7．計算結果の比較と考察

　地震動予測地図の公開へ向けて、地震動評価結果と地震動予測地図の理解を深めるために、ここで実施した複数の検討結果についていくつかの観点から比較考察するとともに、地図の活用方法、今後の課題と将来の展望にも触れる

7.1　詳細法による評価結果と簡便法の距離減衰式との比較

　簡便法と詳細法という二種類の方法で評価された地震動予測地図の相互関係を正しく理解することが重要である。二種類の方法にはそれぞれ利点・特徴がある。また、詳細法による評価結果には簡便法では表現出来ない詳細な地震動特性が反映されている。そこで、まず、詳細法により評価された地震動の速度最大値を簡便法で用いられている距離減衰式と比較し、考察する。

　7.1.1　Case 1

　Case 1について、詳細法により評価された詳細法工学的基盤での地震動の速度最大値をS波速度600m/s相当に補正したもの（ ●印 ）と、司・翠川 (1999)の距離減衰式による地震動の速度最大値（実線が平均値、破線が平均値±標準偏差）とを比較して、図7.1-1に示す。ただし、解析対象領域の大半では、実際には工学的基盤でのS波速度が大きく、モデル計算上はS波速度350m/sの層が最浅部にごく薄く載っているような地域では、実際にはそのような層での増幅が殆ど見込まれないと判断される。そこで、詳細法により評価された速度最大値の補正の際にはモデル最表層（ S波速度350m/s）を無視している。
　図より、詳細法により評価された地震動はばらつきの範囲内で距離減衰式と概ね対応すること、特に大阪湾〜大阪平野の深い地下構造の影響によって距離減衰式を大きく上回る地域があることなど、既往の地震動評価結果と同様に、詳細な地域特性を反映した地震動評価結果としての特徴が見られる。

　7.1.2　Case 2

　Case 2について、Case 1と同様に図7.1-2に示す。図より、概ねCase 1と同様の結果である。

7.2　詳細法によるCase 1とCase 2の評価結果の比較

　詳細法によるCase 1とCase 2の評価結果を比較することにより、破壊シナリオの違いが詳細な地震動特性にどのような違いを与えるのかを考察する。

　7.2.1　 詳細法工学的基盤での地震動速度最大値分布の比較

　図7.2-1に、詳細法により評価されたCase 1とCase 2の詳細法工学的基盤での地震動水平成分ベクトル速度最大値分布を比較して示す。Case 1の破壊は第一アスペリティの西下隅（ 北西隅 ）から放射状に広がるが、Case 2の破壊は第二アスペリティの東下隅（ 北東隅 ）から放射状に広がる。前述のように、工学的基盤の地震動はアスペリティからの距離と断層の破壊指向性や深い地下構造に強く支配されるので、このような破壊シナリオの違いにより生じる結果の違いを見ながら考察する
　Case 1では、両アスペリティに近い地域、第一アスペリティの破壊の前面に位置する地域、および、大阪湾南岸沿いの深い地下構造が始まる地域を中心に、振幅が相対的に大きい。一方、Case 2では、両アスペリティに近い地域、大阪湾南岸沿いの深い地下構造が始まる地域、および、大阪湾南西部や紀淡海峡からその西南にかけての深い地下構造の地域を中心に、振幅が相対的に大きい。
　アスペリティの破壊指向性の影響を見ると、Case 1の破壊は第一アスペリティの西下隅から放射状に広がるので、特に、第一アスペリティの破壊の前面に位置する地域、すなわち、第一アスペリティの南側から南東側にかけてのエリアで断層に比較的近い地域では、地震動が相対的に大きい。一方、Case 2の破壊は第二アスペリティの南下隅から放射状に広がるが、第一アスペリティに比べてサイズが小さいこともあり、Case 1のような顕著な特徴は見られない。
　和泉山脈南縁部分の断層面は北に傾斜しているが断層破壊は横ずれなので、ほぼ同程度の規模の断層に関する既往検討結果（例えば 防災科学技術研究所, 2005）に見られた特徴に比べるとアスペリティの破壊指向性による振幅増大の程度は弱く、断層全体としての破壊進行方向、アスペリティからの距離、深い地下構造による影響の方が強いようである。特に、大阪湾南西部や紀淡海峡からその西南にかけての深い地下構造の地域は、Case 1では断層全体の破壊が遠ざかっていく位置にあるためにそれほど振幅が励起されていないのに対して、Case 2では破壊が近づいてくる位置にあるために大きな振幅となり、Case 1の結果との違いが特に顕著である。

　7.2.2　地表での計測震度分布の比較

　図7.2-2に、詳細法により評価されたCase 1とCase 2の計測震度分布を比較して示す。
　前述のように、工学的基盤の地震動はアスペリティからの距離と断層の破壊指向性や深い地下構造に強く支配されていたが、地表の地震動は更に表層地盤の増幅にも強く支配される。従って、アスペリティからの距離が近い地域、断層の破壊指向性の強い地域、深い地下構造により長周期地震動が励起される地域、表層地盤の増幅が大きな地域を中心に、地表地震動が相対的に大きくなっている。
　両ケースとも、これら複数の要因を併せ持つ地域では震度6弱以上に達し、特にアスペリティの直上やこれに比較的近い大阪湾南岸地域では、震度6強以上に達している。大阪平野や和歌山平野では、深い地下構造により励起されたやや長周期地震動や軟らかい表層地盤の増幅の影響により、震度6弱以上と評価された地点も多い。また、断層全体としての破壊進行延長先では相対的に震度が大きくなるため、例えば、奈良盆地ではCase 1の方が震度が大きく、淡路島南部ではCase 2の方が震度が大きくなっている。

