基本情報/Basic Information

開講科目名 ／Course	地盤震動特論／Earthquake Ground Motion
時間割コード ／Course Code	S212000087
ナンバリングコード ／Numbering Code
開講所属 ／Course Offered by	理工学研究科／
曜日コマ ／Day, Period	火　2
開講区分 ／Semester offered	後期／second semester
単位数 ／Credits	2.0
学年 ／Year	1,2
主担当教員 ／Main Instructor	片岡 俊一／KATAOKA SHUNICHI
科目区分 ／Course Group	大学院（博士前期課程）　専門科目
教室 ／Classroom
必修・選択 ／Required/Elective	選択
遠隔授業 ／Remote lecture	No

担当教員情報/Instructor Information

教員名 ／Instructor	教員所属名 ／Faculty/Department
片岡 俊一／KATAOKA SHUNICHI	理工学研究科／

難易度（レベル） ／Level	レベル5
対応するＤＰ ／DP	DP1･DP2･DP3
授業としての具体的到達目標 ／Concrete arrival target as the class	○地表で観測される地震動は表層地盤の影響を強く受けていることを理解し，その影響を地震動予測に組み込む考え方を身につける。 ○表層地盤の調査方法について理解する。 ○半無限弾性体の表面における地震動の増幅を知る． ○表層を一次元地盤と考えた場合の線形時の理論増幅特性の計算方法を身につける。
授業の概要 ／Summary of the class	地震に対して構造物を安全に作るために行う地震動予測では，表層付近での地震動の増幅を適切に評価する必要がある。この授業では，この点について学ぶ。まず，実例から影響の強さを学び，ついで，表層付近の影響を地震動予測に組み込む考え方を学ぶ。一方で，表層付近の地盤構造を知る方法を学ぶ。さらに，半無限弾性体の表面における地震動の増幅を知り，ついで一次元地盤構造を対象に，下方から入射する地震動の増幅特性を理論的に学ぶ。最後に，表層が一層である場合の表面波について学ぶ．
授業の内容予定 ／Contents plan of the class	第１回：授業の概要説明 　地震動の発生から伝播を題材に，この授業で取り扱う範囲について説明する。 第２回：地震動のフーリエ解析（その1） 　フーリエ変換の定義，フーリエスペクトルを説明する。 第３回：地震動のフーリエ解析（その2） 　パワースペクトル，平滑化，クロススペクトルを説明する。 第４回：地震動の増幅例 　　表層付近での地震動の増幅例を示し，地震動に与える表層の影響が大きいことを説明する。地震動の減衰がなぜ起き，それをどのようにモデル化するかを説明する。 第５回：地盤調査の方法（概要）　 　　地震動予測の為の地盤調査方法について，全般的に説明する。 第６回：地盤調査の方法（S波速度）　 　　地震動予測の為に特に重要なS波速度構造を求める方法について詳細に説明する。 第７回：重複反射理論（波動方程式） 　　下方から一次元線形地盤に入射するS波を対象とし，波動伝播を理論的に扱うために波動方程式や層境界での反射屈折を説明する。 第８回：重複反射理論 　　重複反射理論を適用して，表層付近での地震動の増幅を理論的に求める方法を説明する。 第９回：半無限弾性体の表面における地震動増幅（SH波） 　　SH波を対象に半無限弾性体での反射と地震動の増幅を学ぶ。 第10回：半無限弾性体の表面における地震動増幅（P-SVH波） 　　P-SV波を対象に半無限弾性体での反射と地震動の増幅を学ぶ。さらに，半無限弾性体におけるRayleigh波を説明する。 第11回：表層が一層である場合のLove波（その1） 　　表記の条件のもとでのLove波を導出する。 第12回：表層が一層である場合のLove波（その2） 　　表記の条件のもとでのLove波の特徴を学び，実際に計算してみる。また，SH波と比較してみる． 第13回：表層が一層である場合のRayleigh波（その1） 　　表記の条件のもとでのRayleigh波を導出し，その特徴を説明する。 第14回：表層が一層である場合のRayleigh波（その2） 　　表記の条件のもとでのRayleigh波の特徴量を実際に計算してみる。 第15回：水平成層地盤における表面波 　　無償で公開されているプログラムを用いて，多層地盤における表面波の位相速度を算出してみる。
成績評価方法及び採点基準 ／A scholastic evaluation method and marking standard	波動伝播に関する計算課題2題70％，地盤構造の調査法についての課題30%として評価します．試験は行いません．
予習及び復習等の内容 ／Contents such as preparations for lessons and the review	毎回の授業の際に教科書の予習箇所を指定します．場合によっては，資料を配付します． 授業では，式の展開が多いですが，展開については自分でできるように復習しましょう．
教材・教科書 ／The teaching materials, textbook	教科書は使用しません．必要な資料は配付します．
参考文献 ／bibliography	土木学会（2005）『地震動のローカルエフェクト－実例・理論そして応用－』丸善 吉田望（2011）『地盤の地震応答解析』鹿島出版会 斎藤正徳（2009）『地震波動論』東京大学出版会 日本建築学会（2016）『地盤震動と強震動予測　基本を学ぶための重要項目』丸善出版
留意点・予備知識 ／Point to keep in mind, back ground	理工学部で開講されている地震防災学の授業を踏まえた講義です．
授業内容に関する質問・疑義等 ／Question, doubt about class contents	火曜日の15:00から16:00の間に片岡の研究室（理工学部1号館，239号室）で受けます．それ以外でも，在室している場合には原則的に受け付けます
Eメールアドレス・HPアドレス ／E-mail address, HP address	kataoka @ hirosaki-u.ac.jp www.st.hirosaki-u.ac.jp/~kataoka
学問分野1（主学問分野） ／Discipline 1	Z95:学際・新領域
学問分野2（副学問分野） ／Discipline 2	C25:社会システム工学、安全工学、防災工学およびその関連分野
学問分野3（副学問分野） ／Discipline 3	C22:土木工学およびその関連分野
地域志向科目 ／Local intention subject	なし
授業形態・授業方法 ／Class form, class method	講義形式で進めますが，途中でコンピュータ実習を挟みます． メディア授業に移行した場合は、Teamsを用います．
科目ナンバー ／The subject number	MS-5--3014-Z95
メディア授業による著作物利用の有無について ／Whether or not copyrighted works are used in media classes	有／Yes
その他 ／Others	特になし

No.	回（日時） ／Time (date and time)	主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position	学習方法と内容 ／Methods and contents	備考 ／Notes
該当するデータはありません