2019 Fiscal Year Research-status Report
地殻変動における応力の履歴に依存して発現する塑性歪みに関する研究
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19K04017
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
深畑 幸俊 京都大学, 防災研究所, 准教授 (10313206)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鷺谷 威 名古屋大学, 減災連携研究センター, 教授 (50362299)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 塑性歪み / 非弾性歪み / 新潟神戸歪み集中帯 / 東北地方太平洋沖地震 / 歪み速度パラドックス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地殻の変形様式としては、弾性・粘性・塑性の３つが通常考えられている。例えば，測地データは，この３つの変形様式からの寄与を全て含む一方，山脈の発達など地質学的に累積する変形については，弾性変形は寄与しない．そのような事情から，観測された測地データの弾性歪みと非弾性歪みへの分離，さらには，非弾性歪みの粘性歪みと塑性歪みへの分離が重要な課題となっている．
Meneses-Gutierrez and Sagiya (2016)は，GNSSデータの解析に基づき，新潟神戸歪み集中帯では顕著な非弾性歪みが2011年東北地方太平洋沖地震（以後，東北沖地震と略称）の前後を通して累積していることを明らかにした．本研究では，さらに進んで，東北沖地震前の方が後よりも明確に歪み速度が速い点に着目した．具体的には，まず東北沖地震前後で観測された歪み速度データを長波長成分と短波長成分に分離することを通じて，非弾性歪み速度を粘性歪み速度と塑性歪み速度に分離する式を導出した．次いで，観測されたGNSSデータから長波長成分を具体的に見積もり差し引くことで，東北沖地震前の塑性歪み速度として約30 nanostrain/yr，地震前後の粘性歪み速度として同じく約30 nanostrain/yrの値を得た．一方，長波長の歪み速度は，地震前が約60 nanostrain/yr，地震後が約 -75 nanostrain/yrであった．ここで，プラスは短縮をマイナスは伸張を表す．このように，測地観測データから粘性歪み速度と塑性歪み速度の分離に成功した研究はおそらく世界初である．また，地震前の方が非弾性歪み速度が顕著に速いという本研究の結果は，良く知られた日本列島の歪み速度パラドックスの問題に新たな観点を投げかける．本研究の成果は，2019年地球惑星科学連合大会および同年開催のIUGGで発表したことに加え，既に論文としてもまとめEarth Planets Space誌に公表した(Fukahata, Meneses-Gutierrez and Sagiya, 2020)．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究課題で最大の目標としていた測地データからの塑性歪みの分離に成功し，その研究成果について学会発表をしたのみならず既に論文としても公表されたため．
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| Strategy for Future Research Activity |
新潟神戸歪み集中帯のデータ解析から得られた結果について改めて見直すとともに，歪み速度パラドックスの問題について研究を進める．さらに，近畿地方など他の地域でどのような地殻変動が観測されているか，また今後どのような地殻変動が観測されると予測されるか研究を進める．
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| Causes of Carryover |
GNSSデータの解析補助としてポスドク１名を４ヶ月間雇う予定であったが，予定していた方が昨年度後半より研究分担者の機関で助教として正規に雇用されるようになったことから，その費用が必要なくなったため．その費用は，今年度後半，あるいは来年度に別のポスドクの雇用として使用する予定である．
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Research Products
(3 results)
