地震に対する防災・減災では，低～高周波数領域の地震動を事前に予測し，対策を立てておくことが重要である．地震動は地下構造の影響を受けながら複雑に伝播をしていく．この地震動の予測には数値シミュレーションが有効な手段であるが，都市が集中する大規模平野部などを対象とした解析では大規模並列計算が必要となる．そこで，本研究では地震動を解析する有限差分法コード（株式会社 構造計画研究所のk-fdm3d）の地球シミュレータ（ES2）向け高速化手法を開発した．本高速化手法は構造格子のステンシル計算を対象としたものであり，メモリアクセスと通信の効率化に着目し，高速化を行った．本高速化手法は地震動だけではなく，他の分野のコードにも応用することができる．ES2を用いた性能評価では570億点規模の大規模並列計算が実行可能であり，3割のピーク性能比を達成可能なことが確認できた．また，本研究の高速化手法により，大規模平野部などを対象とした低～高周波数領域の地震動を高速に計算する手法を確立することができた．
