地震波干渉法を用いた地震波速度時間変化の検出の高度化と物理的解釈

• 研究課題/領域番号: 24540449
• 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: 東北大学
• 研究代表者: 中原 恒 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (20302078)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 地震波速度変化 / 地震波干渉法 / 物理的解釈 / 年周変化 / 地震波減衰 / 地震 / スロースリップ

研究成果の概要

本研究では，地震波干渉法による地震波速度変化の検出を安定化するために，観測点間の相互相関，単独点の自己相関，単独点の異成分間の相互相関を併用した手法を開発し，実データに適用した．得られた地震波速度変化から，2008年岩手宮城内陸地震，2011年東北地方太平洋沖地震に伴う階段関数的な変化，その後の余効的な変化，そして年周変化を分離することに成功した．地震に伴う変化は強震動による浅部地盤の損傷とその回復による可能性が高い．年周変化は地下水位の変化と関連しているのかもしれない．

研究成果

• [雑誌論文] Point spread functions for earthquake source imaging: An interpretation based on seismic interferometry (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakahara, H. and M. Haney
  • 雑誌名: Geophysical Journal International 巻: 202 号: 1 ページ: 54-61
  • DOI: 10.1093/gji/ggv109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Auto correlation analysis of coda waves from local earthquakes for detecting temporal changes in shallow subsurface structures : the 2011 Tohoku-Oki, Japan earthquake (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakahara, H
  • 雑誌名: Pure Appl. Geophys 巻: 172 号: 2 ページ: 213-224
  • DOI: 10.1007/s00024-014-0849-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single-station cross-correlation analysis of ambient seismic noise: Application to stations in the surroundings of the 2008 Iwate-Miyagi Nairiku earthquake (2014)
  • 著者名/発表者名: Hobiger, M., U. Wegler, K. Shiomi, and H. Nakahara,
  • 雑誌名: Geophysical Journal International 巻: 198 号: 1 ページ: 90-109
  • DOI: 10.1093/gji/ggu115
  • 査読あり
• [雑誌論文] 地震波干渉法により減衰構造を求めるための理論的背景 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中原 恒
  • 雑誌名: 地震 第２輯 巻: 65 号: 3 ページ: 243-249
  • DOI: 10.4294/zisin.65.243
  • NAID: 130004562104
  • ISSN: 0037-1114, 1883-9029, 2186-599X
• [雑誌論文] Formulation of the spatial auto-correlation (SPAC) method in dissipative media (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakahara H.
  • 雑誌名: Geophysical Journal International 巻: 190 号: 3 ページ: 1777-1783
  • DOI: 10.1111/j.1365-246x.2012.05591.x
• [学会発表] 地震波速度のスペクトル解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中原 恒
  • 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（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] 震源イメージングに対する点広がり関数 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中原 恒，Haney Matthew
  • 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] コーダ波の自己相関解析による浅部地下構造の時間変化の検出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中原 恒
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2012年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉）
• [学会発表] Formulation of the SPAC method in a dissipative medium (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakahara, H.
  • 学会等名: ヨーロッパ地震学会
  • 発表場所: ロシア科学アカデミーモスクワ本部（ロシア）
• [学会発表] コーダ波の自己相関解析による浅部地下構造の時間変化の検出 K-NETデータへの適用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中原 恒
  • 学会等名: 日本地震学会2012年度秋季大会
  • 発表場所: 函館市民体育館（北海道）
• [学会発表] 減衰性媒質におけるSPAC法の定式化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中原 恒
  • 学会等名: 日本地震学会2012年度秋季大会
  • 発表場所: 函館市民体育館（北海道）
• [学会発表] 地震波干渉法により減衰構造を求めるための理論的背景
  • 著者名/発表者名: 中原恒
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2013年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉県）
• [学会発表] 2次元減衰性媒質における非一様なノイズ分布に対する地震波干渉法の具体的表現
  • 著者名/発表者名: 中原恒
  • 学会等名: 日本地震学会2013年度秋季大会
  • 発表場所: 神奈川県民ホール（横浜）
• [学会発表] Auto correlation analysis of coda waves from local earthquakes for detecting temporal changes in shallow subsurface structures - The 2011 Tohoku-Oki, Japan, earthquake -
  • 著者名/発表者名: Nakahara, H.
  • 学会等名: アメリカ地球物理学連合秋季大会
  • 発表場所: モスコーンセンター（アメリカ）