2019 Fiscal Year Research-status Report
プレートの地震波速度構造と断層ずれ伝播特性から探る深発地震の発生機構
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18K03802
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
久家 慶子 京都大学, 理学研究科, 教授 (50234414)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 深発地震 / 内部構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当該年度は、初年度の結果を踏まえ、継続して、深発地震から到来するP波の低周波と高周波の時間差、S波振動の時間変化をもとに、深発地震および沈み込む海洋プレート周辺の地震波速度構造を調査した。
東北日本下では、先行研究で、深発地震から前弧側に到達するP波に低周波と高周波の時刻差が指摘され、metastable olivine wedge（MOW）と思われる低速域をもつプレートの地震波速度不均質構造で説明できることが示唆されている。小笠原諸島周辺の深発地震について、父島の広帯域地震計で観測されたP波を系統的に調べたところ、東北日本で指摘されていたものと同程度の顕著な時間差が、限られた場所の深発地震でみつかった。場所が南北に離れると、時間差は小さくなる。トモグラフィーの結果によると、顕著な時間差がみられる地震と観測点を結ぶプレートの形状は、プレートのたわみの変換部にあたり、平面的である。このプレートの形状が顕著な時間差を観測できた一因と思われる。東北日本と同程度の時間差の観測は、小笠原諸島下にも、東北日本下と類似した太平洋プレート構造の存在を示唆する。一方、当該年度に実施した成果発表においてプレート以外の影響の可能性について検討すべき指摘を受けており、その調査を進めている。
初年度、小笠原諸島の深発地震から西日本で観測されたS波に、系統的な振動方向の時間変化を検出していたが、数値実験の結果、長周期帯では、地殻での変換波の影響が顕著に含まれうることがわかった。調査に使用する周期帯を、数値実験から慎重に選ぶ必要があり、短周期の周期帯を用いると、地殻での変換波の影響は空間的に限定できることもわかった。この周期帯で、水平位置が近いが深さの違う深発地震に異なる観測結果がみられ、マントルの異方性の深さの違いを反映している可能性がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
初年度の結果を踏まえて、当初予定していた内容を実施し、その結果として重要と思われるいくつかの成果をえることに成功している。一方で、当該年度実施した成果発表においての指摘から、いくつか調査を実施しなければならない内容がみつかっている。成果をとりまとめる前に、これらの調査を進める必要が生じている。
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| Strategy for Future Research Activity |
深発地震から到来するP波の低周波と高周波の時間差、S波振動の時間変化をもとに、深発地震および沈み込む海洋プレート周辺の地震波速度構造の調査を継続する。当該年度の成果発表において指摘を受けた内容を注意深く検討する必要があり、それを含めた調査を実施し、取りまとめることを目指す。
地震波速度構造の調査を継続しながら、当該年度に開始できなかった、深発地震のずれ伝播速度の時空間分布およびプレート構造との関係の調査を開始する。はやい断層ずれからゆっくりした断層ずれへの変遷が深発地震に一般的な特徴なのかを調べるため、オホーツク海西部に起こった深発地震を調べる。この地域に対してはプレート内を通過した複数の近距離観測点の地震波データが使用でき、近くの小地震を用いることでプレート地震波速度構造を同時に調べられる可能性がある。ずれ伝播速度の時空間分布をKuge (2003)の手法や経験的グリーン関数法などから推定し、得られたずれ伝播特性とプレート構造との関係を検討する。
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| Causes of Carryover |
現在の進捗状況および今後の研究の推進方策に記載したように、当該年度実施した成果発表において、取りまとめ前に調査を実施するべき内容が、新たに生じた。この調査を進めることが、当初予定していた研究内容を実施する前に必要となったため、研究経費の使用が遅延した。今年度、当初計画した研究内容の実施に伴って研究経費を使用する。
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