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超巨大地震発生機構の解明-大規模地震サイクルシミュレーション

Research Project

Project/Area Number 12J01480
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Solid earth and planetary physics
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

大谷 真紀子  京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2012: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords地震発生サイクル / プレート境界面形状 / スロースリップ / 準動的 / シミュレーション / 地表面形状 / すべり応答関数 / 地震発生サイクルシミュレーション / 東北地方太平洋沖地震 / 垂直応力の変化
Outline of Annual Research Achievements

日本近傍で発生する巨大地震を時代順に並べると、各地震が異なるプレートで発生しているにもかかわらず似たような時期に発生しているように見える。これらの地震はお互いに影響を及ぼし合っている可能性があり、 これらすべてを含むような大きな領域を対象とした列島規模の地震発生サイクルシミュレーション(ECS)を行う必要がある。それには異なる深さの海溝軸を考慮する必要があり、私は任意の地表面形状を考慮した均質弾性体中のすべり応答関数を用いて、試験的にフィリピン海プレート南海トラフ沿い及び太平洋プレート日本海溝沿いの両者を含むECSを行った。簡単のため、 約150年、600年に一度南海・東南海・東海地震(地震N)、東北地方太平洋沖地震が発生する場合を考えると、これらは互いの地震の発生の仕方に影響を与えなかった。地震Tによる剪断応力の即時的な増加は、フィリピン海プレート上東海地域で約0.03MPaであった。今後さらに、粘弾性媒質の効果を導入し、どのような影響があるのかを考える必要がある。これまでに行った研究結果を、日本計算数理工学会誌で発表した。
また、断層面形状に起因するすべりによる垂直応力変化が地震発生サイクルに及ぼす効果の検証を行った。ただしこのモデルはプレート境界面がするするすべるモデルであり、突起のひっかかりによる応力変化は考慮していない。沈み込む海山・東海地方に見られる沈み込む海嶺列を仮定して計算を行った。上に凸な突起物が存在すると、地震間に突起の深い/浅い側で垂直応力が増加/減少し、強度が増加/減少する。これにより突起浅い側で破壊が発生しやすく、海嶺列を仮定した場合には凹部分を中心に地震に至らない非地震性すべりが繰り返し発生する場合が得られた。浜名湖下で観測される長期的スロースリップは海嶺列の凹部分に位置し、形状がそのスロースリップの発生に影響を及ぼしている可能性を示している。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2015 2014 2013 2012

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (11 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] H行列法を用いた大規模準動的地震発生サイクルシミュレーション2015

    • Author(s)
      大谷真紀子、平原和朗
    • Journal Title

      日本計算数理工学レビュー

      Volume: 2015-1 Pages: 29-47

    • NAID

      40020681099

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Journal Article] Observed change in plate coupling close to the rupture initiation area before the occurrence of the 2011 Tohoku earthquake : Implications from an earthquake cycle model2014

    • Author(s)
      M. Ohtani, K. Hirahara, T. Hori, and M. Hyodo^3
    • Journal Title

      Geophysical Research Letters

      Volume: 1 Issue: 6 Pages: 1899-1906

    • DOI

      10.1002/2013gl058751

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Earthquake cycles on the bumpy plate interface assuming subducting ridge chain2015

    • Author(s)
      Makiko Ohtani and Kazuro Hirahara
    • Organizer
      26th IUGG general assembly 2015
    • Place of Presentation
      Prague, Czech republic
    • Year and Date
      2015-06-26 – 2015-07-02
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 沈み込む海嶺列における地震発生サイクル:SSEの発生2015

    • Author(s)
      大谷真紀子・平原和朗
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ
    • Year and Date
      2015-05-27
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] H行列法を適用した大規模準動的地震発生サイクルシミュレーション2015

    • Author(s)
      大谷真紀子・平原和朗
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ
    • Year and Date
      2015-05-24
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Effect of the Earth’s surface topography on the quasi-dynamic earthquake cycle2014

    • Author(s)
      Makiko Ohtani and Kazuro Hirahara
    • Organizer
      2014 AGU Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2014-12-17
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Effect of the Earth's surface topography on the earthquake cycle2013

    • Author(s)
      M. Ohtani and K. Hirahara
    • Organizer
      AGU2013
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2013-12-12
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Effect of the Earth's surface topography on the earthquake cycle2013

    • Author(s)
      M. Ohtani and K. Hirahara
    • Organizer
      CREST international workshop
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2013-12-04
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 地表面形状が地震発生サイクルに与える影響2013

    • Author(s)
      大谷真紀子, 平原和朗
    • Organizer
      日本地震学会2013年度秋季大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2013-10-07
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Possible occurrence of a giant interplate earthquake in northeast Japan greater than the 2011 Tohoku earthquake2012

    • Author(s)
      Makiko Ohtani
    • Organizer
      2012 AGU Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco(アメリカ)
    • Year and Date
      2012-12-05
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Possible occurrence of a giant interplate earthquake in northeast Japan greater than the 2011 Tohoku earthquake2012

    • Author(s)
      Makiko Ohtani
    • Organizer
      ACES2012
    • Place of Presentation
      Makena hotel (アメリカ)
    • Year and Date
      2012-10-25
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 東北地方太平洋沖地震より大きな地震は東北で発生するか2012

    • Author(s)
      大谷真紀子
    • Organizer
      日本地震学会2012年度秋季大会
    • Place of Presentation
      函館(北海道)
    • Year and Date
      2012-10-19
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 福島沖における固着の変化を含む東北地方太平洋沖地震サイクルシミュレーション2012

    • Author(s)
      大谷真紀子
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉)
    • Year and Date
      2012-05-25
    • Related Report
      2012 Annual Research Report

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Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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