年周地殻変動の原因究明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13640430
• Research Institution: National Astronomical Observatory of Japan
• Principal Investigator: 日置 幸介 国立天文台, 地球回転研究系, 教授 (30280564)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田村 良明 国立天文台, 地球回転研究系, 助手 (90150002)
• Keywords: GPS / 地殻変動 / 季節変動 / 連続観測 / 積雪荷重 / 地震発生 / 宇宙測地技術 / VERA

Research Abstract

科研費申請時には年周地殻変動は現象のみが知られておりその原因は謎であったが、本研究により原因がほぼ究明された。日置はGPS全国観測網の最近2年間のデータを国土地理院のウェブページより取得し、そこに現れる年周成分の構造を詳細にしらべた。その結果年周成分は既に知られているように島弧の走向に直交する方向に出ることを確認するとともに、その位相が脊梁山脈の両側で反転することを新たに見出した。また従来ないとされていた鉛直成分にも明瞭な年周変動が存在することを明らかにした。日置は同時にアメダス気象データを収集、日本列島(主に東北日本)の積雪量分布を明らかにし、さらに積雪断面調査データを収集して積雪平均密度が積雪最大時で0.4g/cm^3程度であることを見出した。地球表面の荷重がもたらす変位をグリーン関数により計算し、アメダスデータが示す積雪深度に積雪平均密度を掛けて得られる荷重がもたらす地表変位がGPSで観測されたものとほぼ一致することをみいだした。田村は地殻変動連続観測データで年周成分と間違いやすい潮汐成分やゆっくり地震成分の分離手法を議論し、さらに年周視差によって銀河系の測距を行うVERA計画における年周地殻変動の影響について詳細な検討を開始した。本研究の主要部分はサイエンス誌に掲載されるとともに、地震学会の会員情報誌へ解説記事として掲載された。日本列島の地震活動には明瞭な季節性が見られるが、積雪荷重との因果関係はまだ明らかではない。次年度はこの問題に取り組んで研究を完成させる予定である。

Research Products

• [Publications] Heki, K.: "Seasonal modulation of interseismic strain buildup in northeastern Japan driven by snow loads"Science. 293. 89-92 (2001)
• [Publications] 日置幸介: "年周地殻変動と積雪荷重"日本地震学会ニュースレター. 13・5. 20-23 (2002)
• [Publications] Kawasaki I., Y.Asai, Y.Tamura: "Space-time distribution of interplate moment release including slow earthquakes and the seismo-geodetic coupling in the Sanriku-oki region along the Japan Trench"Tectonophysics. 330. 267-283 (2001)
• [Publications] 小山卓三, 小笠原宏, 田村良明, 小泉尚嗣, 藤森邦夫: "兵庫県旧生野鉱山中央竪坑水位の潮汐変化の定量的-解釈"地震2. 53. 325-335 (2001)