台湾集集地震における破壊伝播メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 18740323
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 地質学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 廣野 哲朗 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (70371713)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,600千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2007年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2006年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
• キーワード: 地震 / テクトニクス / 台湾集集地震 / チェルンプ断層

研究概要

1999年台湾集集地震のとき,震源断層であるチェルンプ断層がどのように動いたのかを明らかにするために,断層掘削コア試料における岩石記載,物性測定,化学分析,組織解析を実施した.その結果,高温下のみで進行する化学反応による痕跡が発見され,これは地震時に断層にて摩擦発熱が生じたことを示唆する.一方,組織解析の結果,溶融した痕跡は認められなかった.よって,地震時に断層では,摩擦発熱による間隙水圧の上昇を伴うthermal pressurizationが機能したと考えられる.

研究成果

• [雑誌論文] Analyses of pseudotachylyte from Hole-B of Taiwan Chelungpu Fault Drilling Project (TCDP) ; their implications for seismic slip behaviors during 1999 Chi-Chi earthquake (2009)
  • 著者名/発表者名: Otsuki, K., Hirono, T., Omori, M., Sakaguchi, M., Tanikawa, W., Lin, W., Soh, W., Song, S.
  • 雑誌名: Tectonophysics 469 ページ: 13-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analyses of pseudotachylyte from Hole-B of Taiwan Chelungpu Fault Drilling Project (TCDP) ; their implications for seismic slip behaviors during 1999 Chi-Chi earthquake (2009)
  • 著者名/発表者名: Otsuki, K.
  • 雑誌名: Tectonophysics 469 ページ: 13-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Energy taken up by co-seismic chemical reactions during a large earthquake : An example from the 1999 Taiwan Chi-Chi Earthquake (2009)
  • 著者名/発表者名: Hamada, Y.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 36
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimated dynamic shear stress and frictional heat during the 1999 Taiwan Chi-Chi earthquake : a chemical kinetics approach with isothermal heating experiments (2009)
  • 著者名/発表者名: Hamada, Y.
  • 雑誌名: Tectonophysics 469 ページ: 73-84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of slip zone associated with the 1999 Taiwan Chi-Chi earthquake : X-ray CT image analyses and microstructural obserbations of the Taiwan Chelungpu Fault (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T., Sakaguchi, M., Otsuki, K., Sone, H., Fujimoto, K., Mishima, T., Lin, W., Tanikawa, W., Tanimizu, M., Soh, W., Yeh, E., Song, S.
  • 雑誌名: Tectonophysics 449 ページ: 63-84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Claymineral reactions caused by frictional heating during an earthquake : An example from the Taiwan Chelungpu Fault (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T., Fujimoto, K., Yokoyama, T., Hamada, Y., Tanikawa, W., Tadai, O., Mishima, T., Tanimizu, M., Lin, W., Soh, W., Song, S.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 35
  • 査読あり
• [雑誌論文] Profiles of volumetric water content in fault zones retrieved from hole B of the Taiwan Chelungpu-fault Drilling Project (TCDP) (2008)
  • 著者名/発表者名: Lin, W., Matsubayashi, O., Yeh, E., Hirono, T., Tanikawa, W., Soh, W., Wang, C., Song, S., Murayama, M.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 35
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of chlorites in seismogenic fault zones : the Taiwan Chelungpu Fault Drilling Project (TCDP) core sample (2008)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, Y., Tadai, O., Tanimizu, M., Tanikawa, W., Hirono, T., Lin, W., Mishima, T., Sakaguchi, M., Soh, W., Song, S., Aoike, K., Ishikawa, T., Murayama, M., Fujimoto, K., Fukuchi, T., Ikehara, M., Ito, H., Kikuta, H., Kinoshita, M., Masuda, K., Matsubara, T., Matsubayashi, O., Mizoguchi, K., Nakamura, N., Otsuki, K., Shimamoto, T., Sone, H., Takahashi, M.
