2018 Fiscal Year Research-status Report
地殻構造モニタリングに基づく断層すべりメカニズムの解明
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18K03791
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| Research Institution | National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention |
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Principal Investigator |
山下 太 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震津波防災研究部門, 主任研究員 (90374165)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 地殻比抵抗 / Magnetotelluric法 / スロー地震 / 長期的スロースリップ / 間隙水 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
四国西部における地殻比抵抗構造の時間変化を検出するため、窪野観測点および生田観測点で2008年から蓄積していたMT（Magnetotelluric）法連続観測データの解析を実施した。解析に採用する電場と磁場のコヒーレンシーの閾値を検討し、0.9以上となるデータのみを採用して見かけ比抵抗および位相の時間変化を算出した。2018年までのデータをこの条件で統一的に解析したところ、生田観測点においては2011年から約1年間にわたって見かけ比抵抗が低下し、元のレベルへ戻った後にほぼ一定の値を示していることが明らかとなった。一方、生田観測点から北東に約10 km離れた窪野観測点では10年以上にわたって長期的な変動は検出されなかった。2010年には豊後水道において長期的スロースリップが発生したことが明らかになっている（例えばYoshioka et al., 2015, GJI）ことから、地殻深部で見かけ比抵抗が変化しそれが検出された可能性がある。今後、生田観測点においてのみ変化が見られていることを利用して比抵抗が変化した領域を拘束できると期待される。
また、スロースリップと同期して発生する微小地震活動との関係を明らかにするため岩石摩擦実験のデータを解析した。その結果、4m長の岩石試料１対を用いた実験では、従来のような震源核形成に直結するプレスリップとは異なる、定常的なスロースリップが発生しうることが明らかとなった他、微小地震が発生する条件が累積すべり量ではなくすべり速度であることが判明した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
蓄積していたMT法連続観測データのノイズ特性を詳しく調査し、それに応じたフィルターの設計と解析パラメタ（コヒーレンシーの閾値）の設定をおこなうことができた。これにより従来の手法に比べて解析結果の信頼性が大きく向上し、2010年に発生した長期的スロースリップに関連すると考えられる地殻比抵抗変化の検出に成功した。一方、計画していた保護回路の設置により落雷による観測機器の破損はなくなったものの、生田観測点において磁場センサーが水没により故障し、その対応のため当初の予定にない作業や費用が必要となり、全体の計画進行に遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
2011年から2012年にかけて検出された一時的な地殻比抵抗の低下について、当該地域で得られている二次元比抵抗構造を基準とし、観測された見かけ比抵抗変化を説明可能な構造変化モデルを構築する。豊後水道における長期的スロースリップは2010年に発生したことから、地殻比抵抗の変化が観測されるまでに時間差が生じている。これはプレート境界で発生したスロースリップに起因する地殻流体の何らかの状態変化が浅部に到達するまでの時間差と考えられるため、この時間差も考慮に入れたモデル化をおこなう。また、2018年から再び豊後水道において長期的スロースリップが発生しているため、同様の比抵抗変化が観測されるかどうか解析を進め、統一的に説明可能なモデル化を試みる。
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Research Products
(2 results)
