2020 Fiscal Year Research-status Report
不安定すべりの発生に先行する長期的な非地震性すべりの発展過程に関する理論的研究
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19K04032
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
加藤 尚之 東京大学, 地震研究所, 教授 (60224523)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 地震 / 非地震性すべり / 摩擦 / 地震サイクル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年までに，速度・状態依存摩擦則を利用した沈み込み域での地震サイクルの数値シミュレーションで，速度弱化域での非地震性すべりの低速すべり伝播の発生を確認し，その伝播速度はプレート運動速度に比例，法線応力に反比例，特徴的すべり量に依存しないことを見いだした．この非地震性すべりの低速伝播は，深部でのプレート運動による安定すべりによる応力集中が駆動する．一方，速度弱化域では，非地震性すべりが伝播してくることにより，地震発生により地震時すべりによるせん断応力低下から，非地震性すべり速度（プレート運動速度の1割程度）に対応する定常摩擦応力に，せん断応力が増大する．非地震性すべり先端域での，深部安定すべりによる応力拡大係数と，非地震性すべりによる速度弱化域での負の応力拡大係数とが等しいとした場合，シミュレーション結果を定量的に説明できることがわかった．また，横ずれ断層モデルでのシミュレーション結果でも，このことが成り立つことを確認した．この結果から，非地震性すべりの伝播速度が観測から決められた場合に，速度弱化域での摩擦パラメターb-aと有効法線応力の積を推定できることがわかった．速度弱化域での非地震性すべり速度は時間とともに単調に増大するわけではなく，すべり速度が大きくなるepisodic eventが発生する場合があることがわかった．このeventは特徴的すべり量が小さいときに発生する．このeventの発生時には，すべり速度の増大が深部に向かって逆方向に伝播することにより全体的な振幅が大きくなることがわかった．
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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
昨年度に今後の推進方針で示した「長期的先行すべりの，すべり速度や伝播速度などの特徴が，摩擦パラメターや有効法線応力にどのように依存するかについて，継続して調べる．」については，シミュレーション結果を破壊力学に基づき説明することができた．新型コロナウィルス感染症への対応により，成果のとりまとめはやや遅れがでている．
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| Strategy for Future Research Activity |
速度弱化域で発生するepisodic eventの発生メカニズムについて，すべり速度とせん断応力の関係，状態変数の時間変化などを調べることにより理解を深め，その発生条件を明らかにする．
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| Causes of Carryover |
国内，国外ともに学会の現地開催が行われなかったため，旅費が支出が０になった．令和3年度は，できれば学会参加旅費を使用したい．
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