地震モーメントテンソルの非ダブルカップル成分の統計的・数値的解析研究

• Project/Area Number: 23KF0013
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 外国
• Review Section: Basic Section 17040:Solid earth sciences-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 川勝 均 東京大学, 地震研究所, 名誉教授 (60242153)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): ROESLER BORIS 東京大学, 地震研究所, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2023-04-25 – 2024-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 2024: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2023: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: モーメントテンソル / 非ダブルカップル成分

Outline of Research at the Start

地震モーメントテンソル（MT）のグローバル・カタログ（GCMT, USGS, GFZなど）から，MT解の非ダブルカップル（NDC）成分を抽出し，その統計的解析から成因を明らかにする．また，稠密な地震観測網，高度な三次元構造モデル，および数多くの地震が存在する日本列島周辺について，三次元波動場に基づくMT（数値）解析を行い，NDC成分の原因を実証的に特定し，日本列島周辺における多様な地震活動場を正確に記述することを目指す．

Outline of Annual Research Achievements

本研究は，「モーメントテンソル」という地震発生機構の一般的は記述に関するものである．地震を断層運動とする場合はその記述に４つのパラメター（物理量）が必要になるが，応力テンソルと相似な形式を持つモーメントテンソルは６自由度を持ち，地下での火山の爆発なども記述可能な，地球内で起きるあらゆる地震源を記述できる指標である．この二つの余分な自由度は，非ダブルカップル成分と呼ばれ，地震源が等方弾性体内における単純な平面断層運動でないことの指標となる．現代地震学では，観測される波形から，地震源を断層と限定せず，モーメントテンソル解析から震源を議論するのが一般的で有り，世界中の様々な機関が，モーメントテンソル解を決定しカタログを公開している．
研究課題としては，研究期間の短縮を受け，「グローバルカタログにあるモーメントテンソル解を使った非ダブルカップル成分の統計解析」の研究を進めた．具体的には，Kawakatsu (1991, GRL)が報告した，グローバル・モーメントテンソル解に見られる非ダブルカップル成分の地震発生機構（断層メカニズムタイプ）依存性を，その後の３０年間に蓄積された膨大なカタログデータから検証することをめざした．その際，（A）三つの機関が公表しているモーメントテンソル解の非ダブルカップル成分の信頼性の評価，（B）（A）の結果として信頼性の最も高いと評価されたGlobal Centroid Moment Tensor (GCMT) Projectカタログによる検証，の２ステップの解析をおこなった．
研究の成果としては，（A）に関しては，GCMTカタログのモーメントテンソル解の非ダブルカップル成分の信頼性が最も高いことが結論され，また（B）に関しては，Kawakatsu (1991)の解析結果と調和的な成果が得られた．