2015 Fiscal Year Research-status Report
日本海溝海底地震津波観測網を用いた浅部プレート境界の非地震性すべり過程の解明
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15K05260
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
内田 直希 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (80374908)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 日本海溝海底地震津波観測網 / 小繰り返し地震 / 相似地震 / 海底地震観測 / スロースリップ / メカニズム解 / プレート境界地震 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、東北地方太平洋沖に新たに建設されている日本海溝海底地震津波観測網を用いて、現在、観測空白域となっている海域下の地震発生過程の理解を目指す。本年度は、海底ケーブルデータ受信のための収録・データ流通システムの管理と運用を引き続き行い、海底観測データの受け入れに問題ないことを確認した。また、大量の波形データを容易に扱うことができる計算機を導入し、必要な設定やプログラム開発を行った。さらに、海底ケーブルデータを用いる研究の予備解析として、陸上観測網による小繰り返し地震解析および中小地震のメカニズム解解析を行った。小繰り返し地震解析では、過去の約27 年間のプレート境界での非地震性すべりの速度を推定し、16年間のGPSデータとも合わせて解析した。その結果、東北沖で周期的なスロースリップが発生していることを発見し、Science誌に発表した。このスロースリップの発生時にはM5以上の地震の発生数が増加しており、今後このようなスロースリップのモニタリングが地震発生予測の高度化につながる可能性がある。また、地震のメカニズム解解析では、断層タイプを波形のパターンマッチングにより分類する手法を開発し、東北沖地震前後のメカニズムタイプの分布を大量のデータから明らかにした。この成果はJournal of Geophysical Research誌に掲載され、ここで得られたメカニズムタイプの情報は他の研究の材料としての活用も期待される。また、東北沖地震の地震時すべり域内について指摘されている、東北沖地震後のb値の時間変化について、地震の発生場所やメカニズム解の時間変化を詳細に検討し、これらの変化によりb値に時間変化が現れている可能性を指摘しCorrespondenceとしてNature Geoscience誌に発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
日本海溝海底地震津波観測網は、本年度は、東北大を含め、関係各機関へのデータ流通に至らなかったため、予定していた、データのクオリティチェックや新しいデータによる未知の現象の発見のための精査には至らなかった。しかし、観測網の６つのシステムのうち５つがすでに敷設がおわって、現在試験観測が行われているところであり、近い将来に新観測網のデータを用いた研究に入れると見込んでいる。本年度の進捗としては、データ流通の開始に向けデータ収録のためのシステムのチェックや、解析のための計算機の導入は予定どおり進めることができた。また陸上データによる予備解析では、新たな観測事実の発見や、メカニズムタイプの分類に関する解析技術の開発を行うことができた。これらの発見や技術は、日本海溝海底地震津波観測網による海域データにより、より詳細にその現象の特性を明らかにしたり、解析技術を海域データに適用することで、新たな発見につながる可能性がある。また、メカニズム解から繰り返し地震のすべり方向の時間変化を正確に推定する方法も開発中であり、将来的な海域データへの適用も考えられる。以上にように、新データでの解析には、まだ着手できず、若干の計画の遅れはあるが、データ解析のための準備や、海域データを活用するための基礎技術の開発、解析領域での新たな現象の発見など、今後研究を発展させるための、準備は着々と進んでいると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
日本海溝海底地震津波観測網については、観測網は現在のところ試験観測の段階であり、データは配信されていないため、配信され次第、データの収録や精査ができるように、準備を進める。配信当初の重要な時期に時間を割けるよう、研究スケジュールの調整にもつとめる。また、解析用の計算機の環境設定、プログラム開発も進め、海域データをスムーズに研究に用いることができるように準備を行う。特に、解析において、様々なアイデアにもとづく解析を簡単にできるよう、システムの構築を行う。また、日本海溝海底地震津波観測網の運用機関である防災科学技術研究所および地震データ流通ネットワークの運用グループとも、打ち合わせやワークショップ等で密に連携をとり、新しい情報を得るようにする。陸上データを用いた解析も、将来的な海域データの同時利用可能性も考慮しつつ、精力的に進め、研究成果をあげられるようにつとめる。また、その成果は適宜、学会やホームページ、論文等で発表する。日本海溝海底地震津波観測網のデータの配信開始後は、データのクオリティチェック、データの特性に合わせた解析基盤の構築、あらたなデータをもちいた新発見の可能性の模索を行う。さらに繰り返し地震について、新たな観測網を用いた震源決定や波形解析などを進める。研究にあたっては、常に、日本海溝海底地震津波観測網のデータを用いた新たな研究の可能性について検討を行うようにする。
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