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微動カタログ・GNSSデータ・地質調査に基づく西南日本のスロー地震発生場の解明

Publicly Offered Research

Project AreaScience of slow earthquakes
Project/Area Number 19H04620
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

加納 将行  東北大学, 理学研究科, 助教 (10739056)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywordsスロースリップイベント / 低周波地震 / GNSS / 西南日本 / スロー地震 / 石英脈 / 深部低周波地震 / 深部低周波微動 / 地質調査 / GNSS / 傾斜計
Outline of Research at the Start

本研究では、巨大地震との関連性が指摘される、スロー地震発生場の解明を目指す。西南日本を対象に、(1)地震学的な解析で得られる微動の震源カタログを用いた微動活動の解析、(2)測地学的な地殻変動データ(GNSS データ)を用いた短期的スロースリップイベントのすべり分布の推定、(3)地質調査・試料解析による地質学的観点からの微視的なスロー地震発生場の把握、を行う。これらを通して、地球物理学・地質学双方の観点から地球物理学・地質学双方の観点からの統一的な理解を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

2020年度は、低周波地震の発生数を基準に、短期的スロースリップイベント(SSE)の地殻変動シグナルを抽出する手法を、西南日本全域に拡張し短期的SSEに伴う累積地殻変動を抽出した。その結果、四国西部の地震発生帯下端に位置する深さ20 km程度のプレート境界見られたすべり[Kano et al. 2019]が、四国東部の地震発生帯下端、東海地方の地震想定域浅部でも発生していることが分かった[Kano and Kato, 2020]。このSSEの同じ発生は流体のプレート境界に沿った移動により解釈できる可能性がある。加えて、短期的SSEのすべりが大きな領域と低周波地震の発生数の多い領域が空間的に棲み分けていることが分かった。これはスロー地震発生場の中において、脆性破壊を引き起こす断層パッチの割合が走向方向に異なる可能性を示唆している。
九州東部四万十付加体槇峰メランジュ中のクラックシール石英脈は、高流体圧下でのクラック開口と、石英沈殿によるクラック閉鎖が繰り返すことで出来た”inclusion bands”を良く保存する。本研究ではInclusion bands間の幅と石英沈殿速度を用いて、クラック開口の発生間隔を見積もった。その結果、クラック開口の発生間隔は、0.2-2.7年の範囲で周期的に増加と減少を繰り返していたことが分かった。この発生間隔はスロー地震発生間隔と同程度であり、クラックシール石英脈はスロー地震発生間隔の経時変化を記録している可能性が見出された[Nishiyama et al. submitted]。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (36 results)

All 2021 2020 2019 Other

All Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 6 results) Presentation (27 results) (of which Int'l Joint Research: 9 results,  Invited: 2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Detailed Spatial Slip Distribution for Short‐Term Slow Slip Events Along the Nankai Subduction Zone, Southwest Japan2020

    • Author(s)
      Kano Masayuki、Kato Aitaro
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      Volume: 125 Issue: 7 Pages: 1-16

    • DOI

      10.1029/2020jb019613

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Adjoint-based direct data assimilation of GNSS time series for optimizing frictional parameters and predicting postseismic deformation following the 2003 Tokachi-oki earthquake2020

    • Author(s)
      Kano Masayuki、Miyazaki Shin’ichi、Ishikawa Yoichi、Hirahara Kazuro
    • Journal Title

      Earth, Planets and Space

      Volume: 72 Issue: 1 Pages: 159-159

    • DOI

      10.1186/s40623-020-01293-0

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Flow Path Selection During Capillary Rise in Rock: Effects of Pore Branching and Pore Radius Variation2020

    • Author(s)
      Yokoyama, T., Yorimoto, M. and Nishiyama, N.
    • Journal Title

      Transport in Porous Media

      Volume: 135 Issue: 1 Pages: 79-99

    • DOI

      10.1007/s11242-020-01470-5

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dissolution of Minerals Driven by the Wetting Film in Rock Pores: Comparison of Silicates and Carbonates2020

