レシーバ関数法による日本列島下の地殻・上部マントル地震波速度不連続面の研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11440131
• 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): 古村 孝志 北海道教育大学, 教育学部・岩見沢分校, 助教授 (80241404) ; 澁谷 拓郎 京都大学, 防災研究所, 助手 (70187417) ; 熊谷 博之 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助手 (00260589)
• Keywords: レシーバ関数 / 遠地地震 / 地震波不連続面 / 地震波形トモグラフィー / 3次元構造 / 地震観測網 / 日本列島 / プレート面

Research Abstract

日本列島に展開されている、広帯域地震観測網FREESIAならびに広帯域に加え短周期地震観測網も含むJ-arrayにおいて観測された、地震波形記録を用いて、波形トモグラフィーインバージョンを目的として、地震波形のデータベース化を開始した。まず、以下のレシーバ関数解析を通して、遠地地震波形記録をデータベース化している。すなわち遠地地震からP波初動及びその後続部100秒程度の地震波形記録を取り出し、動径方向および接線方向成分を上下動成分でデコンボルブして、観測点直下の構造のレスポンスを表すレシーバ関数を、広帯域地震データに加え短周期データでも試みた。広帯域データと短周期データの両方観測している点で両者を比較してみると、全点という訳にいかないが、かなりの短周期データが使用可能と分かった。現在、1998年〜1999年夏頃までのデータベース化を完了した。今後さらにデータの蓄積を行なう。
予備的ではあるが、日本列島で観測されたレシーバ関数の特徴を述べると、まず、全観測点で、堆積層・モホ面・プレート上面と思われる不連続面でP波からS波へ変換したPs変換波が観測された。また、速度構造を仮定し、時間軸をPs変換面の深さへ変換してレシーバ関数を波線にプロットすることにより、3次元的に不連続面の構造を見る方法を開発した。現在、日本列島下の堆積層およびモホ面の深さ分布をマッピング中である。また、東北地方では傾斜したプレート上面が見事に捕らえられている。