価判定
フリガナ 代表者氏名	キタガワ　ゲンシロウ 北川　源四郎			ローマ字
所属機関	統計数理研究所
所属部局	予測制御研究系
職　　名	教授
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配分経費	研究費	0千円	旅　費		0千円		研究参加者数	6　人

研究目的と成果（経過）の概要

地震予知は社会的にも大きな関心を集める重要な問題であり，地震予知を目的とした観測網が各地に設けられている。そこから得られる大量のデータを有効に利用するためには，得られたデータを自動的に処理，解析するシステムを開発することが必要である。この研究では，非定常時系列モデルの利用あるいは新しいモデルの導入によって地震，津波のデータ処理のための新しい方法論を開発し実地に検証することを目的とする。


地震波形の自動分離・抽出法および震源の推定法に関する研究を行なった。
地震波形の自動抽出に関しては，まず，すでに開発していた，背景雑音中の微小地震を抽出するための状態空間表現モデルに基づく方法を数多くの地震記録に適用し，問題点を検討し，改良を行なった。次にこのモデルを拡張し，地震波をＰ波とＳ波の二成分に分解できるようにした。さらに，現在は上下，東西，南北の三方向の地震波形からＰ波とＳ波の識別を行なうためのモデルを開発中である。
震源の推定法については，現在用いられている地震の初動時刻の推定値から重みつき最小二乗法で求める方法を検討しなおした。その結果，初期時刻推定の時のモデルの尤度から初期時刻の事後分布を求め，この分布を用いて，震源パラメータを最尤法により求める方法を開発した。現在，この方法によれば，一部の初動時刻推定が不正確な場合にもロバストな推定値が得られることを確認するためシミュレーション実験を準備中である。
実際の震源計算システムでは，まず，いくつかのチェック項目により地震を識別し，その後，震源計算を開始している。現在用いられている０．１型の判断に代って，ファジー論理を用いることによりあいまいな形の情報を有効に利用し，前記の最尤法を併用することにより自動処理に特有な誤りを少くする試みを行なっている。

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

地震波解析のための非定常時系列モデル−その２，Ｓ波群の推立−
地震学会，６１年４月，高波鉄夫，北川源四郎
地震の識別と震源の推定
地震学会，６１年４月，横田崇，伊藤秀美，北川源四郎

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

１．線形あるいは非線形フィルターをもちいて地震波自動検出法の改良を行う。
２．震源の推定法およびその計算法の改良を行う。
３．微小地震波形の抽出法の改良および地震以外の波形との判別法の研究を行う。
４．アレイ型に配置された観測網から得られたデータから共通の信号と雑音を分離する方法の開発
５．信号の類似度の評価法の研究
６．地震の前兆現象の統計的解析を行う。

研究参加者一覧
氏名	所属機関
伊藤 秀美	気象研究所
尾形　良彦	統計数理研究所
Gersch　Wilbert, Milton	University of Hawaii
高波　鐵夫	北海道大学
横田　崇	気象研究所