海底地動水圧同時観測による超低周波地震に伴う海底地殻変動の検出

• 研究課題/領域番号: 23540505
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 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: 杉岡 裕子 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球深部ダイナミクス研究分野, 主任研究員 (00359184)
• 連携研究者: 荒木 英一郎 独立行政法人海洋研究開発機構, 地震津波海域観測研究開発センター, 技術研究副主幹 (60359130) ; 岡元 太郎 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (40270920) ; 石原 靖 独立行政法人海洋研究開発機構, 地震津波海域観測研究開発センター, 技術主任 (40232334) ; 伊藤 亜妃 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球深部ダイナミクス研究分野, 技術研究員 (90371723)
• 研究期間 (年度): 2011-04-28 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
• キーワード: 海底地震観測 / 低周波地震 / 南海トラフ / 津波地震 / 超低周波地震 / 地震発生帯 / 海底広帯域地震観測 / スロー地震 / プレート境界地震

研究成果の概要

海溝近傍で発生する超低周波地震と呼ばれる破壊過程が異常に遅い地震は、古くから存在は指摘されていたものの（和達，1928）、陸上からの遠地観測では実態を把握するには限界があった。先行研究で実施した南海トラフでの広帯域海底地震観測では、超低周波地震を直近で捉え、観測地震波の近地項から地震に伴い生じた海底変動を初めて推定した（Sugioka et al., 2012）。本研究では、この上下変位を直接測定することを目的とし、高分解能水圧計である差圧計と広帯域地震計とを組み合わせた地動・水圧同時観測システムを開発した。本システムは固体・海洋の境界面である海底観測に有用な幅広い帯域をカバーするものである。

