平成21年度〜平成25年度

沿岸へ到達する前に津波を予測するためには，津波波源の推定，津波伝播の再現および， 予測誤差低減のための沖合津波データ等活用が必要である． 本研究では，津波予測の精度向上に資するため，これら津波予測の３要素に関する研究を行うことを目的とする．

平成25年度までの計画期間中の目標として，津波後続波の減衰予測手法の構築や， 沖合津波観測データを用いた津波予測手法の開発を目標としている．

（サブ課題１）地震津波の発生・伝播メカニズムに関する研究
　本サブ課題では，津波波源（地震断層運動；津波伝播計算に必要な初期値）に関する知識の蓄積・改善および， 津波伝播過程の高精度な再現を図るために，次の２項目について研究を実施する．

（サブ課題２）沖合津波観測データ等を用いた津波予測手法に関する研究
　本サブ課題では、沖合津波観測データの津波予測への活用手法を検討するために，次の項目について研究を実施する．

（サブ課題１）地震津波の発生・伝播メカニズムに関する研究
�@地震津波の発生メカニズムに関する研究
　検潮記録などの解析，比較的大きな津波の場合は沿岸津波痕跡調査， あるいは大地震直後の余震活動などの調査に基づき， 過去の地震津波の，より現実的な津波波源モデル，すなわち津波発生メカニズム，を明らかにすることを目的とし， 津波波源に関する知識の蓄積および改善を図り，現行の津波予報システムで利用されている津波データベースの改良に資する．

図１．津波痕跡現地調査

�A津波伝播に伴う津波減衰特性の研究
　津波第１波が到達した数時間後になって大きな津波が現れる場合がある． このような現象は，水深の浅い陸棚を伝わってくる陸棚波（エッジ波）， あるいは近隣の海岸や島嶼等からの反射波が原因であると考えられているが， 津波の後続波を高精度で数値的に再現することは現在はまだ難しい．
　この研究では，過去観測された多数の津波後続波の検潮記録をデジタル化し， 実際に観測された津波の減衰特性を類型化あるいは共通項の抽出を行うとともに， 津波の減衰過程を予測するための理論的あるいは経験的な手法を構築することを目的とし， 適切な津波警報の解除に資する．

気象庁への提供計画：
　本庁津波データベースの改良などの状況を踏まえ，研究成果は適宜提供する．

図２．検潮記録．青矢印は津波第１波，*は最大波を示す．

図３．天皇海山列で散乱する津波

（サブ課題２）沖合津波観測データ等を用いた津波予測手法に関する研究
�@沖合津波観測データを用いた津波予測手法の検討
　近年，主として東北地方の重要港湾の沖合約10 kmの浅い海底に，ＧＰＳ波浪観測点が複数点構築されてきた． 沿岸に近いＧＰＳ波浪観測点には，背後に控える重要港湾などの沿岸エリアまでの伝播距離が短いため猶予時間は稼げないが， 逆に，精度の高い津波予測情報を提供できるメリットがある．
　この研究では，主としてＧＰＳ波浪観測点における沖合津波観測データを活用し， 観測点近傍の沿岸エリアに到達する津波の到来時刻および振幅を予測するための手法を構築することを目的とする． これまでに，我々の研究グループでは，沖合の津波波高から沿岸に到達する津波波高を推定する統計的方法を開発してきた（高山(2009)）． この統計的方法をＧＰＳ波浪計の観測データに適用し，沿岸の津波波高の予測を図るとともに， ＧＰＳデータ波浪計データを用いて，沿岸への津波の到来時刻の予測を目指す． また，ＧＰＳ波浪観測も含め沖合津波観測技術・観測網の発展を踏まえて研究を進める．

図４．ＧＰＳ波浪観測点

図５

図６．津波の理論走時

図７．津波振幅の実験式

気象庁への提供計画：
　本庁の津波予報業務の状況を踏まえ，研究成果を適宜提供する．

津波データベースが高度化する．

津波予測のための初期値がより正確になる．

津波警報を適切に解除するための付加的情報が加わる．

現行の方式とは異なる津波予報技術シーズが生まれる．

　気象庁地震火山部および地球環境・海洋部， 独立行政法人海洋研究開発機構，独立行政法人産業技術総合研究所，独立行政法人航空港湾技術研究所， 東京大学海洋研究所，東北大学大学院理学研究科，東北大学大学院工学研究科，東海大学海洋学部，独立行政法人日本原子力研究開発機構東濃地科学センター