| 研究課題/領域番号 |
19K04028
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分17040:固体地球科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 |
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研究代表者 |
白石 和也 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震発生帯研究センター), 副主任研究員 (40756491)
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| 研究分担者 |
渡辺 俊樹 名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (50210935)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 自然地震 / 地下構造 / リバースタイム / 反射波 / 受動的地震観測 / イメージング / 可視化 / 透過波 / 数値シミュレーション / 地殻内不均質構造 / 地下構造の描像 / 音響波 / 弾性波 / 受動観測 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は、自然地震の観測波形に含まれる反射波を用いて、地下の不均質構造を描像することである。波動論に基づく「リバースタイム（時間反転）法」による解析技術を提案し、受動的な地震観測データに基づいて、海域から陸域にかけてプレート沈み込み帯の地下構造の可視化に挑戦する。自然地震は地中を伝わるエネルギーが圧倒的に大きいので、人工的な発振源を用いる能動的探査では知ることの難しい深部の情報を得られる可能性がある。近年、陸上のみならず海域にも地震観測網が整備され、広域かつ高密度に、地震観測データがリアルタイムで蓄積されている。連続的な受動観測による地中モニタリングへの応用も期待される。
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| 研究成果の概要 |
自然地震等の受動的な観測波形に含まれる反射波を用いて、地下深部の不均質構造を描像することを目的として、震源情報を必要としないリバースタイム法による地下構造イメージング手法を考案した。定式化した解析理論を数値実験により検証した後、実際の自然地震観測データの解析による実証を行った。提案手法では、地震観測網で蓄積される地震波形記録を観測点の情報のみに基づいて解析し、地下深部構造の反射波により可視化することを可能にした。そして、実際の近地地震および遠地地震の観測データへ応用し、島弧の下に沈み込んだ海洋プレートの形状や陸域地殻深部の不均質構造を描像した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地中を伝わるエネルギーが大きい自然地震の反射波を利用することで、制御震源による調査では難しい深さまで、自然地震を解析する従来手法よりも高分解能に、地下深部の構造を描像できることを実証した。震源情報を必要としない受動的観測データの解析から地下の詳細情報を得ることは、稠密な地震観測網で蓄積される膨大なデータを活用して地震活動と地下構造の総合的な理解を深め、地球科学や地震防災に貢献するものである。また、連続的な観測データから地下構造を可視化する観点では、資源・環境・防災等の幅広い分野で規模の大小を問わず、地下の構造や状態の時間的な変化をモニタリングする技術への応用可能性を秘めている。
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