マグニチュードと震源距離から各地の最大震度(PGA/ガル)を瞬時推定する距離減衰アルゴリズムの実装

📅 2026-08-29 ✍️ prosalmontech #QuakeViewer3D#震度計算#PGA#距離減衰式#気象庁震度階級#地震工学

海外の地震データ(USGS等)には日本の「気象庁震度階級(震度1〜7)」が含まれていません。QuakeViewer3Dでは、マグニチュードと震源深さから瞬時に各地の推定震度を算出するアルゴリズムを独自実装しました。

1. 司・翠川(1999)の距離減衰式の採用

工学的基盤における最大地動加速度(PGA: Peak Ground Acceleration [gal])および最大地動速度(PGV [cm/s])を、マグニチュード$M_w$と断層最短距離$X$から以下の式で推定します:
$$\log PGV = a M_w - b X - \log(X + c 10^{d M_w}) + k$$

2. 表層地盤増幅率(AVS30)の補正

軟弱な沖積平野や埋立地では揺れが増幅します。全国の表層地盤データ(AVS30: 地表から30mの平均S波速度)に基づき、工学的基盤から地表への増幅倍率を適用しています。

3. JMA震度(10段階)とメルカリ震度(MMI)の双方向変換

計算された計測震度から、日本の「震度5弱・5強・6弱・6強・7」への変換、および世界標準の「メルカリ震度階級(I〜XII)」への自動ローカライズを実現しました。

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