2018 Fiscal Year Research-status Report
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17K14406
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
澤井 みち代 千葉大学, 大学院理学研究院, 特任助教 (20760995)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 海山 / 沈み込み / アスペリティ / 摩擦 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
沈み込みプレート境界面には、プレート間同士がしっかり固着している領域（アスペリティ）と普段から安定的にすべる領域（非アスペリティ）が分布し、特に大地震につながるプレート境界型地震は“アスペリティの破壊によって起きる”と指摘されている。しかし、アスペリティは何が原因で形成されるのか、その実体については推測の域を出ていない。そこで本研究ではアスペリティの形成要因の一つとして考えられている海山の沈み込みに注目し、「海山は地震のアスペリティになり得るのか」を海山や海山周辺物質の摩擦実験をおこない検証する。実験では具体的に「海山がどのような摩擦特性を持つのか、海山以外の物質（例えばプレート境界物質）の摩擦特性とどう違うのか」を詳細に調べ、どんな物質がアスペリティになり、どんな物質がアスペリティにならないのかを探っていく。
現在までに、山口県秋吉台にて採取した石灰岩に付随する緑色岩を使用し、回転式摩擦試験機を用いた低速摩擦実験をおこなった。その結果、低速の領域において、緑色岩は速度が上昇するにつれ強度が大きくなる速度強化の性質を示すことが明らかになった。しかしながら、一度滑らせた試料を再度同じ速度で滑らせると、低速領域では1度目（もしくは2度目よりも）強度が大きくなることも明らかになった。この挙動は低速のみに確認され、0.1 mm/sの速度領域に入ると、1度目もそれ以降も強度は変わらないことが明らかになっている。現在、研究目的遂行に向けて、さらに実験を進めている段階である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
現在までに、当初予定していた回転式摩擦試験機を用いた摩擦実験をおこない、低速度領域での海山の摩擦特性を検証し、プレート境界断層との強度比較をおこなうことで地震発生や発生時に与える効果を考察している。実験は低速から高速までの低速から高速までの幅広い速度レンジで実施する予定であったが、育児休業取得による本研究計画の一時中断のため、低速度領域での実験にとどまった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は本研究課題を推進すべく、引き続き摩擦実験を実施し、海山や海山周辺物質の摩擦特性を詳細に調べることで、海山がどのような摩擦特性を持つのか、海山以外の物質（例えばプレート境界物質）の摩擦特性とどう違うのかを検討していく。実験には回転式摩擦試験機を使用し、今年度得られなかった中速～高速領域での摩擦特性を明らかにし、低速から高速をつなぐことで、物質の摩擦強度だけでなく、破壊の伝播に関する見解が得られると考える。また、既に得られた実験試料の組織観察をおこない、解析を進めていく予定である。
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| Causes of Carryover |
育児休業の取得により当初の予定していた研究の進捗とは変更が生じ、次年度に繰り越すこととなった。研究遂行に向けて既に研究は再開しており、研究期間の延長も含め次年度以降の予定を再度組み直している。次年度は本研究計画の核となる摩擦実験を引き続き行う予定であり、その準備も進めている。予算は主に実験に必要な消耗品の購入を中心とした実験関連経費及び研究協力者との打ち合わせ等に必要な旅費として使用予定である。
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