平成27（2015）年度　一般研究１実施報告書

課題番号	27−共研−1003	分野分類		統計数理研究所内分野分類		a
				主要研究分野分類		4
研究課題名	固体地球科学におけるデータ同化法の構築
フリガナ 代表者氏名	ナガオ ヒロミチ 長尾 大道		ローマ字		Nagao Hiromichi
所属機関	東京大学
所属部局	地震研究所
職　　名	准教授

研究目的と成果（経過）の概要

　本課題では、統計数理科学と固体地球科学の研究者が共同研究を行う体制を確立することにより、統計数理科学で研究されてきたデータ同化法を基に固体地球科学のシミュレーションモデルと観測データに適したアルゴリズムを開発し、摩擦構成則に基づく断層すべりの時間発展モデル、地震活動の時空間変化モデル、火山の降灰モデル、津波モデル等のシミュレーションモデルに適用することを目的とする。
　平成27年度は、(1)大規模自由度モデルに基づくデータ同化のための新しい4次元変分法の開発、ならびに(2)アンサンブルカルマンフィルタを用いたスロースリップイベントに対する摩擦パラメータと物理変数の同時推定手法の開発を実施した。

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）

【論文発表】
小屋口剛博, 火山噴火現象とマグマ上昇過程：観測と物理モデルに基づく噴火推移予測に向けて．火山, 61, No.1: 37-68, 2016.

Ito, S., H. Nagao, A. Yamanaka, Y. Tsukada, T. Koyama, M. Kano, J. Inoue, Data assimilation for massive autonomous systems based on second-order adjoint method, submitted to Phys. Rev. E, http://arxiv.org/abs/1603.04160.

【招待講演】
Fukuda, J., A. Kato, K. Obara, S. Miura, and T. Kato (2015), Imaging the spatiotemporal evolution of a slow slip event near the Boso Peninsula, central Japan, AGU 2015 Fall Meeting, San Francisco, USA.

福田淳一，GNSS時系列データの状態空間モデリングによる非地震性断層すべりの時空間イメージング，日本地震学会2015年度秋季大会，神戸, 2015.

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。

4次元変分法における推定値の不確実性の評価手法, 2015年7月29日, 東京大学地震研究所, 約10名.

MCMC法のデータ同化への適用可能性, 2015年10月7日, 東京大学地震研究所, 約10名.

摩擦構成則に従う断層すべりモデルに対するデータ同化, 2015年12月4日, 東京大学地震研究所, 約10名.

海底圧力計データ, 2016年2月15日, 東京大学地震研究所, 約10名.

地震サイクルシミュレーション, 2016年3月23日, 東京大学地震研究所, 約10名.

研究参加者一覧
氏名	所属機関
有吉 慶介	海洋研究開発機構
伊藤 耕介	琉球大学
岩田 貴樹	常磐大学
奥田 亮介	京都大学
小屋口 剛博	東京大学
庄 建倉	統計数理研究所
鶴岡 弘	東京大学
中田 令子	海洋研究開発機構
中野 慎也	統計数理研究所
中村 和幸	明治大学
日吉 善久	海洋研究開発機構
福田 淳一	東京大学
堀 高峰	海洋研究開発機構
堀 宗朗	東京大学
宮崎 真一	京都大学