2008年中国四川大地震の地震断層掘削における応力測定

• 研究課題/領域番号: 22403008
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 海外学術
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 独立行政法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 林 為人 独立行政法人海洋研究開発機構, 高知コア研究所, グループリーダー (80371714)
• 研究分担者: 山本 由弦 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部ダイナミクス領域, 研究員 (10435753)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円); 2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
• キーワード: 応力計測 / 地震断層 / 東北地方太平洋沖巨大地震 / 2008年中国四川地震 / 科学掘削 / 掘削コア試料 / 非弾性ひずみ回復法 / コア試料

研究概要

地震発生と地震断層の応力変化との関係を解明する目的で、2008年発生した中国四川大地震の震源断層とともに、本研究の開始後に発生した東北地方太平洋沖巨大地震の震源断層の応力測定を行った。東北地震の震源断層である太平洋プレートと北米プレートの境界断層の先端部(日本海溝付近)において、地震発生に伴う顕著な応力の変化があったことを世界で初めて明らかにした。この顕著な応力変化は、津波の巨大化を招いたプレート境界断層先端部の極めて大きなすべりを発生させる一要因である。

研究成果

• [雑誌論文] Expedition 343 Scientists., Stress State in the Largest Displacement Area of the 2011 Tohoku-Oki Earthquake (2013)
  • 著者名/発表者名: Lin, W., Conin, M., Moore, J.C., Chester, F.M., Nakamura, Y., Mori, J.J., Anderson, L., Brodsky, E.E., Eguchi, H
  • 雑誌名: Science 巻: 339 号: 6120 ページ: 687-690
  • DOI: 10.1126/science.1229379
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stress states at the subduction input site, Nankai Subduction Zone, using anelastic strain recovery (ASR) date in the basement basalt and overlying sediments (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, Y., Lin, W., Oda, H., Byrne, T. and Yamamoto, Y
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 600 ページ: 91-98
  • DOI: 10.1016/j.tecto.2013.01.028
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anelastic strain recovery method to determine in-situ stress and an application example (2012)
  • 著者名/発表者名: Wang L., Sun D., Lin W., Cui J., Peng H., Gao L., Wang W., Tang Z., Qiao Z
  • 雑誌名: Chinese Journal of Geophysics 巻: 55 (3) ページ: 333-342
  • 査読あり
• [雑誌論文] In-Situ Stress Evaluation Inferred From Anelastic Strain Recovery In Hoping Area, Hualien (2012)
  • 著者名/発表者名: Yeh, En-Chao
  • 雑誌名: Sino-Geotechnics 巻: 131 ページ: 23-34
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of In-situ Stress of WFSD by Using Anelastic Strain Recovery Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Wang L., Sun D., Lin W., Cui J., Peng H., Gao L., Wang W., Qiao Z., Tang Z., Xia K., Li K.
  • 雑誌名: Chinese Journal of Geophysics 巻: 55(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Principal horizontal stress orientations prior to the 2011 Mw 9.0 Tohoku-Oki, Japan, earthquake in its source area (2011)
  • 著者名/発表者名: Lin, W., Saito, S., Sanada, Y., Yamamoto, Y., Hashimoto, Y., Kanamatsu, T
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 38 号: 7 ページ: n/a-n/a
  • DOI: 10.1029/2011gl049097
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal conductivities under high pressure in core samples from IODP NanTroSEIZE drilling site C0001 (2011)
  • 著者名/発表者名: Lin, W., O. Tadai, T. Hirose, W. Tanikawa, M. Takahashi, H. Mukoyoshi, and M. Kinoshita
  • 雑誌名: Geochem. Geophys. Geosyst 巻: 12 号: 6 ページ: n/a-n/a
  • DOI: 10.1029/2010gc003449
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localized rotation of principal stress around faults and fractures determined from borehole breakouts in hole B of the Taiwan Chelungpu-fault Drilling Project (TCDP) (2010)
  • 著者名/発表者名: Lin, W., E-C. Yeh, J-H. Hung, B. Haimson, T. Hirono
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 482 号: 1-4 ページ: 82-91
  • DOI: 10.1016/j.tecto.2009.06.020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integrating borehole breakout dimensions, strength criteria, and leak-off test results, to constrain the state of stress across the Chelungpu Fault, Taiwan (2010)
