| 研究課題/領域番号 |
23K22599
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| 補助金の研究課題番号 |
22H01328 (2022-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2022-2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分17040:固体地球科学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
太田 雄策 東北大学, 理学研究科, 准教授 (50451513)
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| 研究分担者 |
梶川 宏明 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究グループ長 (50443180)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2025年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2024年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2022年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
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| キーワード | 海底地殻変動観測 / 海底圧力計 / 長期ドリフト除去 / A-0-A / 水圧観測 / 機器ドリフト / 地殻変動 / 海底圧力観測 / 海底水圧計 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
プレート沈み込み帯の海溝軸近傍の大深海領域 (~7,000m) を含む海底環境下において年間1cm以下の精度で上下地殻変動を把握することを目指した機動型革新的海底圧力観測システムを実現する。これにより，これまで困難であった海底における「地震間」上下地殻変動の定量把握が可能となる。さらに同システムの活用によって、S-netなどの既設の海底水圧計の機器ドリフトの補正を実現できる。これは海底における地殻変動把握能力の劇的な向上を意味し、プレート境界型巨大地震の地震発生ポテンシャルを評価する上での技術的なブレークスルーとなる。
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| 研究実績の概要 |
プレート沈み込み帯の海溝軸近傍の大深海領域 (~7,000m) を含む海底環境下において年間1cm以下の精度で上下地殻変動を把握することを目指した機動型革新的海底圧力観測システムを実現するための技術開発を実施した。具体的には深海底に設置するガラス球内に2系統の圧力センサーとそのロガーを設置し、観測するためのシステム開発を実施した。また、海底の圧力をガラス球内に引き込むためのカプラを作成し、その耐圧性能等を評価した。さらに、機器ドリフトを除去するための標準となるガラス球内の気圧を高い精度かつ低消費電力で計測するためのシステム開発を行い、その精度評価を行った。また室内で正確な圧力を生成できる重錘形圧力天びんを用いた校正試験を東北大学で実施できる環境を整え、実際の圧力センサーのドリフト特性等の把握のための実験を開始した。また、比較対象となる、海底で連続して水圧値を計測しているDONETにおける海底地殻変動観測能力の定量評価を行うとともに、それらに重畳することが期待される地殻変動を効率的に抽出するための技術開発を行った。具体的には主成分分析を活用し、水圧時系列に含まれる非潮汐海洋成分を分離、除去するためのアルゴリズムの構築に成功した。さらに、水圧時系列に地殻変動起因の水圧変動が重畳した際に、開発したアルゴリズムによってそれらが分離できるかを定量評価するとともに、検出できるイベント規模の下限について定量評価を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
プレート沈み込み帯の海溝軸近傍の大深海領域 (~7,000m) を含む海底環境下において年間1cm以下の精度で上下地殻変動を把握することを目指した機動型革新的海底圧力観測システムを実現するための技術開発について、順調に進みつつある。システムを校正する個々の要素はおおむね完成しており、2023年度にそれらを組み合わせ、実海域試験を実施するための準備も順調に進んでいる。これらより、(2)おおむね順調に進展している、と自己評価する。
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| 今後の研究の推進方策 |
プレート沈み込み帯の海溝軸近傍の大深海領域 (~7,000m) を含む海底環境下において年間1cm以下の精度で上下地殻変動を把握することを目指した機動型革新的海底圧力観測システムを実現するための技術開発を継続するとともに、開発した試験機を実海域に設置し、その性能評価を2023年度内に開始する。また、既存の海底水圧連続観測データから地殻変動を高精度に取り出すための技術開発も継続し、地殻変動量の検出限界などを明らかにする。
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