基盤構造が盆状構造のような２次元・３次元的な構造を示す場合には，地震動を評価する際にも，３次元解析によって地震動に含まれる種々の波動成分を考慮することが望ましい。しかし，平成１３年度の段階では使用できる地震記録が限られていたことや，最終的な３次元モデルが完成していない等の理由から，今回は地震動解析を１次元に限定することとした。

一般に１次元地震動解析では，観測された地震動のうち，地震基盤から垂直入射して水平構造中を多重反射して地表に到達したＳＨ波に着目した解析が行われている。図６−９は，１次元地震動解析で着目されるＳＨ波の伝搬のしかたを模式的に示したものである。

１次元地震動解析では，まず地震基盤から入射するＳ波の波形が入力として与えられる。この入力波としては，地震基盤で得られた記録を使用することが最も望ましいが，札幌市域での大深度ボーリング孔における地震観測は実施されていないため，代わりに露岩部の観測点であるＦ−Ｎｅｔ／ＨＳＳ観測点でのデータを使用した。ただし，波形記録の振幅を１／２とすることによって自由表面の効果については考慮した。

次に，微動アレー探査によって得られたＳ波速度構造モデルを与えて，ＨＳＳの記録波形が地震基盤に入力されたときの地表における地震動を計算した。この計算には，水平多層構造および地震基盤における平面Ｓ波の鉛直入射を仮定した１次元多重反射理論（大崎，１９９４；Ａｋｉ ａｎｄ Ｒｉｃｈａｒｄｓ，１９８０）を用いた。このように計算された合成波（波形およびスペクトル）を実際に地表で観測された地震動（Ｋ−Ｎｅｔ／ＨＫＤ１８０観測点）と比較して，計算に使ったＳ波速度構造モデルの妥当性について検討を行った。

図６−９　１次元地震動解析に用いたＳＨ波伝播の概念図