2019 Fiscal Year Annual Research Report
海洋堆積層のS波速度解析に基づく南海トラフ巨大地震による長周期地震動予測の高度化
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19H01982
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| Research Institution | National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention |
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Principal Investigator |
中村 武史 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震津波火山ネットワークセンター, 主幹研究員 (40435847)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
仲西 理子 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震発生帯研究センター), 技術研究員 (30371727)
藤江 剛 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震発生帯研究センター), グループリーダー (50371729)
澤崎 郁 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震津波火山ネットワークセンター, 特別研究員 (30707170)
高橋 成実 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震津波火山ネットワークセンター, 総括主任研究員 (70359131)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 海洋堆積層 / S波速度 / 南海トラフ / 長周期地震動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2019年度は、過去に南海トラフ域で実施されたJAMSTECの地震探査測線の分布を調査した上、地震探査測線データの収集・整理を実施した。その中で、変換波走時の解析に使用できる変換波の観測状況について、データの確認、見直しを行った。
また、地震構造探査測線データを用いたPS変換面をイメージングする波形解析手法の有効性について、遠地地震を用いたレシーバー関数解析手法と比較検討を行った。堆積層基盤が正しくイメージングできることや、遠地地震のデータでは捉えるのが難しい堆積層内の詳細なPS変換面分布をイメージングできることを確認した。
加えて、南海トラフ域に定常観測点として設置されている海底地震計のデータを活用した地震波干渉法解析に向けて、各海底観測点における固有の応答特性を把握するため、地震波のコーダ波部分を使って成分間のスペクトル比を調べた。周辺地盤とのカップリング等、海底地震計の設置環境に起因する応答特性を考慮した解析が必要であることを示す結果を得た。
さらに、既往の地盤構造モデルとフィリピン海プレート形状モデルを使い、南海トラフ周辺における周期5秒以上のシミュレーションを実施した。地盤構造については、既往モデルのS波速度を修正し、複数のモデルケース間におけるシミュレーション波形の違いについて検証を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
地震探査測線データを使った変換波走時解析のために、既存の南海トラフ域の地震探査測線データの収集・整理を実施し、解析に必要なデータの選定を開始した。駿河湾から遠州灘にかけての一部海域においては、表層S波速度の不均質性が強いことの確認を行った。
地震探査測線データを使ったPS変換面のイメージングについては、海洋プレート上の既存データを用いて進め、論文として発表した(Fujie et al., 2020, Geology)。この手法について、南海トラフ域における地震探査測線データに適用を試み、有意なPS変換面がイメージングできることを確認した。
南海トラフ域の定常海底地震計データを使った解析については、観測点のコーダ波成分間スペクトル比解析を行い、海底地震計埋設前後で波形の挙動が異なり、埋設後は波形振幅が安定していることを確認した。当研究課題で重要となる周期5秒程度の帯域においては、埋設後には設置状況に起因する固有の増幅は見られなかった。この解析により、地震波干渉法解析に使用可能な時期と観測点の目星を付けることができた。
海域の構造モデルを使った長周期地震動のシミュレーションについては、既往のモデルおよびそれを修正した複数のモデルを準備し、大型計算機を使ったシミュレーションの実施を行った。モデル間の波動場の違いの調査に着手し、最大振幅の差異についての空間分布と堆積層の厚さについて関係性があることを確認した。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初計画通り、今後は、過去に海域で実施された地震探査測線データの変換波走時の解析、レシーバ関数法による地震探査測線もしくは海底ケーブル地震観測点データの波形解析、地震波干渉法による海底ケーブル地震観測点データの波形解析を行う。また、海域の断層調査データなどに基づく速度構造情報のモデル化や、既往の速度構造モデルのチューニングによる地震波シミュレーションの改善を試みる。
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Research Products
(2 results)
