高頻度サンプリングＧＰＳ観測に基づく地球科学観測の新たな展開

• 研究課題/領域番号: 21340125
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 加藤 照之 東京大学, 地震研究所, 教授 (80134633)
• 研究期間 (年度): 2009-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
• キーワード: GPS / 高頻度サンプリング / GPS地震計 / GNSS / 東海 / 茨城 / 高頻度 / 地震計

研究概要

高頻度でサンプリングしたGPSデータの地震計への応用可能性を目的してシミュレーションと観測の両面から研究を行った．シミュレータを用いた検証を行った結果，数Hz程度よりも高い周波数の地面振動を受信する際には位相，振幅に有意なずれが生じることが明らかとなった．
一方，実際の観測でどのような波形が取得できるかについて，３台のGPS受信機を用いた観測を実施した．いわき，鹿嶋，静岡の３か所に受信機を設置し，５０Hzでの観測を実施した．この結果2013年9月20日に福島県浜通りで発生した震度５強の地震による振動波形を取得することにはじめて成功した．

研究成果

• [雑誌論文] GPS : 次の"夢"に向けて～「GPS大学連合」の視点から～ (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之
  • 雑誌名: 測地学会誌 巻: 59 ページ: 87-97
  • NAID: 130005087092
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assessing the potential improvement in short-term earthquake forecasts from incorporation of GPS data (2013)
  • 著者名/発表者名: Wang, T., Zhuang, J. C., Kato, T. and Bebbington, M.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett. 巻: 40 号: 11 ページ: 2631-2635
  • DOI: 10.1002/grl.50554
  • 査読あり
• [雑誌論文] Postseismic relaxation due to Bhuj earthquake on January 26, 2001; possible mechanisms and processes (2013)
  • 著者名/発表者名: Reddy, C. D., P. S. Sunil, R. Burgmann, D. V. Chandrasekhar, and T. Kato
  • 雑誌名: Natural Hazards, 巻: 65 号: 2 ページ: 1119-1134
  • DOI: 10.1007/s11069-012-0184-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Depth extent of the long-term slow slip event in the Tokai district, central Japan: A new insight (2013)
  • 著者名/発表者名: Ochi, T. and T. Kato
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 118 号: 9 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1002/jgrb.50355
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface deformations from moderate-sized earthquakes in Mongolia observed by InSAR (2013)
  • 著者名/発表者名: Amarjargal, Sh., T. Kato, and M. Furuya
  • 雑誌名: Earth Planets Space 巻: 65 号: 7 ページ: 713-723
  • DOI: 10.5047/eps.2012.12.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] GPS：次の“夢”に向けて～「GPS大学連合」の視点から～ (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之
  • 雑誌名: 測地学会誌 巻: 59 ページ: 87-97
  • NAID: 130005087092
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic characteristics of high-rate GPS observations for seismology (2012)
  • 著者名/発表者名: Ebinuma, T., and T. Kato
  • 雑誌名: Earth Planets Space 巻: 64 ページ: 369-377
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic characteristics of high-rate GPS observations for seismology (2012)
  • 著者名/発表者名: Ebinuma, T., T.Kato
  • 雑誌名: Earth Planets Space 巻: 64(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Slip Rate Estimation of the Lembang Fault West Java from Geodetic Observation (2012)
  • 著者名/発表者名: Meilano, I., H.Z.Abidin, H.Andreas, I.Gumilar, D.Sarsito, R.Hanifa, Rino, H.Harjono, T.Kato, F.Kimata, Y.Fukuda
  • 雑誌名: Journal of Disaster Research 巻: 7 ページ: 12-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tsunami records due to the 2010 Chile Earthquake observed by GPS buoys established along the Pacific coast of Japan (2011)
  • 著者名/発表者名: Kato, T., Y.Terada, H.Nishimura, T.Nagai, S.Koshimura
  • 雑誌名: Earth Planets Space 巻: 63 号: 6 ページ: e5-e8
  • DOI: 10.5047/eps.2011.05.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] The plate coupling in the Tokai District, the Central Japan, inferred from the different data using triangular dislocation elements (2011)
  • 著者名/発表者名: Ochi, T., T.Kato
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 497 ページ: 15-22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Present tectonics of the southeast of Russia as seen from GPS observations (2010)
  • 著者名/発表者名: Shestakov, N.V., T.Kato, 他11名
  • 雑誌名: Geophys.J.Int. 巻: doi:10.1111 ページ: 1-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] タイ国内におけるGPS可降水量変化について(2001年-2006年) (2010)
  • 著者名/発表者名: 里村幹夫, 加藤照之, 他7名
  • 雑誌名: 静岡大学地球科学研究報告 巻: 37 ページ: 1-11
  • NAID: 110007623502
• [学会発表] Analysis of detailed crustal strains due to the dense GPS array in the Tokai region, central Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之
  • 学会等名: 国際地震および地球内部物理学会
  • 発表場所: ヨーテボリ・スウェーデン
• [学会発表] Crustal deformation in Mongolia and tectonics in eastern Asia (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之