    • Author(s)
      Yokoyama, T. and Nishiyama, N.
    • Journal Title

      ACS Earth and Space Chemistry

      Volume: 4 Issue: 11 Pages: 1920-1930

    • DOI

      10.1021/acsearthspacechem.0c00100

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Fluid overpressure in subduction plate boundary caused by mantle-derived fluids2020

    • Author(s)
      Nishiyama Naoki、Sumino Hirochika、Ujiie Kohtaro
    • Journal Title

      Earth and Planetary Science Letters

      Volume: 538 Pages: 116199-116199

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2020.116199

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Episodic tremor and slip silently invades strongly locked megathrust in the Nankai Trough2019

    • Author(s)
      Kano Masayuki、Kato Aitaro、Obara Kazushige
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 9270-9270

    • DOI

      10.1038/s41598-019-45781-0

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Possible slow slip event beneath the Kii Peninsula, southwest Japan, inferred from historical tilt records in 19732019

    • Author(s)
      Kano Masayuki、Kano Yasuyuki
    • Journal Title

      Earth, Planets and Space

      Volume: 71 Issue: 1 Pages: 95-95

    • DOI

      10.1186/s40623-019-1076-9

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] S-net単独観測点を用いたCNNによる三陸沖の近地地震・微動の分類とその汎用性の評価2021

    • Author(s)
      加納将行・高橋秀暢・立岩和也・矢野恵佑
    • Organizer
      「AI×地震の今と未来」研究集会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] GNSSを用いた短期的スロースリップイベントの自動検出:l1トレンドフィルタリングを用いたアプローチ2021

    • Author(s)
      矢野恵佑・加納将行
    • Organizer
      「AI×地震の今と未来」研究集会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Detailed Spatial Slip Distribution for Short-term Slow Slip Events along the Nankai Subduction Zone, Southwest Japan2020

    • Author(s)
      Masayuki Kano, Aitaro Kato
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ベイズ l1 トレンドフィルタリングに基づくスロースリップ自動検知法2020

    • Author(s)
      矢野恵佑・加納将行
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 新設されたGNSS観測点を用いた琉球弧南西部で発生するSSEに関するすべり時空間発展解析2020

    • Author(s)
      駒野和基・宮崎真一・加納将行・松島健・西村卓也
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Can crack-seal veins record recurrence intervals of slow earthquakes?2020

    • Author(s)
      Naoki Nishiyama, Kohtaro Ujiie, Masayuki Kano
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Role of metasomatic reactions on plate-boundary shear localization near mantle wedge corner2020

    • Author(s)
      Naoki Nishiyama, Kohtaro Ujiie, Kazuya Noro, Yasushi Mori, and Haruna Masuyama
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 複数観測点を用いたスロースリップイベントの自動検知2020

    • Author(s)
      矢野恵佑・加納将行
    • Organizer
      2020年度統計関連学会連合大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Spatial changes in inclusion band spacing as an indicator of temporal changes in slow earthquake recurrence intervals2020

    • Author(s)
      Naoki Nishiyama, Kohtaro Ujiie, Masayuki Kano
    • Organizer
      Slow Earthquakes WS 2020 Virtual
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Spatial and temporal relation between slow and large earthquakes: inference from crustal deformation data2020

    • Author(s)
      Masayuki Kano
    • Organizer
      Slow Earthquakes WS 2020 Virtual
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 西南日本で発生する短期的スロースリップイベントの累積すべり分布の推定2020

    • Author(s)
      加納将行・加藤愛太郎
    • Organizer
      日本測地学会第134回講演会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] トレンドフィルタリングを用いたGNSS観測点からの短期的スロースリップの自動検出2020

    • Author(s)
      矢野恵佑・加納将行
    • Organizer
      日本測地学会第134回講演会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 東海地方の深部短期スロースリップイベント発生時期における駿河トラフ上盤-下盤間のGNSS基線長変化西南日本で発生する短期的スロースリップイベントの累積すべり分布の推定2020

