摩擦の構成則にもとづく南海トラフ沿いの巨大地震発生の数値モデリング

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08454124
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 平原 和朗 名古屋大学, 大学院理学研究科, 教授 (40165197)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渋谷 拓郎 京都大学, 防災研究所, 助手 (70187417) ; 熊谷 博之 名古屋大学, 理学部, 助手 (00260589)
• Keywords: 巨大地震 / 摩擦構成則 / 地震サイクル / 数値モデリング / 南海トラフ

Research Abstract

南海トラフ沿いに発生するプレート間巨大地震発生の摩擦(すべり)モデルパラメータを推定し、巨大地震発生の繰り返しの時間的パターンおよび発生する地震に規模や破壊様式を、摩擦の構成則に基づいた準静的すべりの数値シミュレーションを実行することにより再現し、海溝型巨大地震発生の物理に迫り,災害の軽減に役立てることを目的として、以下の研究を行った。
1.摩擦の構成則に基づく,海溝型巨大地震発生の準静的3次元数値プログラムの開発のために、まず平面的断層面(プレート境界面)を導入し、その基礎方程式系(すべり速度/状態依存の摩擦則、準静的運動方程式)の3次元定式化、境界条件および摩擦パラメータの分布等の検討を行った。
2.南海トラフ沿いに発生する地震のマグニチュード-頻度分布を調べ、頻度がマグニチュードの対数と扇形になる範囲(いわゆるグ-テンベルク・リッヒタ-則を満たす範囲)と、それからはずれるマグニチュード8クラスに海溝沿いの巨大地震の存在があり、固有地震(chracteristic event)である可能性を示唆した。また、すべり速度依存の摩擦則を導入した2次元バネ-ブロックモデルにおいて、地震発生の統計的性質を調べ、このような準周期的に発生する固有地震を生じさせ、その特徴を調べた。
3.南海トラフから沈む込むフィリピン海プレートの形状を微小地震活動から推定し、その形状のコンパイルを行った。