  • 著者名/発表者名: Haimson, B., W. Lin, H. Oku, J-H. Hung, S-R. Song
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 482 号: 1-4 ページ: 65-72
  • DOI: 10.1016/j.tecto.2009.05.016
  • 査読あり
• [雑誌論文] In situ stress state in the Nankai accretionary wedge estimated from borehole wall failures (2010)
  • 著者名/発表者名: Chang, C., L. C. McNeill, J. C. Moore, W. Lin, M. Conin, and Y. Yamada
  • 雑誌名: Geochem. Geophys. Geosyst 巻: 11 号: 12
  • DOI: 10.1029/2010gc003261
  • 査読あり
• [雑誌論文] Present-day principal horizontal stress orientations in the Kumano forearc basin of the southwest Japan subduction zone determined from IODP NanTroSEIZE drilling Site C0009 (2010)
  • 著者名/発表者名: Lin, W., M.-L. Doan, J. C. Moore, L. McNeill, T. B. Byrne, T. Ito, D. Saffer, M. Conin, M. Kinoshita, et al.
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 37 号: 13
  • DOI: 10.1029/2010gl043158
  • 査読あり
• [雑誌論文] Present-day principal horizontal stress orientations in the Kumano forearc basin of the southwest Japan subduction zone determined from IODP NanTroSEIZE drilling Site C0009 (2010)
  • 著者名/発表者名: Weiren Lin, et al.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 37
  • 査読あり
• [学会発表] Expedition 343 Scientific Team (2012) Horizontal stress orientations in the largest displacement area of the Mw9.0 Tohoku earthquake (2012)
  • 著者名/発表者名: Lin, W., M. Conin; J C. Moore; F. M. Chester; Y. Nakamura; L. Anderson; J. Mori; N. Eguchi; S. Toczko
  • 学会等名: AGU Fall Meeting 2012, T21F-04
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2012-12-04
• [学会発表] On the relationship between 3 dimensional pore geometry and permeability anisotropy of clastic sandstone -discussion on the information of the number of connecting path and tortuosity data obtained by micro focus X ray CT- (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahashi M., W. Lin, M. Sato
  • 学会等名: 34th International Geological Congress
  • 発表場所: Brisbane, Australia
  • 年月日: 2012-08-08
• [学会発表] Applications of anelastic strain recovery measurement for determining in-situ stress state (2012)
  • 著者名/発表者名: Lin, W., Yamamoto, Y. et al
  • 学会等名: 34th International Geological Congress
  • 発表場所: Brisbane, Australia
  • 年月日: 2012-08-06
• [学会発表] Vannucchi and Expedition 334 Scientists, Spatial and time variations in stress state in the Costa Rica subduction margin (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto Y, W. Lin, Y. Usui, T. Kanamatsu, S. Saito, X. Zhao, Y. Hashimoto, M. Stipp, K. Ujiie, P
  • 学会等名: IODP Expedition 334, 34th International Geological Congress
  • 発表場所: Brisbane, Australia
  • 年月日: 2012-08-06
• [学会発表] コスタリカ沈み込み帯掘削(Exp.334)における応力・ひずみ解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山本由弦、林為人、臼井洋一、金松敏也、斎藤実篤、Zhao X., 橋本善孝、Stipp M., 氏家恒太郎、Vannucchi P
  • 学会等名: 2012年地球惑星連合大会
  • 発表場所: 千葉市、幕張メッセ
  • 年月日: 2012-05-24
• [学会発表] Stress state distribution in Nankai subduction zone, southwestern Japan, - A review of results at NanTroSEIZE stage 1 and 2 drilling sites - (2012)
  • 著者名/発表者名: Lin W. et al
  • 学会等名: International Conference on a New Perspective of Great Earthquakes along Subduction Zones
  • 発表場所: Kochi, Japan
  • 年月日: 2012-02-28
• [学会発表] Principal horizontal stress orientations from ODP Leg 186 sites on the deep-sea terrace of the Japan Trench prior to the 2011 Mw9.0 Tohoku-Oki, Japan, earthquake (2011)
  • 著者名/発表者名: Lin, W., S. Saito, Y. Sanada, Y. Yamamoto, Y. Hashimoto, T. Kanamatsu
  • 学会等名: AGU Fall Meeting 2011
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-12-09
• [学会発表] Measurements of thermal conductivities under high pressure in core samples from an ocean scientific drilling project (2011)
