2023 Fiscal Year Annual Research Report
海溝沈み込みプレート表層デコルマ帯の固着域生成とすべりの地盤力学的解釈
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21H01427
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
飯塚 敦 神戸大学, 都市安全研究センター, 教授 (40184361)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橘 伸也 神戸大学, 工学研究科, 教授 (90432567)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 地盤力学 / デコルマ帯 / 弾塑性材料 / 鉱物変質 / 境界値問題 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題は，海洋プレート表層部のデコルマ帯の海溝部滑り込み時の変質に伴う力学特性変化を非線形弾塑性理論によって解釈し，プレート境界断層の固着域の生成やゆっくり滑りのメカニズムを土・水連成境界値問題として説明することにより、地震学への地盤力学の積極的な貢献を果たそうとしている．スロースリップ現象自体は揺れを発生させることはないが，断層試料を用いた室内試験結果から，スロースリップ現象が生じていた領域が地震時に高速で滑ることで地震を巨大化させる可能性が考えられており，発生メカニズムの解明が急がれている．スロースリップ現象発生の要因に「水」が大きく関係していると考えられている。デコルマ帯には，スメクタイトと呼ばれる，変質時に大量の水を発生させる鉱物が多く存在している．本研究では，①デコルマ帯のスメクタイト鉱物のイライト化への変質に伴う粒状特性の具備とその力学特性の弾塑性構成理論化，②スメクタイト鉱物のイライト化への変質過程で生じる鉱物内からの脱水の場の支配方程式への考慮，③非線形弾塑性構成理論と間隙水の生成と移動との連成場としての初期値境界値問題の構成とその解析を実施した．デコルマ帯で生じる滑り現象をスメクタイトの変質に伴って発生する水が原因と仮定し，スメクタイトの変質を考慮した力学モデルを構築している．さらに，そのモデルを用いて2 次元及び3 次元数値シミュレーションを行い，プレートの沈み込みに伴ってせん断力を受けるデコルマ帯の変質に伴う力学挙動について検討した．
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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