2015 Fiscal Year Research-status Report
海溝型大地震の中期予測を高度化するための潮汐現象の解明
| Project/Area Number |
15K17746
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
田中 愛幸 東京大学, 地震研究所, 助教 (90508350)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | スロースリップ / 潮汐 / 海溝型地震 / 地殻変動 / 重力 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
石垣島・西表島周辺のプレート沈み込み地域では、約１年に２回、M6後半の長期的スロースリップが発生している。断層強度が弱いことから、潮汐に対して敏感に反応すると考えられるため、本研究で目的としている潮汐がプレート境界深部のすべりやスロースリップに与える影響を調査するのに適した地域である。潮汐に伴う地殻の上下変動を精密に測定するための重力観測について、既存の観測機器による測定を継続し、１年分のデータが取得できた。この期間には、今年度に発生した５月、１１月の２回のスロースリップ時も含まれる。現在、これらのデータ解析を進めている。観測を進める間、最終年度に予定していた理論モデルの構築を前倒しで開始した。その結果、プレート沈み込み速度を変動させるメカニズムとしての振幅変調には、元々予想していた潮汐の影響だけでなく、10年以上の時間スケールまで含む、ゆっくりした非潮汐性の海底圧力変動も影響している可能性を世界で初めて発見した。従来は海底圧力変動は地震発生に影響を及ぼすには小さすぎると考えられていた。気象庁気象研究所が開発した数値海洋モデルで非潮汐性の海底圧力変動を見積もり、かつ、よく使われている手法で計算した固体地球潮汐と海洋潮汐と組み合わせたところ、数100 Paの海底圧力変動であっても、プレート境界に加わる応力が摩擦則の非線形性によって増大し、無視できなくなる。このようなゆっくりした小さい変動が振幅が大きく早い変動の効果を非線形性を通じて押し上げるメカニズムを明らかにしたことで、プレート境界深部の沈み込み速度が海洋の変動によっても有意に変わりうることを理論的に示した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度に追加的に実施する予定だった観測に関しては、機器の故障のためデータが取得できなかった。そこで、その観測を行っていない期間を利用して、最終年度に予定されていたモデリング構築を本年度に開始し、当初、想定していなかった非潮汐性の変動の重要性を発見するに至った。観測機器の故障リスクは当初から想定済みであり、取得できなかったデータについては観測期間を後にスライドさせることで十分対応できる。このため、全体として概ね順調であるとした。
|
| Strategy for Future Research Activity |
研究計画に基づいて、初年度の観測はH28年度以降に実施し、データ解析を行う。加えて、初年度に得られた非潮汐変動に関する新たな発見についても、その重要性を考慮し、さらに理論的研究を進める。理論的研究により得られる結果は、当初考えていた潮汐の効果と組み合わせて考慮することにより、より精度の高いモデル構築へ発展させることができる。これはスロースリップの原動力を明らかにするという研究の大目的にかなったものである。
|
| Causes of Carryover |
観測機器の故障のため観測を次年度から実施する。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
初年度に予定されていた通り（観測機器の運搬費用、保守のための旅費及び消耗品）
|
