Ehime University Institutional Repository

市川, 克明

Japanese

18世紀後半から19世紀初頭のプラハの音楽活動について : パフタ伯爵家の管楽アンサンブル

弘末, 雅士

国民国家における巡礼 : インドネシア人と宗教

寺内, 浩

衛門三郎伝説と熊野信仰

胡, 光

歌舞伎作品の歴史叙述 : 虚構と真実の世界

Ehime University (愛媛大学)博士(工学)doctoral thesi

藤, 良太郎

FUJI, Ryotaroh

(第 6号様式)
学位論文審査の結果の要旨
氏 名 藤 良 太 郎
審査委員
L -
論文名
審査結果の要旨
津波減災技術の開発は我が国にとって喫緊の課題である.短波海洋レーダ(以下， HFレーダ)
は広域の表層流を陸上から計測できるリモートセンシング機器であり，これまでHFレーダを用
いた多くの研究例が発表され海洋物理学の進歩に大きく寄与してきたーさらに，東北地方太平洋
地震によって発生した津波を日本沿岸，米圏西海岸及びチリ沿岸において HFレーダを使って計
測することに日本，米国，チリ ・ドイツの研究グループが初めて成功した.これを契機に米国，
欧州を中心に HFレーダを用いた津波検知技術の開発やその性能評価が行われてきたが，そこに
は大きな課題があった.HFレーダによる津波検知性能はシグナルとノイズの比 (SN比)や津
波の規模によって変化するはずであり ，その性能は統計的に評価されるべきであるが，津波の発
生頻度が著しく低いためにそのための実測データが圧倒的に不足しているのである.
本研究では，様々なシナリオの津波をっくり出すことが可能な数値シミュレーションの結果と
パックグランドノイズを含む実際の海洋レーダの受信信号を数値的に合成し，津波発生時の受信
信号を模擬する ことで津波実測データ不足を克服した.具体的には，和歌山県に設置した HFレ
ーダ(長野日本無線社製)の 2014年 2月における観測受信波と南海トラフ地震津波(内閣府
Case3)の数値計算結果を用いた仮想、観測津波実験によって， HFレーダによる津波検知距離や津
波検知のリアノレタイム性について統計的に検討を行っている.実験では，2014年 2月 1日の00:00
から 2月 28日18:00までの 1時間毎の観測受信波を南海 トラフ地震津波の流速によって周波数
変調させ，続いて，合成した信号をフーリエ解析することで，津波発生時の表層流速を計算して
いる.そ して，レンジ方向に 3km離れた 2J点での視線方向流速の相互相関係数の時間変化から
津波到来を判定している.これにより ，欠測を除く627ケースの異なる津波発生時刻を想定した
仮想津波観測実験を行い， HFレーダによる津波検知性能を統計的に解析することに世界で初め
て成功している.
本研究の第 1部では，津波検知距離変化のメカニズムを明らかにすることを主な目的にしてお
り，津波検知性能を津波到達 60分後の相互相関係数の値を使って検討している.まず，津波検
知確率は，背景流の運動エネルギーに対する津波流速の運動エネノレギー比に強く依存することを
理論的に明らかにした. 2014年 2月の月平均での岸沖方向の津波検知確率分布は，エネノレギー
比が 5を超える陸棚上 (9km-36km沖合)では 90%であり，そこから陸棚斜面上で検知確率は
徐々に減衰し，エネノレギー比が lの沖合 42kmでは 50%となった.仮想、津波観測実験で計測した
仮想津波観測流と津波数値計算結果の時系列の一致度を VR(Variance Reduction)を使って定量
的に評価したところ，津波が検知されたレンジにおいては VRの値は 80%以上，津波が検知され
なかったレンジにおいては 10%以下となった.このこと は，津波を検知したレンジにおける津
波観測流を定量的に使うことが可能，すなわち気象庁が発表する津波警報レベルの妥当性の検証，
沿岸での波高推定や，インパージョン手法を利用した津波初期水位分布の計算とそれに基づく激
甚被災地の特定に応用可能であることを示している.
本研究の第2部では，津波検知手法のリアルタイム性(津波フロント到達時刻と検知時刻との
時間差)について検討している.その結果，リアノレタイム検知においても津波流速エネルギーと
背景流のエネノレギー比が重要な働きをしていることを明らかにしている.ただし，検知に必要な
エネノレギー比は第 1部での解析結果に比べて約 1桁小さくなった.この原因について，論文では
検知判定を行うタイミングの違いによって説明している.統計的にはI 3.0-22.5km沖合では津
波フロント到達後 3-5分の時間遅れで 80%の確率で津波を検知できることを示している.さら
に，本手法は，津波第 1波のフロントだけでなく引き続き来襲する薄波や副振動も検知すること
が可能，すなわち津波警報の解除にも利用できるという点において，すでに米国の研究グループ
が発表した津波検知手法よりも優れていることを示している.
このように本論文は，これまで観測データ不足から性能検証を行うことができなかった海洋レ
ーダを使った津波検知手法の発展に大きく貢献している.ま t~1 陸棚上では海洋レーダによって
津波流速を高精度に計測できるこ とを明らかにした.これによって津波初期水位分布を高精度に
予測することが可能となり，将来，海洋物理学や地震学への貢献も期待される.
以上の結果により審査委員が全員一致して本論文が博士(工学)の学位を授与するに値するも
のと判定した.


English

Tsunami detection method using high-frequency ocean surface radar

山脇, 孝

インストラクショナルデザインを使用したeラーニング教材作成の試み

秋山, 英治

仲道, 雅輝

都築, 和宏

彦田, 順也

八木, 昌生

谷口, 浩一

松本, 浩司

三好, 徹明

光宗, 宏司

eラーニングを活用した高大接続プログラム : 「日本語リテラシー」に対する生徒の意識と学習観

立松, 大祐

アメリカのリテラチャーサークル指導事例 : EFL教室での指導に向けた示唆

寿, 卓三

彷徨と帰郷との相克 : ハイデガー哲学と藤村文学の親和性

森, 貴子

中世初期イングランドの紛争解決 : Fonthill Letterを素材に(2)

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