2020 Fiscal Year Annual Research Report
高密度地震観測網を用いた首都圏高解像度3次元S波速度構造モデルの構築
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19K23544
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
二宮 啓 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究員 (40849923)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| Keywords | 表面波トモグラフィ / S波速度構造 / 雑微動 / 地震波干渉法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地震発生時に大きな被害が予想される首都圏において，地震波の伝播を知るうえで重要なS波速度構造を精度よく推定することは、 地震防災のために急務である。本研究では、首都圏地震観測網(MeSO-net)で観測された非常に小さな振動（雑微動）を用いて，地震計間を伝播する表面波（レイリー波とラブ波）を合成し，その伝播速度から首都圏およびその周辺の3次元S波速度構造を推定した．
地震計の鉛直成分に観測されるレイリー波を用いた解析では，レイリー波の高次モードの影響が強く，伝播速度を正確に推定できなかった．そこで，地震計の水平成分に観測されるラブ波の伝播速度を用いて3次元S波速度構造を推定した．
推定したS 波速度構造は，房総半島北部で下総層群と上総層群の分布に対応していると考えられる低速度帯を示した．2km以深では基盤深度分布と整合的なS波速度分布を示した. また, これまで観測データの乏しかった東京湾内の速度構造も推定することができた.
本研究で用いた解析手法は，表面波を合成するために用いた雑微動が十分に卓越している必要があり，雑微動の強さや分布を把握することで，解析の精度を高めることができる．速度構造解析に用いた観測データを用いて，雑微動の強さや分布のモニタリングを行ったところ，明瞭な季節変動や特定の周波数帯のみで生じる変化を観測した．今後，雑微動そのものの季節変動を考慮することや特定の振動源に着目することで，解析精度の向上や局所的な構造を推定する物理探査手法の開発を行う．
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