  • 著者名/発表者名: Lin W., O. Tadai, T. Hirose, W. Tanikawa, M. Takahashi, H. Mukoyoshi, and M. Kinoshita
  • 学会等名: IUGG 2011, #1007
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 2011-07-04
• [学会発表] 南海トラフ地震発生帯掘削サイトC0009から得られたコア試料を用いたASR法応力測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 林 為人、Timothy B. Byrne、山本裕二、山本由弦、木下正高
  • 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
  • 年月日: 2011-05-25
• [学会発表] 南海トラフ地震発生帯掘削サイトC0009から得られたコア試料を用いたASR法応力測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 林為人、Timothy B.Byrne、山本裕二、山本由弦、木下正高
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会,S-SS35-P19
  • 発表場所: 千葉市幕張メッセ
  • 年月日: 2011-05-20
• [学会発表] Determination of three-dimensional stress orientations in the Wenchuan earthquake Fault Scientific Drilling (WFSD) hole-1 : A preliminary result by anelastic strain recovery measurements of core samples (2010)
  • 著者名/発表者名: J.Cui, et al
  • 学会等名: AGU 2010 Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Convention Center San Francisco, USA
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] Determination of three-dimensional stress orientations in the Wenchuan earthquake Fault Scientific Drilling (WFSD) hole-1: A preliminary result by anelastic strain recovery measurements of core samples (2010)
  • 著者名/発表者名: J. Cui, W. Lin, L. Wang, Z.Tang, D. Sun, L. Gao, W. Wang
  • 学会等名: AGU 2010 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2010-12-10
• [学会発表] Applications of anelastic strain recovery measurement for determining in-situ stress state
  • 著者名/発表者名: Lin, Weiren
  • 学会等名: 34th International Geological Congress
  • 発表場所: Brisbane, Australia
• [学会発表] On the relationship between 3 dimensional pore geometry and permeability anisotropy of clastic sandstone
  • 著者名/発表者名: Takahashi, Manabu
  • 学会等名: 34th International Geological Congress
  • 発表場所: Brisbane, Australia
• [学会発表] コスタリカ沈み込み帯掘削（Exp.334）における応力・ひずみ解析
  • 著者名/発表者名: 山本由弦
  • 学会等名: 2012年地球惑星連合大会
  • 発表場所: 千葉市、幕張メッセ
• [図書] Determination of principal stress orientations from wireline logging caliper data and borehole images in deep drilling, in Qian and Zhou (eds): Harmonising Rock Engineering and the Environment (Proceedings of 12nd ISRM International Congress on Rock Mechanics) (2011)
  • 著者名/発表者名: Lin W
  • 出版者: CRC Press, Taylor & Francis Group
• [図書] A comparison of stress orientations determined by two independent methods in a deep drilling project, Rock Mechanics in Civil and Environmental Engineering, (Proceedings of the Europe Rock Mechanics symposium (EUROCK) 2010 (Ed: J. Zhao et al,) (2010)
  • 著者名/発表者名: Lin W., T. Byrne, A. Tsutsumi, C. Chang, Y. Yamamoto, and A. Sakaguchi
  • 出版者: CRC Press, Francis Group
• [図書] Applications of anelastic strain measurements in scientific ocean deep drillings, in editor: F. Xie, Rock Stress and Earthquake (Proceedings of the Fifth International Symposium on In Situ Rock Stress) (2010)
  • 著者名/発表者名: Lin W., T. Byrne, A. Tsutsumi, Yuhji Yamamoto, A. Sakaguchi, Yuzuru Yamamoto, and C. Chang
  • 出版者: Publisher: Taylor & Francis Group
• [図書] Rock Mechanics in Civil and Environmental Engineering(CRC Press, Taylor & Francis Group, ISBN 978-0-415-58654-2)(Ed: J.Zhao, et al) (2010)
  • 著者名/発表者名: Weiren Lin, et al.
  • 総ページ数: 864
  • 出版者: A comparison of stress orientations determined by two independent methods in a deep drilling project
• [図書] Rock Stress and Earthquake(CRC Press, Taylor & Francis Group, ISBN 978-0-415-60165-8)(Ed: F.Xie) (2010)
  • 著者名/発表者名: Weiren Lin, et al.
  • 総ページ数: 877
  • 出版者: Applications of anelastic strain measurements in scientific ocean deep drillings