  • 雑誌名: eEarth 3 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] High magnetic susceptibility produced by thermal decomposition of core samples from the Chelungpu fault in Taiwan (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanikawa, W., Mishima, T., Hirono, T., Soh, W., Song, S.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 272 ページ: 372-381
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coseismic fluid-rock interactions at high temperatures in the Chelungpu fault (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, T., Tanimizu, M., Nagaishi, K., Matsuoka, J., Tadai, O., Sakaguchi, M., Hirono, T., Mishima, T., Tanikawa, W., Lin. W., Kikuta, H., Soh, W., Song, S.
  • 雑誌名: Nature Geoscience 1 ページ: 679-683
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clay mineral reactions caused by frictional heating during an earthquake : An example from the Taiwan Chelungpu fault (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirono. T.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 35
  • 査読あり
• [雑誌論文] High magnetic susceptibility produced by thermal decomposition of core samples from the Chelungpu fault in Taiwan (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanikawa, W.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 272 ページ: 372-381
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coseismic fluid-rock interactions at high temperatures in the Chelungpu fault (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, T.
  • 雑誌名: Nature Geoscience 1 ページ: 679-683
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of slip zone associated with the 1999 Taiwan Chi-Chi earthquake:X-ray CT image analyses and microstructural observations of the Taiwan Chelungpu fault (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T.
  • 雑誌名: Tectonophysics 449 ページ: 63-84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of chlorites in seismogenic fault zones:the Taiwan Chelungpu Fault Drilline Proiect (TCDP) core sample (2008)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, Y.
  • 雑誌名: eEarth 3 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Profiles of volumetric water content in fault zones retrieved from hole B of the Taiwan Chelungpu-fault Drilling Project (TCDP) (2008)
  • 著者名/発表者名: Lin, W.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 35 ページ: 1010292007032158-1010292007032158
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical and isotopic characteristics of interstitial fluids within the Taiwan Chelungpu fault (2007)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T., Tsunogai, T., Maegawa, K., Toki, T., Tanimizu, M., Soh, W., Lin, W., Yeh, E., Song, S., Wang, C.
  • 雑誌名: Geochemical Journal 41 ページ: 97-102
  • NAID: 10026140537
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nondestructive continuous physical property measurements of core samples recovered from Hole B. Taiwan Chelungpu-fault Drilling Project (2007)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T., Yeh, E., Lin, W., Sone, H., Mishima, T., Soh, W., Hashimoto, Y., Matsubayashi, O., Aoike, K., Ito, H., Kinoshita, M., Murayama, M., Song, S., Ma, K., Hung, J., Wang, C., Tsai, Y., Kondo, T., Nishimura, M., Moriya, S., Tanaka, T., Fujiki, T., Maeda, L., Muraki, H., Kuramoto, T., Sugiyama, K., Sugawara, T.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nondestructive continuous physical property measurements of core samples recovered from Hole B, Taiwan Chelungpu-fault Drilling Project (2007)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 112 ページ: 1010292006004738-1010292006004738
  • 査読あり
• [雑誌論文] A chemical kinetic approach to estimate dynamic shear stress diiring the 1999 Taiwan Chi-Chi earthquake (2007)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 34 ページ: 1010292007030743-1010292007030743
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preliminary results of stress measurement by using drill cores of TCDP Hole-A:Anapplication of anelastic strain recovery method to three-dimensional in-situ strfiss determination (2007)
  • 著者名/発表者名: Lin, W.
  • 雑誌名: Terrestrial Atmospheric and Oceanic Sciences 18 ページ: 379-393
  • 査読あり
• [雑誌論文] High magnetic susceptibility reproduced in frictional tests on core samples from the Chelungpu fault in Taiwan (2007)
  • 著者名/発表者名: Tanikawa, W.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 34 ページ: 1010292007030783-1010292007030783
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preliminary results of core description from the Hole-A of the Taiwan Chelungpu-Fault Drilliner Proiect (2007)
  • 著者名/発表者名: Yeh, E.
  • 雑誌名: Terrestrial Atmospheric and Oceanic Sciences 18 ページ: 327-357
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current stress state and principal stress permutations in the vicinity of the Che lungpu fault induced by the 1999 Chi-Chi, Taiwan, earthquake (2007)
  • 著者名/発表者名: Lin, W.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 34 ページ: 1010292007030515-1010292007030515
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low total and inorganic carbon contents within the Chelungpu fault (2007)
  • 著者名/発表者名: Ikehara, M.
