地球深部スラブ近傍のマルチスケール電位差データ解析

Research Project

Project/Area Number	17037006
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Science and Engineering
Research Institution	Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Principal Investigator	市來雅啓海洋研究開発機構, 研究員 (80359182)
Project Period (FY)	2005 – 2006
Project Status	Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help	¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000) Fiscal Year 2006: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000) Fiscal Year 2005: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords	電気伝導度 / マルチスケール / 有限要素法 / アダプティブメッシュ
Research Abstract	今年度は,(1)アジア大陸東縁で測定された地電位差データと東北日本海・北西太平洋それぞれで得られた海底電位差データを取り寄せ,それらのデータの一次解析を行い,(2)マルチスケールに対応した3次元電気伝導度構造解析プログラムに関して,アダプティブ有限要素法を応用するため,特にメッシュジェネレーションの解析プログラムとそのメッシュ情報を有限要素計算本体部分へ渡すインターフェースの改良を行った.(1)では,各観測点1年間の観測のデータから従来の方法で電場と磁場の応答関数を求め,一次元の構造解析を行った.その結果大陸のデータからの結果は相対的にスタグナントスラブが存在するマントル遷移層において,特に上部400km付近で,日本海や北西太平洋の構造に比べて電気伝導度が低い傾向が示唆された.これらの序報は2005年9月の地球電磁気地球惑星圏学会,同11月の「地球深部スラブ」研究集会で発表し,研究費の一部をこれらの旅費に使用した.(2)に関しては,マルチスケール解析を念頭において,分解能が良い場所を定量的に細かく解析する方法としてアダプティブ有限要素法を応用し,アダプティブメッシュを導入しやすいベルリン大学で開発されたTetGenメッシュジェネレーションプログラムを改良した.また有限要素法本体部分の解析では,既に3次元の電磁場解析用に実用化されている辺要素有限要素法を用いる方針で,メッシュジェネレーションのインターフェースを有限要素法のプログラムにあわせる部分の改良を行った.参考になる辺要素有限要素法のプログラムパッケージは市販されているのでこれを購入した.