| 研究課題/領域番号 |
20K05053
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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25030:防災工学関連
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| 研究機関 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
河合 淳 金沢工業大学, 先端電子技術応用研究所, 教授 (10468978)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020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 | SQUID / 電磁波 / 地震 / ピエゾ磁気効果 / シューマン共鳴 / 電離層アルフヴェン波共鳴 / SQUID磁力計 / 磁気 / ピエゾ効果 / 低周波 / 背景ノイズ / 差分計測 / 地磁気変動 / 地震電磁波 / ＳＱＵＩＤ磁力計 / 電離層アルフベン波共鳴 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
高磁場分解能を有する超伝導量子干渉素子（SQUID）磁力計を2か所に設置し，ELF帯域の低周波領域（DC～100Hz）における電磁波の精密な比較観測を行い，地震活動に関連する電磁波現象の検出試みる。特に，従来の誘導コイルが苦手な10Hz以下の帯域に着目し，異常な信号だけでなく、その帯域で常時観測されるシューマン共鳴（SR）や電離層アルフヴェン波共鳴（IAR）と地震活動の相関および背景ノイズレベルの変化についても解析し，10Hz以下の超低周波領域での地震電磁気現象のモニタリングの可能性を検証する。
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| 研究成果の概要 |
高感度なSQUID磁力計を2台用いて、白山市、輪島市、珠洲市において地震現象に関連した電磁気現象の検出を目的として観測を行った。その結果、離れた場所でのSQUID磁力計がグローバルな電磁気現象を等しく検出すること、両者の差分を取ることでローカルな信号が判別できる可能性などが確認できた。また、2022/6/19に珠洲市で発生したM5.4の地震の際には、破壊開始時刻から珠洲市の観測地点へのP波到達前にかけて鉛直成分の信号に急激な変化が検出され、断層の破壊に伴うピエゾ磁気効果による信号と考えられる。本研究を通じてSQUID磁力計が地震活動に関連した電磁波信号のモニタリングに有効なことが確認された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
超高感度なSQUID磁力計を用いて、地震活動に伴う電磁信号の検出を目的に観測を行った。様々な信号が検出され、地震とは関係なく別の自然現象として同定されるものもあれば、不可解な信号も多く見られた。またM5.4の地震の際には断層破壊によって発生する信号が検出された。この現象は過去にM7.2の地震の震源直近でSQUIDよりも感度の低い磁力計で検出されていることが報告されているが、SQUID磁力計を用いれば、小さい規模の地震や、遠くで発生する地震の場合にも検出できることが期待される。地震波の到達前にこの信号が検出できることは、SQUID磁力計が防災や地震活動の研究において有効であると考えられる。
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