  • 雑誌名: Geochemical Journal 41 ページ: 391-396
  • 査読あり
• [雑誌論文] High magnetic susceptibility of fault gouge within Taiwan Chelungpu-fault : Nondestructive continuous measurements of physical and chemical properties in fault rocks recovered from Hole B, TCDP (2006)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T, Lin, W., Yeh, E., Soh, W., Hashimoto, Y., Sone, H., Matsubayashi, O., Aoike, K., Ito, H., Kinoshita, M., Murayama, M., Song, S., Ma, K., Hung, J., Wang, C, Tsai, Y.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 33
• [雑誌論文] Evidence of frictional melting within disk-shaped black materials discovered from the Taiwan Chelungpu fault system (2006)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T., IKehara, M., Otsuki, K., Mishima, T., Sakaguchi, M., Soh, W., Omori, M., Lin W., Yeh, E., Tanikawa, W., Wang, C.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 33
• [雑誌論文] Thermal history estimation of the Taiwan Chelungpu Fault using rock-magnetic methods (2006)
  • 著者名/発表者名: Mishima, T., Hirono, T., Soh, W., Song.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 33
• [雑誌論文] Changes to magnetic minerals caused by frictional heating during the 1999 Taowa Chi-Chi earthquake
  • 著者名/発表者名: Mishima, T., Hirono, T., Nakamura, N., Tanikawa, W., Soh, W., Song, S.
  • 雑誌名: Earth. Planets and Space (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transport properties and dynamic processes in a fault zone from samples recovered from TCDP Hole B of the Taiwan Chelungpu-fault Drilling Project
  • 著者名/発表者名: Tanikawa, W., Sakaguchi, M., Hirono, T., Lin, W., Soh, W., Song, S.
  • 雑誌名: Geochemistry. Geophysics. Geosystems (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 1999年台湾集集地震を引き起こしたチェルンプ断層の深部掘削の成果概要-明らかになってきた断層岩の物質科学と今後の課題-
  • 著者名/発表者名: 徐垣, 谷川亘, 廣瀬丈洋, 林為人, 谷水雅治, 石川剛志, 廣野哲朗, 中村教博, 三島稔明, En-Chao Yeh, Sheng-Rong Song, Kuo-Fong Ma
  • 雑誌名: 地震学雑誌 (印刷中)
  • NAID: 130000254076
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes to magnetic minerals caused by frictional heating during the 1999 Taiwan Chi-Chi earthquake
  • 著者名/発表者名: Mishima, T.
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical and isotopic characteristics of interstitial fluids within the Taiwan Chelungpu fault
  • 著者名/発表者名: Hirono T., Tsunogal, U., Maegawa, K., Toki, T, Tanimizu, M., Soh, W., Lin, W., Yeh, E., Song, S., Wang, C.
  • 雑誌名: Geochemical Journal (in press)
  • NAID: 10026140537
• [学会発表] Clay mineral reactions caused by frictional heating during an earthquake : An example from the Taiwan Chelungpu fault (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirono, T.
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2008-12-19
• [学会発表] 台湾チェルンプ断層における地震時の炭質物の化学変化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 廣野哲朗
  • 学会等名: 日本地質学会第115回学術大会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] 台湾チェルンプ断層における地震時の化学反応 (2008)
  • 著者名/発表者名: 廣野哲朗
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2008年会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] 台湾チェルンプ断層における地震時の炭質物の化学変化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 廣野哲朗
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2008年年会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] 台湾チェルンプ断層掘削プロジェクトHoleB断層コア解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 廣野哲朗
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張市
  • 年月日: 2008-05-26
• [学会発表] 台湾チェルンプ断層掘削プロジェクトHoleB断層コアにおける摩擦発熱温度の推定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 廣野哲朗
  • 学会等名: 日本地質学会第114会学術大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2007-09-09
• [備考]
  • URL: http://www.geocities.jp/tetsurohirono/
• [備考]
  • URL: http://www.geocities.jp/tetsurohirono/