Study of acoustic coupling between the atmosphere and solid Earthby the simultaneous observation of ground motion and atmospheric pressure

• Project/Area Number: 18540413
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Solid earth and planetary physics
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: WATADA Shingo The University of Tokyo, 地震研究所, 助教 (30301112)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): SEKIGUCHI Shoji 防災科学技術研究所, 地震研究部門, 総括主任研 (40399358)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,090,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2008: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2007: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2006: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
• Keywords: 地震動 / 気圧変動 / 微気圧 / 音響結合 / 伝達関数 / 音波 / 圧力波 / 重力波 / 地震現象 / 大気地動音響結合 / 十勝沖地震

Research Abstract

大気下端が地動や海面変動により時間変化すると大気側に波や境界波が発生する。2003 年十勝沖地震時に、伝播する地震波の表面波により発生した大気下端に圧力波を、地震観測点に設置した微気計記録で測定し、地動と発生圧力の比が広帯域で理論値と一致することを示した。また、等温大気について、下端で発生する圧力変動の位相と振幅を、下端境界の周波数と波数を独立変数として理論的に表現し、大気下端の一般的な運動による重力波・音波・境界波の発生とエネルギー伝播についての統一的理解が得られた。

Research Products

• [Journal Article] Radiation of acoustic andgravity waves and propagation of boundary waves in the stratified fluid from atime-varying bottom boundary, (2009)
  • Author(s): Watada S.
  • Journal Title: J. Fluid Mech. 627 Pages: 361-377
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Radiation of acoustic and gravity waves and propagation of boundary waves in the stratified fluid from a time-varying bottom boundary (2009)
  • Author(s): Shingo Watada
  • Journal Title: Journal of Fluid Mechanics 627 Pages: 361-377
  • NAID: 120001072850
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Acoustic-gravity waves from earthquake sources (2009)
  • Author(s): Takashi Mikumo and Shingo Watada
  • Journal Title: Infrasound monitoring for atmospheric studies Le-Pichon et al. (eds) (印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Acoustic-gravity waves from earthquake sources, in "Infrasound monitoring for atmospheric studies (2008)
  • Author(s): Mikumo T.and S. Watada
  • Journal Title: Springer(Le-Pichon et.al.) (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Low-frequency acoustic-gravitywaves from tectonic deformation associated with the 2004Sumatra-Andaman earthquake (Mw=9.2) (2008)
  • Author(s): Mikumo, T.T. Shibutani, A.L. Pichon, M. Garces, D. Fee, T. Tsuyuki, S. Watada, W. Morii
  • Journal Title: J.Geophys. Res. 113, B12402,doi : 10.102-2008JB0057
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Low-frequency acoustic-gravity waves from tectonic deformation associated with the 2004 Sumatra-Andaman earthquake (Mw=9.2) (2008)
  • Author(s): Mikumo, T. T. Shibutani, A. L. Pichon, M. Garces, D. Fee, T. Tsuvuki. S. Watada. W. Morii
  • Journal Title: Journal of Geophysical Research 113(Webのためなし)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Seismicevidence for deep water transportation inthe mantle (2007)
  • Author(s): Kawakatsu, H., S. Watada
  • Journal Title: Science 316, 5380 Pages: 1468-1471
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Geographical variations of the 0S0 normalmode amplitude : predictions andobservations after the Sumatra-Andamanearthquake (2007)
  • Author(s): Rosat, S., S. Watada and T. Sato
  • Journal Title: Earth Planets Space 59, 4 Pages: 307-311
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 振動台を用いた気圧測定装置の加速度応答 (2006)