研究成果

• [雑誌論文] P and S velocity tomography of the Mariana subduetion system from a combined land-sea seismic deployment (2015)
  • 著者名/発表者名: Barklage, M., D. A. Wiens, J. A. Conder, S. Pozgay, H. Shiobara, H. Sugioka
  • 雑誌名: Geochemistry, Geophysics, Geosystems 巻: 16 号: 3 ページ: 681-704
  • DOI: 10.1002/2014gc005627
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Tsunami : Ocean dynamo generator (2014)
  • 著者名/発表者名: Sugioka, H., Y. Hamano, K. Baba, T. Kasaya, N. Tada, D. Suetsugu
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 4 号: 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1038/srep03596
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aftershocks near the updip end of the 2011 Tohoku-Oki earthquake (2013)
  • 著者名/発表者名: Obana K., Kodaira, S., Shinohara, M., Hino, R., Uehira, K., H. Shiobara, H., Nakahigashi, K., Yamada, T., Sugioka, H., Ito, A., Nakamura, Y., Miura, S., No, T., Takahashi, N
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 382 ページ: 111-116
  • DOI: 10.1016/j.epsl.2013.09.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Finite frequency whole mantle P wave tomography : Improvement of subducted slab images (2013)
  • 著者名/発表者名: Obayashi, M., J. Yoshimitsu, G. Nolet
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett. 巻: 40 号: 21 ページ: 5652-5657
  • DOI: 10.1002/2013gl057401
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radially anisotropic structure beneath the Shikoku Basin from broadband surface wave analysis of ocean bottom seismometer records (2013)
  • 著者名/発表者名: Akiko Takeo, Kiwamu Nishida, Takehi Isse, Hitoshi Kawakatsu, Hajime Shiobara, Hiroko Sugioka, and Toshihiko Kanazawa
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 118 号: 6 ページ: 2878-2892
  • DOI: 10.1002/jgrb.50219
  • 査読あり
• [雑誌論文] Small-scale heterogeneities in the oceanic lithosphere inferred from guided waves (2013)
  • 著者名/発表者名: Shito, A., D. Suetsugu, T. Furumura, H. Sugioka, and A. Ito
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 40 号: 9 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1002/grl.50330
  • 査読あり
• [雑誌論文] A temporal change of shear wave anisotropy within the marine sedimentary layer associated with the 2011 Tohoku-Oki earthquake (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Tonegawa, Yoshio Fukao, Kiwamu Nishida, Hiroko Sugioka, and Aki Ito
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 118 号: 2 ページ: 607-615
  • DOI: 10.1002/jgrb.50074
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tsunamigenic potential of the shallowest subduction plate boundary inferred from seismic slip (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugioka, H., T. Okamoto, T. Nakamura, Y. Ishihara, A. Ito, K. Obana, M. Kinoshita, K. Nakahigashi, M. Shinohara, Y. Fukao
  • 雑誌名: Nature Geoscience 巻: 5 号: 6 ページ: 1-3
  • DOI: 10.1038/ngeo1466
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of small earthquakes along the Pacific-Antarctic Ridge from T-waves recorded by abyssal ocean-bottom observatories (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito A.
  • 雑誌名: Marine Geophysical Research 巻: - 号: 3 ページ: 229-238
  • DOI: 10.1007/s11001-012-9158-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] TIARES Project -Tomographic investigation by seafloor array experiment for the Society hotspot (2012)
  • 著者名/発表者名: D. Suetsugu, H. Shiobara, H. Sugioka, A. Ito, T. Isse, T. Kasaya, N. Tada, K. Baba, N. Abe, Y. Hamano, T. Pascal, J-P. Barriot, R. Dominique
  • 雑誌名: Earth Planets Space 巻: 64 号: 4 ページ: 1-4
  • DOI: 10.5047/eps.2011.11.002
  • NAID: 10030775296
  • 査読あり
• [学会発表] Oceanic plate structures beneath the northwestern Pacific Ocean revealed by explosion experiments (2014)
  • 著者名/発表者名: Issue T., H. Shiobara, M. Shinohara, T. Yamada, T. Yagi, H. Sugioka
  • 学会等名: AGU Fall meeting 2014
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2014-12-19
• [学会発表] Possibility of tilt observation at the sea floor by using the BBOBST-NX system (2014)
  • 著者名/発表者名: Shiobara H., A. Ito, H. Sugioka, M. Sshinohara
  • 学会等名: AGU Fall meeting 2014
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2014-12-15
• [学会発表] Long-term observation of submarine landslide on the surface of the sliding mass (2014)
  • 著者名/発表者名: Fukao, Y., H. Sugioka, A. Ito, H. Shiobara, J. Paros
  • 学会等名: AGU Fall meeting 2014
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2014-12-15
• [学会発表] ふつうの海洋マントル」プロジェクトで実施された爆破実験による北西太平洋の最上部マントル構造 (2014)
  • 著者名/発表者名: 一瀬建日, 塩原肇, 山田知朗, 八木健夫, 篠原雅尚, 杉岡裕子, 歌田 久司
  • 学会等名: 日本地震学会2014年度秋季大会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター, 新潟県新潟市
  • 年月日: 2014-11-24
• [学会発表] 海底面での機動的傾斜観測によって直上で捉えられた2014年1月房総沖スロースリップイベント時の傾斜変動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 塩原肇, 篠原雅尚, 伊藤亜妃, 杉岡裕子
  • 学会等名: 日本地震学会2014年度秋季大会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター, 新潟県新潟市
  • 年月日: 2014-11-24
• [学会発表] Seismic anisotropy structure in the oceanic lithosphere/asthenosphere estimated by the broadband ocean bottom seismology (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeo A., T. Isse, K. Nishida, H. Kawakatsu, H. Shiobara, H. Sugioka, A. Ito, H. Utada
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜, 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-05-01
• [学会発表] 「ふつうの海洋マントル」プロジェクトによって明らかになった海洋マントルの構造：序報 (2014)
  • 著者名/発表者名: 一瀬建日, 塩原肇, 山田知朗, 八木健夫, 篠原雅尚, 杉岡裕子, 歌田 久司
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜, 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-05-01
• [学会発表] 海底地震計記録を用いた北西太平洋域の構造推定: 短周期成分（>1 Hz）の活用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 利根川貴志, 深尾良夫, 藤江剛, 高橋努, 小平秀一, 杉岡裕子, 伊藤亜妃
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜, 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-04-29
• [学会発表] Tsunami induced electromagnetic fields (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Sugioka, Y. Hamano
  • 学会等名: MARELEC 2013
  • 発表場所: Helmut-Schmidt-University, Hamburg, Germany
• [学会発表] Tsunami induced electromagnetic fields (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Sugioka, Y. Hamano
  • 学会等名: IASPEI 2013
  • 発表場所: Gothenburg convension center, Gothenburg, Sweden
• [学会発表] ベクトル津波計の特徴
  • 著者名/発表者名: 浜野洋三、杉岡裕子、藤浩明
  • 学会等名: 日本地震学会
  • 発表場所: 函館
• [学会発表] Tsunami-induced electromagnetic fields in the ocean
  • 著者名/発表者名: 浜野洋三、杉岡裕子
  • 学会等名: 電磁気学会
  • 発表場所: 札幌