深海底における超稠密地震観測を実現する観測手法の変革

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K21909
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: 荒木 英一郎 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震津波予測研究開発センター), グループリーダー (60359130)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2023-03-31
• Keywords: 超小型海底地震計 / 海底光通信 / ゆっくり地震

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、過年度に試作を行った地震計処理系をパッケージングし、神岡鉱山での地震計としての観測能力の試験を実施し、最終的に実海域での海底地震観測を行い、海底での観測時刻の同期やデータの海底での可視光通信による伝送実証試験を行うことを目指した。
そのために、まず、試作地震計処理系を３成分のジオフォンと組み合わせ、昨年度に調達した可視光をよく透過する１３インチ耐圧ガラス球３台にパッケージングを行うとともに、海底での海底地震計間の光通信の状況を無人探査機で詳細に観測するために、同じ１３インチ耐圧ガラス球１台に可視光観測装置と多量の可視光観測データを船上に伝送するための光ファイバーケーブルを調達した。また、耐圧ガラス球を保護するとともに、海底面と十分なカップリングを確保して良好な海底地震記録を収録しつつ、海底面に配置した複数の海底地震計の間の可視光通信を可能とするような開口部を持つハードハットを設計し加工製作を行った。
実験室において、これら観測装置構成要素のくみ上げと動作試験を行ったのち、神岡鉱山にシステムを持ち込み、次いでJAMSTEC船舶と無人探査機を使って南海トラフのケーブルに繋がれた海底地震観測装置の近傍に配置し、短期間の実海域観測を行う計画を立案し、１１月に航海日を確保したが、まず、光ファイバーケーブルの納期を要し、またコロナ禍の影響で、実験室におけるくみ上げを行うための時間が十分に確保できなかった。また、神岡鉱山の試験についても、新型コロナ蔓延防止のため、神岡鉱山での外部訪問者の受け入れができない期間と重なったため、実施が困難であった、それらの事情から、１１月に予定した船舶による実海域試験に試験済みの海底地震計を持ち込むことを断念し、翌年度の実施に持ち越すこととした。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新型コロナの蔓延防止のため、実験室での試作試験を十分な時間をかけて行うことができなかったため、超小型海底地震計の試作が遅れた。また、陸上試験を予定していた神岡鉱山への立ち入りも制限されていたことから、陸上試験を適切な時期に実施できず、陸上試験を行って動作確認を行ったのちに実施することとしていた実海域試験の本年度中の実施を断念した。

Strategy for Future Research Activity

令和３年度中は十分に進捗することができなかったが、令和４年度は、実験室での試験、神岡鉱山での試作機の試験を着実に進め、令和４年度後半に実海域試験を行い、海底での超小型海底地震計による観測データの収集を実施する予定である。

Causes of Carryover

新型コロナのため、実験室、神岡鉱山、海域での試験が遅れ、未使用額が生じた。
次年度にこれらを実施するための経費として使用する。