  • Author(s): 綿田辰吾、大湊隆雄
  • Journal Title: 地震研究所技術研究報告 12 Pages: 19-23
  • NAID: 40015340026
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 日本列島傾斜計アレイからみた破壊継続時間 (2006)
  • Author(s): 綿田辰吾、功刀卓
  • Journal Title: 月刊地球 56 Pages: 95-99
• [Journal Article] Atmospheric Pressure Change Associatedwith the 2003 Tokachi-Oki Earthquake (2006)
  • Author(s): Shingo Watada, T. Kunugi, K. Hirata,H. Sugioka, K. Nishida, S. Sekiguchi, J.Oikawa, Y. Tsuji, H. Kanamori
  • Journal Title: Geophysical Research Letters 33, L24306,doi : 10.1029/GL027967
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Atmospheric Pressure Change Associated with the 2003 Tokachi-Oki Earthquake (2006)
  • Author(s): Shingo Watada
  • Journal Title: Geophysical Research Letters 33
• [Journal Article] 日本列島傾斜計アレイからみた破壊継続時間 (2006)
  • Author(s): 綿田 辰吾
  • Journal Title: 月刊地球 56 Pages: 95-99
• [Journal Article] 振動台を用いた気圧測定装置の加速度応答 (2006)
  • Author(s): 綿田 辰吾
  • Journal Title: 地震研究所技術研究報告 12 Pages: 19-23
  • NAID: 40015340026
• [Journal Article] 大地震に伴う気圧変動
  • Author(s): 綿田辰吾
  • Journal Title: 地震ジャーナル (印刷中)
• [Presentation] Wave Propagation in the Ionosphere Associated With EarthquakesRevealed by GPS-TEC 4D Tomography (2008)
  • Author(s): Shingo Watada, Masayuki Obayashi, Shinzaburo Ozawa
  • Organizer: Americal Geophysical Union 2008 Fallmeeting
  • Place of Presentation: 米国サンフランシスコモスコーンセンター
  • Year and Date: 2008-12-18
• [Presentation] Energy flow ofacoustic-gravity waves from thetime-varying bottom boundary in theisothermal atmosphere (2008)
  • Author(s): Shingo Watada
  • Organizer: 7th GeneralAssembly of Asian SeismologicalCommission
  • Place of Presentation: つくば市国際会議場
  • Year and Date: 2008-11-25
• [Presentation] Energy flow of acoustic-gravity waves from the time-varying bottom boundary in the isothermal atmnosnhere (2008)
  • Author(s): Shingo Watada
  • Organizer: 7th General Assembly of Asian Seismological Commission
  • Place of Presentation: つくば市国際会議場
  • Year and Date: 2008-11-25
• [Presentation] GPS4次元トモグラフィーによる地震発生に伴う電離層内は動減少の解明 (2008)
  • Author(s): 綿田辰吾、大林正行、小沢慎三郎
  • Organizer: 地球電磁気・地球惑星学会
  • Place of Presentation: 仙台市戦災復興記念館
  • Year and Date: 2008-10-11
• [Presentation] 時間変動する大気下端からの大気音波・重力波の放射と境界波の発生 : 密度成層する等温大気の場合 (2007)
  • Author(s): 綿田辰吾
  • Organizer: 日本地震学会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター
  • Year and Date: 2007-10-24
• [Presentation] 時間変動する大気下端からの大気音波・重力波の放射と境界波の発生:密度成層する等温大気の場合 (2007)
  • Author(s): 綿田 辰吾
  • Organizer: 日本地震学会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター
  • Year and Date: 2007-10-24
• [Presentation] 重力成層圧縮性流体の時間変動する下端境界からの音波・重力波の放射と境界波の発生 (2007)
  • Author(s): 綿田辰吾
  • Organizer: 日本流体力学会
  • Place of Presentation: 東京大学教養部
  • Year and Date: 2007-08-08
• [Presentation] 神岡・池ノ山山頂における気象観測 (2007)
  • Author(s): 今西祐一、綿田辰吾、森井亙、田村良明、和田安男
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ国際会議場
  • Year and Date: 2007-05-22
• [Presentation] 2007年能登半島地震に伴う大気圧変動 (2007)
  • Author(s): 綿田辰吾、関口渉次
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ国際会議場
  • Year and Date: 2007-05-19
• [Presentation] 2003年十勝沖地震に伴う電離層擾乱 (2006)
  • Author(s): 綿田辰吾、大林政行、小沢真三郎
  • Organizer: 日本地震学会秋季大会,日本地震学会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場
  • Year and Date: 2006-10-31
• [Patent(Industrial Property Rights)] 空気圧計測方法及びその計測装置 (2008)
  • Inventor(s): 綿田辰吾, 他
  • Industrial Property Rights Holder: 綿田辰吾, 他
  • Filing Date: 2008