    • Author(s)
      三井雄太・加納将行
    • Organizer
      日本測地学会第134回講演会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 琉球弧南西部で発生する SSE に関するすべり時空間発展の解析2020

    • Author(s)
      駒野和基・宮崎真一・加納将行・松島健・西村卓也
    • Organizer
      日本測地学会第134回講演会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] GNSS複数観測点からの短期的スロースリップの自動検出:トレンドフィルタリングを用いたアプローチ2020

    • Author(s)
      矢野恵佑・加納将行
    • Organizer
      日本地震学会2020年度秋季大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] S-netを用いた畳み込みニューラルネットによる三陸沖低周波微動検出の試み2020

    • Author(s)
      矢野恵佑・高橋秀暢・立岩和也・加納将行
    • Organizer
      日本地震学会2020年度秋季大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Detailed spatial slip distribution for short-term slow slip events and the spatial relation to megathrusts along the Nankai subduction zone, southwest Japan2020

    • Author(s)
      Masayuki Kano, Aitaro Kato, Kazushige Obara
    • Organizer
      2020 AGU Fall Meeting
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 1970年代の傾斜記録に基づく紀伊半島でのスロースリップイベントの可能性2019

    • Author(s)
      加納将行・加納靖之
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合大会2019年大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Episodic tremor and slip silently invades strongly locked megathrust in the Nankai Trough2019

    • Author(s)
      Masayuki Kano, Aitaro Kato, and Kazushige Obara
    • Organizer
      JpGU 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Overpressured subduction plate boundary caused by infiltration of mantle-derived fluids: Evidence from helium isotope analysis on veins in subduction mélange2019

    • Author(s)
      Naoki Nishiyama, Kohtaro Ujiie, and Hirochika Sumino
    • Organizer
      JpGU 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Reanalysis of old ground tilt data recorded at Kii Peninsula, southwest Japan2019

    • Author(s)
      Yasuyuki Kano, and Masayuki Kano
    • Organizer
      IUGG 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Episodic tremor and slip silently invades strongly locked megathrust in the Nankai Trough2019

    • Author(s)
      Masayuki Kano, Aitaro Kato, and Kazushige Obara
    • Organizer
      IUGG 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] データ同化に基づく断層すべりの理解・予測と波動場推定の高度化に向けた研究2019

    • Author(s)
      加納将行
    • Organizer
      日本地震学会2019年度秋季大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Episodic tremor and slip silently invades strongly locked megathrust in the Nankai Trough2019

    • Author(s)
      Masayuki Kano, Aitaro Kato, and Kazushige Obara
    • Organizer
      Joint Workshop on Slow Earthquakes 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Role of metasomatic reactions of metabasite on plate-boundary shear localization at slab-mantle interface2019

    • Author(s)
      Naoki Nishiyama, Kohtaro Ujiie, Kazuya Noro, Yasushi Mori, and Haruna Masuyama
    • Organizer
      Joint Workshop on Slow Earthquakes 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 四国西部の深部短期的SSEに同期して固着域下端で発生するゆっくりすべり2019

    • Author(s)
      加納将行・加藤愛太郎・小原一成
    • Organizer
      日本測地学会第132回講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Role of metasomatic reactions of metabasite on plate-boundary shear localization at slab-mantle interface2019

    • Author(s)
      Naoki Nishiyama, Kohtaro Ujiie, Kazuya Noro, Yasushi Mori, and Haruna Masuyama
    • Organizer
      AGU Fall Meeting 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 固体地球科学とデータ同化

    • URL

      https://sites.google.com/view/da-for-solid-earth

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Remarks] 地殻変動ブロマイド記録

    • URL

      https://www.dheq.org/repo/s/bromide/page/timeline

    • Related Report
      2019 Annual Research Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2021-12-27  

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