Understanding source mechanisms of slow-earthquakes using dynamic triggering observed by a fiber optical cable

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Science of Slow to Fast Earthquakes
• Project/Area Number: 22H05306
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 宮澤 理稔 京都大学, 防災研究所, 准教授 (80402931)
• Project Period (FY): 2022-06-16 – 2024-03-31
• Keywords: DAS / 光ファイバーケーブル / 地震活動

Outline of Annual Research Achievements

近畿地方整備局京都国道事務所の管理する一般国道9号沿いの光ケーブルを、分布型音響センシング(Distributed Acoustic Sensing; DAS)技術により測定する為の準備作業を行い、2022年12月20日から2023年1月17日までの4週間にかけて、連続振動測定を実施した。準備作業には、光ファイバーケーブルの埋設の見取り図の調査や、ケーブルのジオメトリ調査を含んでいる。測定にあたっては、Sintela社製ONYXをDAS測定用の機材として選定し、これを京都駅付近の京都国道事務所内に設置して測定を行った。GPSによる時刻同期を図るために若干の工夫が必要であった。約51kmのケーブルに対して、約6.4m間隔で振動を500Hzサンプリングで測定する設定とした。これにより、約8,000か所での揺れを同時に測定した。同一の光ケーブルに対して二種類の感度の測定を同時に行っており、片方は長距離の測定が可能である一方低周波側のノイズが大きく、もう一方はS/Nが良い物の12kmの測定しかできないものである。機材の再設定時を除き、連続的な観測記録が得られ、データのファイルサイズは合計43TBに及ぶものとなった。記録を見ると、日中は車両の通過に伴うトラフィックノイズが顕著であるほか、橋梁等における振動も明瞭に観測された。但し、地震発生時には、ほぼ全てのチャネルにおいて、地震波の到来が観測されており、地震以外のシグナルとの区別は比較的容易である。特筆すべき記録として、近地では12月29日に大阪府北部で発生したM3.5の地震が観測されたほか、1月10日にインドネシア東部で発生したM7.6の遠地地震波も捉える事に成功した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

振動測定のための準備と、実際の測定を行うことが初年度の目標であった。実際に測定が実施され、連続データが得られたことから、上記の通り判断した。

Strategy for Future Research Activity

得られた記録は容量で43TBもあり、膨大である。特に実際に地震現象が確認された時間帯の記録を中心に、記録の特徴等を調べる。また、別途得られている記録との比較を行うことにより、この地域で発生している内陸スロー地震の検出と調査を進める。