6．詳細法による地震動評価

　詳細法により中央構造線断層帯（金剛山地東縁−和泉山脈南縁）の地震を想定した地震動予測地図を作成する。

6.1　計算条件と計算方法

　2章と5章最後に示した地震動予測地図作成領域において、3章で設定した三次元地下構造モデルと4章で設定した中央構造線断層帯（金剛山地東縁−和泉山脈南縁）の断層モデルを用いて、詳細法（付録B参照）により地震動を評価し、地震動予測地図を作成する。
　詳細法は、設定した地下構造モデルと断層モデルに対して、ハイブリッド合成法により各地の工学的基盤での地震動の時刻歴を評価し、その最大値に対して藤本・翠川 (2003) に基づく表層地盤増幅率を考慮して地表での地震動の最大値を評価し、翠川ほか (1999) を適用して計測震度を評価する方法である。ハイブリッド合成法とは、設定した地下構造モデルと断層モデルに対して、理論的方法により長周期帯域での地震動を評価し、半経験的方法により短周期帯域での地震動を評価した上で、両者にマッチングフィルターを施して合成する方法のことである。ここでは、理論的方法としては三次元有限差分法（Pitarka (1999) による不等間隔格子有限差分法）を用い、半経験的方法としては統計的グリーン関数法（壇ほか, 2001）を用いる。
　本検討では、詳細法工学的基盤（三次元地下構造モデル上面）での地震動の時刻歴・速度最大値分布、および、地表での地震動の速度最大値分布・計測震度分布を求める。

　6.1.1　本検討に固有な条件設定

　計算手法は詳細法（付録B参照）であるが、そのうち、本検討に固有な条件設定について以下に記す。
　三次元有限差分法による長周期理論地震動計算の際にのみ、速度の遅い最表層によって数値計算上不安定になることを防ぐために、三次元地下構造モデルの最表層のS波速度350 m/sを 550 m/s に変更する（統計的グリーン関数法による短周期地震動計算用の地下構造モデルの最表層のS波速度は 350 m/s のまま変更しない）。
　統計的グリーン関数法のパラメータのうち、地殻の 値は

とした。本検討では、地震動評価地点が面的に広がっており断層面に対して様々な角度の位置にあることから、放射特性係数 （ラディエーションパターン係数）の値は、Boore and Boatwright (1984) による全方位での平均的な係数0.63を √2 で除して水平2成分に分解した値である

= 0.445

とした。また、高周波遮断振動数 と定数 は、佐藤ほか (1994b)の推定値である

= 6.0 [Hz], = 4.2

とした。
　ハイブリッド法では、理論的方法により評価された長周期地震動にはローパスフィルター処理、半経験的方法により評価された短周期地震動にはハイパスフィルター処理をそれぞれ施した後、両者を重ね合わせて接続する。このフィルターをマッチングフィルターと呼ぶ。両フィルターとも接続周期 で0.5となるcosine型フィルターで、 /1.4 〜 /0.6 の遷移周期帯域で1から0に減衰する。本検討では、

= 1.5 [sec]

とし、遷移周期 2.5 〜 1.07秒（遷移周波数 0.4 〜 0.933 Hz）のフィルターを用いた。図6.1-1に、ハイブリッド法のマッチングフィルター（接続周期 1.5 秒）を示す。

　6.1.2　滑り速度時間関数

　図6.1-2に、有限差分法による地震動評価に用いた滑り速度時間関数を示す。上から順に想定琵琶湖西岸断層帯地震の第一アスペリティ・第二アスペリティ・背景領域の滑り速度時間関数で、いずれも細実線が中村・宮武（ 2000 ）による関数、太破線がこれを三角形関数の重ね合わせにより近似したものである。

　6.1.3　時刻歴例示地点

　断層との相対位置関係から見て特徴的な地震動になると判断される地点や地域の中心都市の地方自治体中央庁舎位置等に最も近い格子点の中から2章に記した10地点を選んで、時刻歴の計算結果を例示する。以下に、詳細法による地震動時刻歴例示地点の 略号・施設名・東経・北緯（各々60分法表示と度単位小数7桁表示）を列挙する。

　図6.1-3に、簡便法により評価された地表での計測震度分布に詳細法による地震動時刻歴例示地点を加筆する。各地点の選定理由や特徴を以下に簡潔に記す。

1. 奈良（ ＮＡＲ：奈良市役所 ）
   　断層の北東にある奈良盆地上の北寄りに位置する古都で、奈良県庁所在地でもある。周辺には、東大寺・興福寺・唐招提寺・薬師寺をはじめ、国の宝とも言うべき多くの歴史遺産が保存されている。ケース１では、全体的に破壊が近づいてくる領域にある。この地域で簡便法により評価された計測震度は概ね5強である。

2. 橿原（ＫＡＳ：橿原市役所）
   　断層の北東にある奈良盆地上の南寄りに位置し、周辺には、古代文明の中心地である飛鳥付近をはじめ、多くの歴史遺産が保存されている。ケース１では全体的に破壊が近づいてくる領域、ケース２では破壊が遠ざかってゆく領域にある。この地域で簡便法により評価された計測震度は概ね5強〜6弱である。

3. 大阪（ ＯＳＡ：KiK-net 此花観測点 ）
   　断層の北側にある大阪平野上の政令指定都市で、大阪府庁所在地でもある。この地域で簡便法により評価された計測震度は概ね5強〜6弱である。

4. 堺（ ＳＡＫ：堺市役所 ）
   　断層の北側にある大阪平野上に位置する。この地域で簡便法により評価された計測震度は概ね6弱である。

5. 和泉（ ＩＺＵ：和泉市役所 ）
   　断層の北側、第二アスペリティの北西の大阪平野上に位置する。この地域で簡便法により評価された計測震度は概ね6弱である。

6. 泉南（ ＳＥＮ：泉南市役所 ）
   　断層の北側、第一アスペリティ直上にあって、強い地震動に見舞われると推定される。この地域で簡便法により評価された計測震度は6弱である。

7. 関西空港（ ＫＡＮ：関西空港 ）
   　断層の北側・上盤側にある大阪平野の南西寄りの大阪湾上に位置する埋立地の国際空港である。断層面のほぼ直上、第一アスペリティ至近にあって、強い地震動に見舞われると推定される。この地域で簡便法により評価された計測震度は6弱である。

8. 和歌山（ ＷＡＫ：和歌山市役所 ）
   　断層の南西側・下盤側にある和歌山平野上に位置し、和歌山県庁所在地でもある。断層の地表トレース至近にあり、第一アスペリティからも比較的近く、強い地震動に見舞われると推定される。ケース１では第一アスペリティの破壊が近づいてくる領域、ケース２では全体的に破壊が近づいてくる領域にある。この地域で簡便法により評価された計測震度は概ね6弱〜6強である。

9. 神戸（ ＫＯＢ：神戸市役所 ）
   　断層の北方に離れた大阪湾対岸の政令指定都市で、兵庫県庁所在地でもある。この地域で簡便法により評価された計測震度は概ね5弱〜5強である。

10. 洲本（ ＳＵＭ：洲本市役所 ）
    　断層の西側にある淡路島の東岸に位置する。ケース１では全体的に破壊が遠ざかってゆく領域、ケース２では破壊が近づいてくる領域にある。この地域で簡便法により評価された計測震度は概ね5強〜6弱である。