海底地震計記録の自己相関解析に基づく太平洋プレート内部不均質構造の解明

• 研究課題/領域番号: 22740288
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 伊藤 喜宏 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教 (30435581)
• 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: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 地震波干渉法 / 自己相関関数 / 地震波反射面 / 沈み込み帯 / 二重地震面 / 東北日本 / 二重深発地震面 / 散乱波 / 反射波 / 流体 / 太平洋プレート

研究概要

日本海溝から東北日本の下に沈み込む太平洋プレート内部の地震波速度不均質構造を地震波干渉法により推定した。解析には、海底および陸上の地震観測点で得られた連続記録中に含まれる雑微動部分を用いて自己相関関数を求め,地下構造のイメージングや地震に伴う時間変化に関する研究を行った。地下構造のイメージングにおいては、特に陸上観測点で得られた自己相関記録から斜めに沈み込む太平洋プレート内部の反射・散乱構造のイメージングを行った。その結果、反射的なウェッジマントルと,それに比して透明な沈み込むスラブのイメージングに成功した。さらに、二重深発地震面の地震活動に関連した速度不均質構造が抽出された。特に下面の地震活動度の空間変化に関連した地震波散乱体のイメージングに成功した。これらの散乱体は、下面の地震活動に関連したプレート内流体の分布を示唆する可能性が高い。

