2017 Fiscal Year Annual Research Report
高性能海底地震計の革新的機能高度化へ向けた開発研究
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15H02122
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
塩原 肇 東京大学, 地震研究所, 教授 (60211950)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉岡 裕子 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (00359184)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 固体地球物理学 / 広帯域地震学 / 海底地震計 / 底層流 / 自己浮上式 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
広帯域海底地震観測研究での観測技術的ブレークスルーとして、本研究での最終目標としている、自律動作による埋設センサー方式広帯域海底地震計(NX-2G)の実現について、2016年に動作確認のための実海域試験を実施した。その際の問題点を確認・改修を進め、2017年4月の他の研究観測航海時に、長期試験観測を開始する機会を得た。通常型の広帯域海底地震計(BBOBS)も同一地点で観測しており、両者を比較するためのデータが得られている。航海計画時には、無人潜水艇(ROV)を利用してNX-2Gの起動時の様子を直接観測する予定であったが、航海中に天候悪化のためROV作業が出来なくなり、NX-2Gのみを海面から投入し、研究船からの音響通信で起動させ、その動作が正常に終了したことを確認した。なお、NX-2G本体には独自開発した小型深海ビデオカメラを固定し、投入・着底・起動の様子を記録させている。本NX-2Gの機器回収は2018年10月に実施され、その際にはROVにより自己浮上式による回収状態への移行を映像確認した。設置時に取り付けたビデオカメラのデータも無事に回収され、起動時も想定通りに移行動作したことが映像面でも確認された。しかしながら、広帯域地震センサー1成分の内部で断線が発生して完全なデータでは無かったこと、また埋設センサー部とその直上に錘から繋留された記録部を接続する水中ケーブルの取り回しが適切では無かったことによると思われる不十分な雑音低減効果、のため、まだ充分に機能確認が出来たとは言えない状況にある。2019年度に行われる観測研究航海で再度試験観測を実施する機会が得られたので、2019年8月から1年間ほどの長期試験観測を、通常型のBBOBSおよび海底設置流速計を併設し、予定している。
これらの研究成果を、国内外の関連学会(JpGU、日本地震学会、AGUなど)において公表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究での機器開発に必須な潜水艇利用が困難になっている中で、関連観測研究での機会を確保し、どうにか実用的な観測機器へと発展させることが出来ている。研究開始時には未解決であった問題点も容易な手段で対処できることが思考実験、そして観測現場でも実証でき、本観測機器の実現への見通しがたったためである。2017年度には観測能力の実証試験へ向けた長期試験観測も開始できた。さらに、その結果での問題点を解決し、再度試験観測する機会を2019年度に得られた。
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| Strategy for Future Research Activity |
2017年度に開始した長期試験観測では、2016年度の試験に続き、基本的な機構的動作の機能検証の点では充分な成果を得られたと考えるが、本来の埋設センサーで期待される、通常型BBOBSとの比較による雑音低減効果、10分の1以下のレベルを得ることが出来なかった。その原因が水中ケーブルにあることは充分に予想されるので、2019年8月に開始する再度の長期比較試験観測までには、底層流で揺らされる記録部と埋設センサー部の間にある水中ケーブルが充分に両者間での機械的カップリングが減るような対策を行う。
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