2020 Fiscal Year Research-status Report

Elucidation of inland tectonic stress distribution based on in-situ crustal stress measurements by means of DRA method

Research Project

Project/Area Number	19K04045
Research Institution	National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention
Principal Investigator	小村健太朗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 (90399361)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	コア変形法 / 原位置地殻応力 / 岩石コア / 日本列島内陸
Outline of Annual Research Achievements	地球物理学的に重要な物理量である地殻の原位置絶対応力に関しては，主要な原位置測定手法では，掘削と特殊な孔内計測が必要で，系統的な測定が難しく，データ量は未だ数少ない．本研究では，掘削された岩石コアの計測から原位置地殻応力値を推定する手法である「コア変形法(DCDA法, Diametrical CoreDeformation Analysis法)」を既存の防災科研地震観測井の岩石コアに適用して，広域多点で原位置地殻応力値を測定することを試みる．コア変形法では，掘削孔内で特殊な計測をする必要がなく，コア外周にそった形状を計測するとともに，岩石コアの弾性定数から応力値を求める．さらに，コア形状の異方性と岩石コアの方位の比較から応力方位が求まる．今回，岩石コア外周にそった直径を計測するため，Funato and Ito (2017, IJRMMS)で考案された装置と同等の岩石コア直径測定装置を設計，製作し，防災科研に設置した．昨年度，所外の装置を借用して計測された岩石コアと同じ試料を使い，動作確認したところ，測定に必要な設定を修正することにより，コア直径を精度よく計測できることを確認した．これにより，防災科研地震観測井の既存岩石コアを系統的に計測し，広域的に多点で原位置地殻応力を測定できる見込みがたった．
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 初年度にコア変形法を適用するための岩石コア直径測定装置を製作する計画であったが，計測装置の仕様を予算内で検討する事に，時間を要したため，装置そのものの製作が今年度2年目になった．また，今年度は装置製作に経費がかかり，岩石コアの弾性定数の計測は，次年度予算で実施することになった．
Strategy for Future Research Activity	今年度製作した岩石コア直径測定装置により，自前で既存の岩石コアを計測し，あわせて岩石コアの弾性定数の計測を実施する．主に西日本における地殻応力値の測定を増やし，西日本列島の広域にわたる地殻応力分布を明らかにするための基礎データとする．地殻応力値とともに，地殻変動観測データ等をもとに解析された西日本列島内陸の歪変動分布や，地震観測データによる地震活動分布との比較をすすめ，地殻応力と歪と地震発生の相関を検討する．
Causes of Carryover	岩石コア直径測定装置を使い，岩石コアの外周形状（直径）を計測する一方，応力値測定に必要な岩石コアの弾性定数計測を役務で外注する．