7.3　擬似速度応答スペクトルの地図への応用の試み

　詳細法による評価結果として、詳細法工学的基盤における広帯域地震動時刻歴が評価されているので、建築物の耐震設計・検討等の工学的需要にはそれら個々の評価地点（メッシュ）での時刻歴が利用出来れば十分かもしれない。しかし、もう少し早い企画・計画段階で立地や構造概要について検討する場合、複数の建築物のために地域において地震や地震動の共通情報基盤を考える場合、建築物の設計用入力（設計スペクトル）に対して特にどの地域で想定地震がインパクトを持っているのかを説明・判断する場合などには、周期特性を考慮した地震動の空間分布に関する情報を整理しておくことも有用で、例えば擬似応答スペクトルの空間分布などがこれに相当する。
　そこでここでは、詳細法により詳細法工学的基盤で面的に評価された広帯域地震動を用いて、減衰定数5% の擬似速度応答スペクトルの分布（地図）を求めて整理し、考察する。

　7.3.1　Case 1

　図7.3-1に、Case 1の地震動から求められた減衰定数5% 擬似速度応答スペクトルの分布を示す。左列がNS成分、右列がEW成分の結果で、それぞれ上段から順に周期0.5秒、1.0秒、2.0秒、5.0秒の結果である。もちろん実際の建築物の設計スペクトルのレベルは個々の設計条件によって様々ではあるが、この場での考察の一つの目安として、例えば減衰定数5% 擬似速度応答スペクトルの値が100 cm/sを超えるような場合には設計を左右する最大級の地震動であると考えて見ると、これらの図の持つ意味がわかりやすいと思われる。
　最上段の周期0.5秒の場合を見ると、地震動強さは概ね断層面からの距離に応じて変化していること、つまり、基本的には断層面から離れるに従って振幅が小さくなることがわかる。短周期帯域では地震動特性がランダムに近くなるので、大局的には地震動最大値の距離減衰特性と同様の特徴によって地震動分布が説明出来ることがわかる。
　上から2段目の周期1.0秒の場合を見ると、地震動強さは概ねアスペリティの大きさとそこからの距離およびそこでの破壊伝播方向に応じて変化しているように見える。西側の大きな第一アスペリティの周辺の方が東側の小さな第二アスペリティの周辺に比べて地震動の強い領域が広くなっており、更に、第一アスペリティの破壊が進行していく南側や東側では相対的に地震動が強くなっている。周期1.0秒では、地震動強さが概ね断層面からの距離に支配されていた短周期帯域に比べて、アスペリティの位置・規模・破壊性状などの微視的特性の影響が強くなってきていることがわかる。
　上から3段目の周期2.0秒の場合を見ると、地震動強さはアスペリティでの破壊性状に一層強く左右されているように見える。周期1.0秒ではアスペリティからの距離も地震動強さの支配要因であったが、周期2.0秒では西側の大きな第一アスペリティの位置と破壊性状の影響が特に強くなってきている。更に、大阪湾〜大阪平野堆積盆地の北縁の輪郭が見て取れることからもわかるように、深い地下構造の影響も強くなってきていることがわかる。有限差分法により評価された長周期地震動が既に支配的な周期なので、成分の違いによる結果の違いも見られる。
　最下段の周期5.0秒の場合を見ると、地震動強さはアスペリティでの破壊性状と深い地下構造に一層強く支配されているように見える。西側の大きな第一アスペリティの破壊進行先である南側や東側の地域を中心に地震動が強いが、更に、地下構造が深くなっている地域では地震動強さも急変しているところが多い。特に、第一アスペリティの北東側から金剛山地の北西側にかけての一帯では最大級の地震動強さとなっており、100 cm/sを超える地域も多く、仮に長周期建築物を設計するような場合には中央構造線想定金剛和泉地震に注意を払う必要があることがわかる。

　7.3.2　Case 2

　Case 2について、Case 1と同様に図7.3-2に示す。
　図より、概ねCase 1と同様の考察が可能である。結果そのものは、破壊伝播方向がCase 1とは逆に東から西へ向かっていることを反映しているので、特に西側の地域を中心に地震動が強く、更に長周期側になるほど地下構造が深くなっている地域で地震動が強くなっている。ただし、この例に関しては、それらの主要な地域は地理的には海底が多い。

7.4　結果の考察

　簡便法と詳細法によりそれぞれ面的に評価された地震動強さの分布は、マクロに見ると概ね対応していると言える。
　更に、詳細法による地震動評価結果には、断層面の不均質性（ アスぺリティ等 ）・破壊伝播効果（ 破壊開始点・破壊伝播方向等 ）・三次元地下構造等の影響が色濃く反映され、簡便法による評価結果に比べて地域特性の強い空間分布となった。具体的には、アスぺリティの破壊進行先にある地域、アスぺリティから近い地域、深い地下構造により長周期地震動が励起される地域、表層地盤増幅率の高い地域を中心に、強い地震動に見舞われることがわかる。断層至近にあって破壊の影響を強く受ける地点では、短い継続時間に強い地震波のエネルギーが集中し、大きな振幅となる。断層から離れるにつれて主要動の振幅は小さくなるが、一方、断層から遠くても堆積層が厚くなる地域では、堆積層内を往来する複数の表面波などによって後続動が長周期化して長時間継続するところもある。
　断層に比較的近い地域や厚い堆積盆地等では、特に、詳細法によって地震動を評価してその特徴を把握し理解することが重要であると言えよう。