要旨: 地震動リスク分析と、電力網やエネルギー配管ネットワークのような空間的に分布したインフラの設計には、現実的な周波数成分と時空間的一貫性を持つシナリオ特異的な地震動時間歴が必要である。しかし、物理ベースのシミュレーションを用いて不確実性定量化のために必要な大規模なアンサンブルを生成するには計算量が大きく、工学的ワークフローには現実的ではない。この課題に対処するため、Ground-Motion Flow (GMFlow) を導入する。これは物理学に着想を得た潜在オペレータ・フローマッチングフレームワークで、物理パラメータに条件付けられた現実的で大規模な地域地震動時間歴を生成する。サンフランシスコ・ベイエリアのシミュレートされた地震シナリオで検証され、GMFlowは900万を超えるグリッドポイントにわたる空間的に一貫した地震動を数秒で生成し、シミュレーションワークフローに対して1万倍のスピードアップを達成する。これにより、分散インフラの迅速かつ不確実性を考慮したハザード評価への道が開かれる。より広く見ると、GMFlow はメッシュに依存しない機能的生成モデリングを推進し、多様な科学分野での大規模な時空間物理場の合成へ拡張できる可能性がある。
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