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スロー地震の新たな検出手法の開発とそれに基づく比較沈み込み帯学の構築

研究課題

研究課題/領域番号 19J20760
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分17040:固体地球科学関連
研究機関東京大学

研究代表者

馬場 慧  東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2019-04-25 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2021年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2020年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2019年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードスロー地震 / 超低周波地震 / 沈み込み帯 / scaled energy / 低周波微動 / 巨大地震 / すべり欠損
研究開始時の研究の概要

巨大地震が頻発する沈み込み帯では、通常の地震の他に、スロー地震と呼ばれる長周期の地震が発生している。スロー地震は巨大地震の震源域のすぐ隣で発生し、巨大地震と共通の低角逆断層のメカニズムを有する。また、スロー地震の時空間分布は、プレート間の固着や摩擦の状態を反映するため、沈み込み帯によって異なる巨大地震の発生様式の違いを理解する鍵だと考えられる。本研究の目的は、スロー地震の一種である超低周波地震およびスロースリップイベントの検出を世界中で行うことによって、スロー地震の発生様式の地域的特徴とテクトニクスとの関連性を調べ、スロー地震による沈み込み帯の比較研究を行うことである。

研究実績の概要

採用者は、スロー地震と呼ばれる通常の地震よりもゆっくりとした断層すべりの研究を行った。採用者は、昨年度から続けていたコスタリカの沈み込み帯におけるスロー地震の研究を続け、コスタリカのニコヤ半島の沖合の海溝軸近くで、スロー地震の一種である微動および超低周波地震(VLFE)が多く分布していること、および微動のエネルギーレートとVLFEのモーメントレートの比が、先行研究で求められた南海トラフ沿いのスロー地震と同程度の範囲に分布していることを明らかにした。この成果を地球物理学の国際誌であるJournal of Geophysical Research: Solid Earthに投稿し、査読を経て受理・出版された。
採用者は、2年目までの研究成果において、日本全国のVLFEの活動度が、九州の沖合の日向灘で特に大きいことに着目し、日向灘で微動・VLFEの詳細解析を行い、先行研究で検出された微動のエネルギーレートとVLFEのモーメントレートの推定を行なった。その結果、微動のエネルギーレートとVLFEのモーメントレートが、北緯31度より南側と、北緯31度より北側の海溝軸近くで大きく、北緯31度より北側の海溝から離れた領域では小さいことを明らかにした。2010年と2013年には、走向方向に南から北へマイグレーションしており、北緯31度より南側は北側に比べて、微動やVLFEの規模が大きく、マイグレーション速度が速いことが明らかになった。先行研究の物理・観測のモデルの基づくと、南側は北側と比較してパッチ(プレート間が周囲より強くカップリングしている領域)の強度が強いと考えられる。この研究成果は学会で発表し、現在投稿論文を執筆しているところである。
採用者は、上記の研究成果および、2年目までの研究成果である日本全国のVLFEの時空間特性の研究を博士論文としてまとめ、博士号を授与された。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Spatiotemporal variations of shallow very low frequency earthquake activity southeast off the Kii Peninsula, along the Nankai Trough, Japan2022

    • 著者名/発表者名
      Takemura, S., Obara, K., Shiomi, K., & Baba, S.
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      巻: 127 号: 3

    • DOI

      10.1029/2021jb023073

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Shallow slow earthquake episodes near the trench axis off Costa Rica.2021

    • 著者名/発表者名
      Baba, S., Obara, K., Takemura, S., Takeo, A., & Abers, G. A.
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      巻: 126 号: 9

    • DOI

      10.1029/2021jb021706

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Seismic energy radiation and along-strike heterogeneities of shallow tectonic tremors at the Nankai Trough and Japan Trench2021

    • 著者名/発表者名
      Yabe Suguru、Baba Satoru、Tonegawa Takashi、Nakano Masaru、Takemura Shunsuke
    • 雑誌名

      Tectonophysics

      巻: 800 ページ: 228714-228714

    • DOI

      10.1016/j.tecto.2020.228714

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Slow Earthquakes Illuminating Interplate Coupling Heterogeneities in Subduction Zones2020

    • 著者名/発表者名
      Baba Satoru、Takemura Shunsuke、Obara Kazushige、Noda Akemi
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 47 号: 14

    • DOI

      10.1029/2020gl088089

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Comprehensive detection of very low frequency earthquakes off the Hokkaido and Tohoku Pacific coasts, Northeastern Japan.2020

    • 著者名/発表者名
      Satoru Baba, Akiko Takeo, Kazushige Obara, Takanori Matsuzawa, Takuto Maeda
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      巻: 125 号: 1

    • DOI

      10.1029/2019jb017988

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Scaled energy of shallow slow earthquakes in Hyuga-nada, southwest Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Baba, S., Takemura, S., Obara, K., Takeo, T., Yamashita, Y., & Shinohara, M.
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会2021年大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 日本周辺の超低周波地震活動における時間変化の特徴の定量化2021

    • 著者名/発表者名
      馬場慧・小原一成・武村俊介・竹尾明子・栗原亮
    • 学会等名
      日本地震学会2021年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] The relationship between slow earthquake activity and frictional property on the plate boundaries around Japan islands2020

    • 著者名/発表者名
      Baba Satoru、Takemura Shunsuke、Obara Kazushige、Noda Akemi
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] The Relationship Between Slow Earthquake Activity and Frictional Property on the Plate Boundary Around Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Baba Satoru、Takemura Shunsuke、Obara Kazushige、Noda Akemi
    • 学会等名
      Seismological Society of America 2020 Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] コスタリカ沈み込み帯における浅部超低周波地震の検出および低周波微動のエネルギー推定2020

    • 著者名/発表者名
      馬場 慧・小原 一成・武村 俊介・竹尾 明子・Geoffrey A. Abers
    • 学会等名
      日本地震学会2020年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Shallow very low frequency earthquakes accompanying low frequency tremors near the trench axis in the Costa Rica subduction zone2020

    • 著者名/発表者名
      Baba Satoru、Obara Kazushige、Takemura Shunsuke、Obara Kazushge、Takeo Akiko、Geoffrey A. Abers
    • 学会等名
      2020 AGU Fall Meeting
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comprehensive detection of very low frequency earthquakes off the Pacific coasts of Hokkaido and Tohoku, northeastern Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Satoru Baba, Akiko Takeo, Kazushige Obara, Takanori Matsuzawa, Takuto Maeda
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会2019年大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 西南日本における超低周波地震の網羅的検出2019

    • 著者名/発表者名
      馬場慧・武村俊介・小原一成
    • 学会等名
      日本地震学会2019年秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Comprehensive detection of very low frequency earthquakes along the Nankai Trough, southwest Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Satoru Baba, Shunsuke Takemura, Kazushige Obara
    • 学会等名
      International Joint Workshop on Slow Earthquake 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparison of distribution of very low frequency earthquakes and slip deficit rate on the Philippine Sea plate boundary2019

    • 著者名/発表者名
      Satoru Baba, Shunsuke Takemura, Kazushige Obara
    • 学会等名
      2019 AGU Fall Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 日本周辺における超低周波地震活動とプレート境界のカップリングとの関連性

    • URL

      https://www.eri.u-tokyo.ac.jp/research/11951/

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-05-29   更新日: 2024-03-26  

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