| Project Area | Science of Slow to Fast Earthquakes |
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| Project/Area Number |
21H05202
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
山口 飛鳥 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (30570634)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北 佐枝子 国立研究開発法人建築研究所, 国際地震工学センター, 主任研究員 (10543449)
新井 隆太 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震発生帯研究センター), 副主任研究員 (20738752)
WALLIS R・Simon 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (30263065)
橋本 善孝 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (40346698)
辻 健 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (60455491)
利根川 貴志 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震発生帯研究センター), 主任研究員 (60610855)
大坪 誠 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究グループ長 (70443174)
仲田 理映 東京大学, 地震研究所, 助教 (70816941)
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| Project Period (FY) |
2021-09-10 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥152,230,000 (Direct Cost: ¥117,100,000、Indirect Cost: ¥35,130,000)
Fiscal Year 2024: ¥22,620,000 (Direct Cost: ¥17,400,000、Indirect Cost: ¥5,220,000)
Fiscal Year 2023: ¥17,030,000 (Direct Cost: ¥13,100,000、Indirect Cost: ¥3,930,000)
Fiscal Year 2022: ¥65,650,000 (Direct Cost: ¥50,500,000、Indirect Cost: ¥15,150,000)
Fiscal Year 2021: ¥19,240,000 (Direct Cost: ¥14,800,000、Indirect Cost: ¥4,440,000)
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| Keywords | 地震発生帯 / 南海トラフ / スロー地震 / モニタリング / モデリング / Slow-to-Fast地震発生帯 / 流体 |
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| Outline of Research at the Start |
紀伊半島～南海トラフ熊野沖をテストフィールドに海域から陸域、浅部から深部までの地球物理学的観測と地質学的物質科学を融合し、Slow-to-Fast地震が発生する場（Slow-to-Fast地震発生帯）の構造を解剖学的に理解する。地下構造の精密なイメージングと物性変化のモニタリング、岩石中のSlow/Fast地震履歴・流体痕跡の解読と化学分析・実験・シミュレーションの最新の知見を融合して、Slow-to-Fast地震発生帯の状態の変化過程、特に流体の役割を明らかにするとともに、その形成と発展をマルチ時空間スケールでモデリングする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
1.浅部観測研究: 南海トラフ域において、海底地震計記録の常時ノイズ記録から表面波を抽出し、波形の時間変化を調べることで海底下の不均質構造の時間変化を調べた。その結果、スロー地震の発生0-9ヶ月前に不均質構造が変化していることを発見し、流体の移動によ起因すると解釈した。日向灘において地震波構造探査のデータ解析を行い、スロー地震の分布に対応するプレート境界の不均質構造を明らかにした。海山沈み込みとスロー地震の関係解明を目的とした国際科学掘削計画提案の採択に向け、国内外の研究者を交えた打ち合わせ・議論を実施した。そのために必要な構造探査データの解析を行い、海山の構造変形への影響を検討した。
2.深部観測研究: 紀伊半島の深さ30-40kmにて発生する短期的スロースリップ、スラブ内地震、相似地震と内陸地震の連動性について見出した。この内容の一部をまとめ、国際誌Nature Communicationsにて発表した。
3.浅部物質研究: 「新青丸」「白鳳丸」による南海トラフ・琉球海溝の調査航海を行い、沈み込む直前の堆積物の採取を行った。2021年度導入した大型アナログ実験装置を用いて前弧ウェッジ発達のモデル化の検討を行い、海山表面の摩擦条件が海山沈み込みの初期段階におけるくさび変形のプロセスを支配的に制御していることを明らかにした。四万十帯で発達する鉱物脈を対象とした野外調査を行い、流体圧のうち最小主応力を超えた分と鉱物脈の間隔との関係に負の相関があることを示した。美濃帯中の遠洋性珪質堆積物の野外調査と試料採取を行い、シリカ鉱物の続成反応と変形に関して考察した。
4.深部物質研究:沈み込み帯の深部情報を記録する変成岩類中の鉱物脈を用いて、岩石の変形同時の体積変化を推定する新手法を開発した。深部スロー地震発生深度における応力推定のために三波川変成帯の岩石を採取・選別した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
オミクロン株の感染拡大の影響で実験・分析・野外調査・航海等が予定よりも遅れたが、繰越を伴う延長によりいずれの項目も実施することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
導入した大型アナログ実験装置を活用し、地球物理観測から地質情報までの時空間スケールをつなぐための実験を行う。公募研究との連携を図る。
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