強い不均質媒質中の理論波形計算アルゴリズムおよびソフトウェアの開発
波形そのものをデータとして用いて地球深部構造を推定する波形インバージョンでは、これまで主に長周期の表面波およびやや長周期のS波の実体波が用いられてきました。地球内部の長波長の構造が推定対象であるために、速度変化が緩やかな構造に対して効率的な理論波形計算手法が使われてきました。一方で地球深部のより短波長の不均質構造推定や地殻の中の流体や空隙を含んだ媒質中の構造推定が今後の研究対象となります。そのために、強い不均質構造を含んだ弾性体における理論波形計算アルゴリズムおよびソフトウェアの開発を進めています。
そのソフトウェアを用いて、岩石中に有限の大きさを持つ空隙および流体を含んだ媒質の弾性波動場の性質の理論的研究を行い、散乱体の大きさ、形状、固液の違い、密度による影響を定量的に見積もっています。そして、岩石実験との比較を行い、理論の検証を行う予定です。このように得られた結果は、物理探査、岩石試料の破壊過程の理解に繋がると考えています。