  • 学会等名: 日本測地学会第120回講演会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] GPS : 次の"夢"に向けて～「GPS 大学連合」の視点から～ (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之
  • 学会等名: 日本測地学会第118回講演会
  • 発表場所: 仙台市福祉プラザ(仙台)
  • 年月日: 2012-11-01
• [学会発表] An improvement of the GPS buoy system for detecting tsunami at far offshore (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato, T., Y. Terada, T. Nagai, K. Kawaguchi, S. Koshimura and Y. Matsushita
  • 学会等名: American Geophysical Union 2012
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] 2011年3月11日東北地方太平洋沖地震に伴う余効的上下地殻変動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之・福田淳一・田中愛幸・青木陽介
  • 学会等名: 日本地球惑星連合2012年大会
  • 発表場所: 千葉市幕張，幕張メッセ国際会議場
• [学会発表] Performance Evaluation of High-Rate GPS Seismometers (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kato and T. Ebinuma
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting 2011
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-12-07
• [学会発表] Crustal deformations due to the Great 11 March 2011 Tohoku-oki earthquake and their tectonic implications (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Kato, Y.Aoki, J.Fukuda, Y.Tanaka
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting 2011
  • 発表場所: San Francisco, USA(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-07
• [学会発表] 2011年3月11日東北地方太平洋沖地震に伴う地殻変動とその地学的意義 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之, 青木陽介, 福田淳一
  • 学会等名: 日本地震学会 2011年度秋季大会
  • 発表場所: 静岡市,静岡コンベンションアーツセンター
  • 年月日: 2011-10-13
• [学会発表] なぜ東北日本太平洋沿岸は沈降するのか? (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 千葉市,幕張メッセ
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] Dynamic Characteristics of High-Rate GPS Observations for Seismology (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kato and T. Ebinuma
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly 2011
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 2011-04-08
• [学会発表] Crustal deformation and tsunami due to the 2011 Tohoku earthquake and its tectonic implications (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Kato
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly 2011
  • 発表場所: Vienna, Austria(招待講演)
  • 年月日: 2011-04-08
• [学会発表] 高頻度出力GPS 受信機による地震観測のダイナミック特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 海老沼拓史・加藤照之
  • 学会等名: GPS/GNSSシンポジム2010
  • 発表場所: 東京海洋大学越中島会館(東京)
  • 年月日: 2010-11-06
• [学会発表] 高頻度出力GPS受信機による地震観測のダイナミック特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 海老沼拓史・加藤照之
  • 学会等名: GPS/GNSSシンポジム2010
  • 発表場所: 東京海洋大学越中島会館,東京
  • 年月日: 2010-11-06
• [学会発表] GPS の50HZ サンプリングによる基線解析- 背景とゼロベースラインテスト- (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之
  • 学会等名: 測位航法学会平成22年度全国大会
  • 発表場所: 東京海洋大学品川キャンパス(東京)
  • 年月日: 2010-04-24
• [学会発表] GPSの50HZサンプリングによる基線解析-背景とゼロベースラインテスト- (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之
  • 学会等名: 測位航法学会平成22年度全国大会
  • 発表場所: 東京海洋大学品川キャンパス,東京
  • 年月日: 2010-04-24
• [学会発表] The Suruga-Bay earthquake of August 11, 2009 as seen from dense GPS observation network in the Tokai district, Japan (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Kato, other 7 authors
  • 学会等名: American Geophysical Union 2010 Fall meeting
  • 発表場所: サンフランシスコ
  • 年月日: 2009-12-15
• [学会発表] 東海稠密アレイGPSから見た2009年8月11日駿河湾の地震 (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之, 他7名
  • 学会等名: 日本地震学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 京都大学(京都)
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] 東海地域における高サンプリングリアルタイムGPS観測・解析の試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐 藤一敏・小畑弘毅・里村幹夫・加藤照之
  • 学会等名: 日本地震学2009年秋季大会
  • 発表場所: 京都大学(京都)
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] 東海稠密アレイGPSから見た2009年8月11日駿河湾の地震 (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤照之, 他7名
  • 学会等名: 日本地震学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] 東海地域における高サンプリングリアルタイムGPS観測・解析の試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐藤一敏・小畑弘毅・里村幹夫・加藤照之
  • 学会等名: 日本地震学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2009-10-21
• [図書] Encyclopedia of Solid Earth Geophysics (2011)
  • 著者名/発表者名: Teruyuki Kato
  • 出版者: Springer
• [産業財産権] 超音波を用いた波浪計測方法および波浪計測システム (2011)
  • 発明者名: 加藤照之, 他4名
  • 権利者名: 加藤照之, 他4名
  • 産業財産権番号: 2011-044567
  • 出願年月日: 2011-03-02