建設技術者向けNEWS

　東北大学災害科学国際研究所、東京大学地震研究所、富士通研究所の３者は、理化学研究所と富士通が共同開発したスーパーコンピューター「富岳」を活用して、沿岸域の津波浸水を高解像度でリアルタイムに予測するＡＩ（人工知能）モデルの構築に成功した。多数の高解像度津波シミュレーションから得た沖合での津波波形と沿岸域の浸水状況を教師データとして、新たなＡＩモデルを構築。このＡＩモデルへ地震発生時に沖合で観測される津波波形を入力することで、津波到達前に沿岸域の浸水状況を３ｍ単位の高い空間解像度で予測できる。

　開発した技術では、臨海都市域での建物や構造物、道路などの社会インフラの影響を取り入れた局所的な津波の高まりなど、区画ごとの詳細な浸水予測情報を把握でき、より適切な避難行動を支援できる。

　従来の津波予測では、事前にシミュレーションで準備したデータベースの中から観測結果と比較して地震や津波の発生状況が最も類似するデータを選択して沿岸の津波を予測する方式や、沖合での津波観測と整合するように沿岸での津波予測を徐々に調整する手法が主に採用されている。

　いずれも浸水予測のためには、発災時に大規模なスーパーコンピューターを使ったシミュレーション計算やデータベース検索が必要となり、予測システムの構築や運用が困難という課題があった。

　今回、「富岳」で事前に学習したＡＩモデルは一般的なパソコン上でも数秒で実行可能で、これまでスーパーコンピューターが必要だったリアルタイム浸水予測システムの構築が大幅に容易となる。

　同技術を南海トラフ沿いで想定される巨大地震による東京湾内の津波浸水予測に適用したところ、内閣府が想定した津波波源モデルなどの多様な津波シナリオに対して、一般的なパソコンでも数秒で高精度な予測が可能なことを確認した。

　今後、「富岳」の特長をさらに生かし、多様な津波シナリオの学習を進め、想定外のない津波予測やより広範囲の津波浸水予測に向けたＡＩを構築する。