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2020 Fiscal Year Research-status Report

小地震の破壊過程を用いた断層状態の情報抽出に基づく地震発生機構の解明

Research Project

Project/Area Number 20K14569
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

吉田 圭佑  東北大学, 理学研究科, 助教 (20743686)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords地震発生機構 / 破壊伝播指向性 / 震源過程 / 地震波減衰
Outline of Annual Research Achievements

昨年度までに発展させた小地震の破壊伝播指向性推定手法を日本海溝プレート境界型地震 (Mw3.5-6)に適用することができた.2016年9月以降のデータが公開になった海域地震観測網 (S-net)データも用いることにより,破壊伝播方向を安定的に推定できることが分かった.得られたプレート境界地震の破壊伝播方向には系統的な特徴が見られた.地震の破壊伝播方向が周辺の定常沈み込みなどの要因に影響を受けていることを示唆する.2021年3月20日に宮城沖で発生した M6.9の地震についても破壊過程の推定を行い,東北沖地震の余効滑りが非地震性パッチに与える影響を検討した.得られた知見は、~37年周期で発生していた宮城県沖の地震の今後の予測のためにも極めて重要である.
2017年秋田大仙の地震および2019年山形県沖の地震の本震破壊と前震・余震活動との関係について知見を得た.一連の地震活動の背後に流体移動や非地震性滑りがあったことを示唆する結果を得た.
東北沖地震後に山形-福島県境周辺で発生した群発地震について,震源域の地震波減衰 (非弾性・散乱減衰)を調べ,震源域近傍の地震波減衰が流体圧変化に影響を受けて時間変化していたことを示した.
通常の地震よりも深部で発生し特徴的な地震波形を持つ深部低周波地震が函館周辺付近において通常の地殻内地震の近傍で発生していることを見出し,その違いの原因についての知見を得ることに成功した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

昨年度までに発展させた手法を適用することにより,日本海溝沿いのプレート境界地震の破壊伝播過程を系統的に推定することができたため.
2016年9月以降のデータが公開になった海域地震観測網 (S-net)データを有効に用いることができることを示すこともできた.
地震波解析を用いた地震の破壊過程推定に影響を与える,震源域近傍の地震波減衰についても知見を得ることができた.

Strategy for Future Research Activity

小地震の破壊過程推定手法の高度化を続ける.特に,P波データを用いて複合破壊を検出し,その特徴を調べる.
昨年度までに推定した日本列島内陸域のプレート内地震および日本海溝プレート境界地震の破壊伝播指向性について,その傾向をより詳細に調べる.日本海溝プレート境界地震については,これまで海域地震観測網データの公開後の 2016年以降の解析しか行っていないため,それ以前の解析も行う.
日本列島のスラブ内地震の破壊伝播指向性の特徴を調べる.

  • Research Products

    (15 results)

All 2020 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results)

  • [Int'l Joint Research] University of California, Berkeley(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of California, Berkeley
  • [Journal Article] Stress Release Process Along an Intraplate Fault Analogous to the Plate Boundary: A Case Study of the 2017 M 5.2 Akita‐Daisen Earthquake, NE Japan2020

    • Author(s)
      Yoshida Keisuke、Taira Taka'aki、Matsumoto Yoshiaki、Saito Tatsuhiko、Emoto Kentaro、Matsuzawa Toru
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      Volume: 125 Pages: e2020JB019527

    • DOI

      10.1029/2020JB019527

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Detection of temporal change in near-source attenuation during intense fluid-driven seismicity following the 2011 Tohoku-Oki earthquake2020

    • Author(s)
      Yoshida Keisuke
    • Journal Title

      Geophysical Journal International

      Volume: 224 Pages: 138~150

    • DOI

      10.1093/gji/ggaa421

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Low-frequency earthquakes observed in close vicinity of repeating earthquakes in the brittle upper crust of Hakodate, Hokkaido, northern Japan2020

    • Author(s)
      Yoshida Keisuke、Hasegawa Akira、Noguchi Shinako、Kasahara Keiji
    • Journal Title

      Geophysical Journal International

      Volume: 223 Pages: 1724~1740

    • DOI

      10.1093/gji/ggaa418

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 2019 M6.7 Yamagata-Oki earthquake in the stress shadow of 2011 Tohoku-Oki earthquake: Was it caused by the reduction in fault strength?2020

    • Author(s)
      Yoshida Keisuke、Uchida Naoki、Hiarahara Satoshi、Nakayama Takashi、Matsuzawa Toru、Okada Tomomi、Matsumoto Yoshiaki、Hasegawa Akira
    • Journal Title

      Tectonophysics

      Volume: 793 Pages: 228609~228609

    • DOI

      10.1016/j.tecto.2020.228609

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Heterogeneity of Stress Field in NE Japan and Implications for Fault Strength and Earthquake Occurrence Mechanism2020

    • Author(s)
      YOSHIDA Keisuke、MATSUZAWA Toru
    • Journal Title

      Journal of Geography (Chigaku Zasshi)

      Volume: 129 Pages: 451~471

    • DOI

      10.5026/jgeography.129.451

  • [Presentation] Simultaneous estimation of stress drop and rupture directivity of small earthquakes in Japan: prevalence of asymmetrical rupture leads to systematic estimation error of stress2020

    • Author(s)
      Keisuke Yoshida
    • Organizer
      AGU fall meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Detection of Temporal Change in Seismic Attenuation near Earthquake Source during Intense Fluid-Driven Seismicity following 2011 Tohoku-Oki earthquake2020

    • Author(s)
      吉田 圭佑
    • Organizer
      日本地震学会2020年秋季大会
  • [Presentation] 2011年東北地方太平洋沖地震後の地震活動の活発化と剪断ひずみエネルギー変化2020

    • Author(s)
      田中 佐千子, 齊藤 竜彦, 野田 朱美, 吉田 圭佑
    • Organizer
      日本地震学会2020年秋季大会
  • [Presentation] 2011年東北沖地震後から福島-茨城県境周辺で活発化した地震活動に見られる内陸の繰り返し地震2020

    • Author(s)
      池田 里奈, 吉田 圭佑, 高橋 諒, 松澤 暢, 長谷川 昭
    • Organizer
      日本地震学会2020年秋季大会
  • [Presentation] 自然地震データに基づく応力と断層強度に関する研究2020

    • Author(s)
      吉田 圭佑
    • Organizer
      日本地震学会2020年秋季大会
  • [Presentation] 池田 里奈, 吉田 圭佑, 髙橋 諒, 松澤 暢, 長谷川 昭2020

    • Author(s)
      小中地震の破壊伝播指向性を考慮した応力降下量の推定;福島-茨城県境の地震活動への適用
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 東北地方太平洋沖で発生した小中地震の破壊伝播指向性と応力降下量: S-netを用いた解析2020

    • Author(s)
      吉田 圭佑, 高木 涼太, 内田 直希, 池田 里奈
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
  • [Presentation] 流体圧変化に同期した震源近傍の Qの時間変化: 山形-福島県境の群発地震活動の例2020

    • Author(s)
      吉田 圭佑
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A systematic investigation of rupture directivity, stress drop, fault geometry, and radiation efficiency of small inland earthquakes in Japan2020

    • Author(s)
      Keisuke Yoshida
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-12-27  

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