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広帯域海底地震計データを用いたフィリピン海の三次元上部マントル構造解析

研究課題

研究課題/領域番号 15740282
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 固体地球惑星物理学
研究機関独立行政法人海洋研究開発機構

研究代表者

一瀬 建日  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, 研究員 (60359180)

研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2005年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2004年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2003年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード広帯域海底地震計 / 表面波 / 3次元S波速度構造 / トモグラフィー / 有限波長効果 / 波線追跡 / フィリピン海 / 3次元速度構造 / 表面波トモグラフィー / S波
研究概要

フィリピン海プレートは地震と観測点の地理的な制約のため、十分な解像度をもつ3次元上部マントル速度構造を得ることは難しかった。近年、フィリピン海プレート周辺域での陸上広帯域地震観測点数が増加し、また、広帯域海底地震計による地震観測が行われた結果、この構造を従来より格段に高解像度で求めることが可能となった。そこで我々は表面波を用いてこの地域の上部マントルS波速度構造を求めた。
110E〜165E、15S〜45Nの範囲内に発生した地震(1990.1-2003.3の期間)を用いた。Neighborhood Algorithmを用いた完全非線形な波形インバージョン法(Yoshizawa & Kennett, 2002)を用いて、基本及び高次モードのレイリー波位相速度を測定し、Yoshizawa & Kennett (2004)による周波数毎の波線経路ずれや有限波長効果を考慮した表面波トモグラフィー手法(Three-stage inversion法)に適用し、3次元S波速度分布を求めた。
解析の結果、フィリピン海の深さ250kmまでのS波速度構造が求められた。表層では地表のテクトニクスに調和的であり、深部では沈み込む太平洋スラブが明瞭に観察される。深さ100-150kmまでは、太平洋で速度が速く、伊豆小笠原島弧、沖大東海嶺、大東海嶺、マリアナトラフが遅い。フィリピン海の中では、西フィリピン海盆の速度が速い。これらは表層のテクトニクスと調和的である。150kmより深いところでは、沈み込む太平洋プレートに関連した高速度異常が見られる。太平洋プレートがフィリピン海プレートの下に沈み込む様子が明瞭に見えるほか、マリアナトラフの低速度異常が深部でトラフの西方の低速度異常とつながって見えることがわかる。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (3件)

  • [雑誌論文] 広帯域海底地震計アレーを用いたフィリピン海の三次元S波速度構造2005

    • 著者名/発表者名
      一瀬 建日 他
    • 雑誌名

      文部科学省科学研究費特定領域研究 スタグナント・スラブ 第2回研究シンポジウム講演要旨集

      ページ: 24-28

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Rayleigh wave phase velocity measurements across the Philippine sea from broad-band OBS array2004

    • 著者名/発表者名
      Takehi Isse
    • 雑誌名

      Geophysical Journal International 158・1

      ページ: 257-266

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 3-D shear wave structure beneath the Philippine Sea from land and ocean bottom broadband seismograms

    • 著者名/発表者名
      Takehi Isse et al.
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical research (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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