研究成果

• [雑誌論文] Autocorrelation analysis of ambient noise in northeastern Japan subduction zone (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., K. Shiomi, J. Nakajima, and R. Hino
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 572-573 ページ: 38-46
  • DOI: 10.1016/j.tecto.2011.09.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seismic scatterers within subducting slab revealed from ambient noise autocorrelation (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., and K. Shiomi
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 39 号: 19
  • DOI: 10.1029/2012gl053321
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reconstruction of Deep-reflected Imaging from Autocorrelogram of Ambient Noise (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y
  • 雑誌名: Mitteilungen - Deutsche Geophysikalische Gesellschaft e.V. Sonderband ページ: 50-52
• [雑誌論文] Reconstruction of Deep-reflected Imaging from Autocorrelogram of Ambient Noise (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Ito
  • 雑誌名: Mitteilungen - Deutsche Geophysikalische Gesellschaft e.V. Sonderband 巻: － ページ: 50-52
• [学会発表] Reconstruction of Deep-reflected Imaging from Autocorrelogram of Ambient Noise (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y
  • 学会等名: The 2nd Neustadt Workshop - Noise and Diffuse Wavefields-
  • 発表場所: Neustadt an der Weinstrasse, Germany
  • 年月日: 2012-11-11
• [学会発表] Detection of seismic velocity changes associated with the 2005 M7.2 Miyagi-Oki earthquake, NE, Japan, by auto correlation analysis of seafloor ambient Noise (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., C. Chujo, H. Nakahara, R. Hino
  • 学会等名: European Seismological Commission 33-rd General Assembly
  • 発表場所: Moscow, Russia
  • 年月日: 2012-08-19
• [学会発表] Seismic velocity changes associatedwith the 2005 M7.2 Miyagi-Oki Earthquake (2011)
  • 著者名/発表者名: Chujo K., Y. Ito, H. Nakahra, R. Hino, T. Yamada, M. Shinohara, T. Kanazawa
  • 学会等名: NE Japan revealed from seismic interferometry, AGU 2011 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-12-05
• [学会発表] Singular value decomposition images calculated from autocorrelation functions of ambient noise detected by ocean-bottom seismometers in the Japan subduction zone (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., K. Chujo, R. Hino, T. Yamada, M. Shinohara, Y. Murai
  • 学会等名: AGU 2011 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-12-05
• [学会発表] Singular value decomposition images calculated from autocorr elation functions of ambient noise detected by ocean-bottom seismometers in the Japan subduction zone (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., K.Chujo, R.Hino, T.Yamada, M.Shinohara, Y.Murai
  • 学会等名: AGU 2011 Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Center, San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-12-05
• [学会発表] Seismic velocity changes associated with the 2005 M7.2 Miyagi-Oki Earthquake, NE Japan revealed from seismic interferometry (2011)
  • 著者名/発表者名: Chujo, K., Y.Ito, H.Nakahara, R.Hino, T.Yamada, M.Shinohara, T.Kanazawa
  • 学会等名: AGU 2011 Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Center, San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-12-05
• [学会発表] 海底地震計記録を用いた地震波干渉法による2005年宮城県沖地震(Mj7.2)に伴う地震波速度変化の検出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中条恒太・伊藤喜宏・中原恒・日野亮太・山田知朗・篠原雅尚・金沢敏彦
  • 学会等名: 日本地震学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 静岡市
  • 年月日: 2011-10-12
• [学会発表] 海底地震計記録を用いた地震波干渉法による2005年宮城県沖地震(Mj7.2)に伴う地震波速度変化の検出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中条恒太, 伊藤喜宏, 中原恒, 日野亮太, 山田知朗, 篠原雅尚, 金沢敏彦
  • 学会等名: 日本地震学会2011年秋季大会
  • 発表場所: 静岡県コンベンションアーツセンター・グランシップ,静岡
  • 年月日: 2011-10-12
• [学会発表] Autocorrelatin analysis of ambient noise in the northeastern Japan subduction zone (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., K. Shiomi, J. Nakajima, and R.Hino
  • 学会等名: IUGG 2011
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 2011-06-21
• [学会発表] Autocorrelation analysis of ambient noise in the northeastern Japan subduction zone (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., K.Shiomi, T.Nakajima, R.Hino
  • 学会等名: IUGG 2011
  • 発表場所: Melbourne Convention & Exhibition Centre, Melbourne, Australia
  • 年月日: 2011-06-21
• [学会発表] 海底地震計記録を用いた地震波干渉法による2005年宮城県沖の地震(Mj7.2)に伴う地震波速度変化の検出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中条恒太・伊藤喜宏・中原恒・日野亮太・山田知朗・篠原雅尚・金沢敏彦
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会2011年大会
  • 発表場所: 千葉市
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] ノイズ自己相関解析に基づく東北日本の深部地震波反射構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤喜宏・汐見勝彦・中島淳一・日野亮太
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会2011年大会
  • 発表場所: 千葉市
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] ノイズ自己相関解析に基づく東北日本の深部地震波反射構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤喜宏, 汐見勝彦, 中島淳一, 日野亮太
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ,千葉
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] 海底地震計記録を用いた地震波干渉法による2005年宮城県沖の地震(Mj7.2)に伴う地震波速度変化の検出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中条恒太, 伊藤喜宏, 中原恒, 日野亮太, 山田知朗, 篠原雅尚, 金沢敏彦
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ,千葉
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] Autocorrelation analysis of ambient noise in NE Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., Chujo, K., Takagi, R., Hino, R., Suzuki, S., Yamada, T., Shinohara, M., Kanazawa, T., Murai, Y., Shiomi, K.,and Obara K
  • 学会等名: 14^<th> International Symposium on Deep Seismic Profiling of the Continents and their Margins
  • 発表場所: Cairns, Australia
  • 年月日: 2010-08-28
• [学会発表] Autocorrelation analysis of ambient noise in NE Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Ito
  • 学会等名: 14^<th> International Symposium on Deep Seismic Profiling of the Continents and their Margins
  • 発表場所: Cairns(オーストラリア)
  • 年月日: 2010-08-28
• [学会発表] 自己相関解析による東北日本沈み込み帯の地震波速度不連続面の検出 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊藤喜宏・中条恒太・高木涼太・日野亮太・鈴木秀市・山田知朗・篠原雅尚・金沢敏彦・村井芳夫・汐見勝彦・小原一成
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2010年大会
  • 発表場所: 千葉市
  • 年月日: 2010-05-23
• [学会発表] 自己相関解析による東北日本沈み込み帯の地震波速度不連続面の検出 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊藤喜宏
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2010年大会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2010-05-23