「速いスロー地震」から探る、カスカディア巨大地震震源域におけるプレート固着の実態

Research Project

Project/Area Number	23K22609
Project/Area Number (Other)	22H01338 (2022-2023)
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund (2024) Single-year Grants (2022-2023)
Section	一般
Review Section	Basic Section 17040:Solid earth sciences-related
Research Institution	Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Principal Investigator	尾鼻浩一郎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), センター長代理 (10359200)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	杉岡裕子神戸大学, 海洋底探査センター, 教授 (00359184) 塩原肇東京大学, 地震研究所, 教授 (60211950)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000) Fiscal Year 2026: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2024: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000) Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2022: ¥10,790,000 (Direct Cost: ¥8,300,000、Indirect Cost: ¥2,490,000)
Keywords	スロー地震 / カスカディア沈み込み帯 / 海溝型巨大地震
Outline of Research at the Start	巨大地震が繰り返し発生してきた北米太平洋岸のカスカディア沈み込み帯では、沈み込む海洋プレートが上盤の北米プレートが非常に強く固着し、プレート沈み込みに伴う歪みが蓄積されていると考えられている。本研究ではカナダ、バンクーバー島沖のカスカディア沈み込み帯において海底圧力計の郡列観測を実施するとともに、海底地震・地殻変動観測と組み合わせることで「普通の地震」や「スロー地震」を含む多様なイベントを考慮してプレート境界浅部の固着状況と歪み蓄積の実態を明らかにする。
Outline of Annual Research Achievements	カナダ・カスカディア沈み込み帯北部で、プレート境界浅部における固着状況を検証するとともに、歪み蓄積と解放の実態を明らかにすることを目的に、「速いスロー地震」に着目した海底圧力計（OBP）によるアレイ観測を開始した。観測に向けては、OBP6台を国内で準備したのちに、出港地であるカナダに輸送した。カナダでは、Geological Survey of Canada (GSC)の協力のもと、最終的な調整を行い、ドイツの調査船R/V Sonneに搭載した。OBP6台は、ドイツGEOMARの研究者が首席研究者を務めた調査航海“CLOCKS”(航海番号SO294) (2022年9月13日から10月27日)で、カナダ・バンクーバー島沖に設置した。OBP6台は、全体として一辺20kmの正三角形のアレイとなるように、10km間隔で設置した。また、GEOMARの広帯域海底地震計(BBOBS) 6台とJAMSTECの短周期海底地震計(OBS)9台もOBPアレイと同じ海域に設置し、観測を開始した。なお、設置された装置の海底での着底位置は、設置後に船上からの音響測距により確認している。航海中には、海底地形調査に加え、エアガンを用いた構造探査、海底電位差磁力計(OBEM)を用いた電磁気探査なども行われた。航海終了後、観測に使用した機材は、入港地のアメリカから、日本に向けて返送した。今回設置したOBS、BBOBSの回収を2023年に、またOBPについては2024年の回収を予定している。回収作業はカナダの調査船を用いて行う計画であり、航海実施に向けた調整をカナダ側関係者と進めた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 新型コロナウイルスの影響により出入国や調査船乗船に関して様々な制約があった。また、港湾の混雑や船舶運航スケジュールの遅延などにより、海外への機材輸送や日本への返送では、大幅な遅延が生じた。しかしながら、カナダ、ドイツをはじめとする研究協力者の尽力により、予定通りの航海で機材を設置し、観測を開始することができた。
Strategy for Future Research Activity	本研究では、2022年からの研究期間5年を、前半(3年目まで)のデータ取得の期間と、後半(4年目以降)の解析の期間に大別して研究を進めている。初年度の2022年は、計画通りカナダ・バンクーバー島沖のカスカディア地震発生帯北部に海底圧力計(OBP)6台を設置し、アレイ観測を開始した。また、海底地震計(OBS)や広帯域海底地震計(BBOBS)も設置し、OBPと並行した観測を実施している。 2023年は、カナダ沿岸警備隊の調査船John P. Tullyに乗船し、OBSとBBOBSの回収を行う。回収後は、Ocean Networks Canada (ONC, University of Victoria)などにより運用されているNEPTUNE海底ケーブルや、カナダの陸上地震観測網のデータも含めてデータ整理をした上で、まずは通常の地震活動の把握を進める。また、2024年のOBP回収航海の実施に向けて、カナダ側の関係者と調整を行う。