海洋堆積層のS波速度解析に基づく南海トラフ巨大地震による長周期地震動予測の高度化
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19H01982
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 17030:Human geosciences-related
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| Research Institution | Central Research Institute of Electric Power Industry (2020-2023)
National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention (2019) |
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Principal Investigator |
中村 武史 一般財団法人電力中央研究所, サステナブルシステム研究本部, 主任研究員 (40435847)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
仲西 理子 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 (30371727)
藤江 剛 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), センター長 (50371729)
高橋 成実 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震津波火山ネットワークセンター, 上席研究員 (70359131)
Liu Xin 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), 特任研究員 (80930627)
澤崎 郁 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震津波火山ネットワークセンター, 特別研究員 (30707170)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥16,770,000 (Direct Cost: ¥12,900,000、Indirect Cost: ¥3,870,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2021: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 海洋堆積層 / S波速度 / 南海トラフ / 長周期地震動 |
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| Outline of Research at the Start |
海域で発生した地震についての長周期地震動を予測するためには、海洋堆積層におけるS波速度構造を精度よく推定する必要がある。本研究では、P波からS波に変換されたPS変換波の走時および波形解析や常時微動解析などの、主にS波に着目した複数の解析手法を駆使して、南海トラフ域の海洋堆積層におけるS波速度構造を明らかにする。構築したS波速度構造を基に地震波動場を計算し、南海トラフ巨大地震の陸海域における長周期地震動の予測精度や震源解析精度の向上のために貢献する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は、これまで構築した3次元速度構造モデルに、海陸統合調査観測による人工震源および自然地震による南海トラフ域の走時トモグラフィー結果、人工震源による駿河湾および紀伊半島沖の走時トモグラフィー結果、浅部堆積層構造については反射法地震探査の速度解析結果を加えた上、陸域の全国1次地下構造モデルと沿岸域で接続した3次元P波速度構造モデルを構築した。岩石実験などに基づく経験的なP波速度とS波速度の関係式に基づき、構築したP波速度構造モデルをS波速度構造に変換した。調査観測データから直接推定されたS波速度構造と地殻浅部の深さ5 km程度まではよく整合することを確認した。また、レシーバ関数法を用いて地震探査測線データに含まれる変換波を解析し、紀伊半島沖の熊野海盆におけるS波構造のイメージングを試みた。Vp/Vs比が5-7程度、Vsに換算すると0.3-0.5 km/s程度の遅い速度を持つ堆積層が数 kmの厚さで広がっていることを示した。加えて、先行研究による1944年東南海地震の震源モデルおよび内閣府による東海域の震源モデルを用いて、静岡県西部や紀伊半島沖の海底におけるやや長周期帯（5-10秒の帯域）の地震動シミュレーションを実施した。震源モデルから多数の派生的なすべり分布を準備してそれぞれについてシミュレートし、各震源モデルの不確定性の影響を評価したところ、破壊開始点の位置により、静岡県西部における振幅の大きさやばらつきに8倍程度の違いが生じることを示した。また、複数の構造モデルを準備してそれぞれについてシミュレートし、静岡県西部においては海水層の影響が小さいことも示した。一方、海底においては、海水層の有無によって周期10秒付近の成分の波の伝播方向や振動継続時間に違いが生じ、海底観測点のデータを使った震源解析に影響を及ぼす可能性があることを示した。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(5 results)
Research Products
(13 results)
