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CMBにおける局所超低速度異常領域のグローバルマッピング

公募研究

研究領域核-マントルの相互作用と共進化~統合的地球深部科学の創成~
研究課題/領域番号 16H01124
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関国立研究開発法人海洋研究開発機構

研究代表者

大林 政行  国立研究開発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 (30359179)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード核-マントル境 / LLSVP / D"層 / SKS-ScS / 地球・惑星内部構造 / 核-マントル境界 / 核ーマントル境界 / 核マントル境界 / SKS / ScS
研究実績の概要

核-マントル境界において,ScS 波反射点とSKS 波入射点が近い領域内にある地震-観測点ペアを同時にアレイ解析の手法を使って解析した.特にトンガ・ケルマデックで起きた地震に関して日本と中国の観測点で得られたScS波に特徴的な走時の遅れが観測されたので,詳細に解析した.観測S波波形からScS波,SKS波の合成波形を伝搬経路の違いによる物理分散の補正を施すことで作成し,観測波形との相関法にてScS波-S波,SKS波-S波走時差測定方法を1997年-2014年間の19地震に適用した.その測定値はSKS-Sはほとんど走時異常がない(2秒程度)のに対しScS-Sは大きな正の走時異常(5~10秒)を示した.これはScSの核反射点に大きなS波速度異常があるがその周囲のSKSが核に入射または核から射出する点の付近ではS波速度異常がないことを表す.
これらの測定値を既存の3次元S波速度をもとに有限波長効果を考慮した走時インバージョンを行い核-マントル境界のローカルなS波速度低速異常を推定した.その結果太平洋LLSVPにの西端にニューギニアから北東方向へ線状に伸びるS波低速度異常でで説明されることが分かった.その以上の特徴として:1)北東ー南西方向には長く、北西ー南東方向に狭いridge状のである,2)5%Sを超えるS波速度異常である,3)太平洋LLSVPの本体とはノーマルな領域で隔てられている,4)異常は核-マントル境界上200kmを超えては上方に伸びていない.挙げられる.
得られた速度構造をもとに地震波形を計算したところ、初期モデルに使用した既存モデルよりも観測波形を再現することが示された.

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] Rice University(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Mantle plumes beneath the South Pacific superswell revealed by finite frequency P tomography using regional seafloor and island data2016

    • 著者名/発表者名
      Obayashi M., J. Yoshimitsu, H. Sugioka, A. Ito, T. Isse, H. Shiobara, D. Reymond, D.Suetsugu
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 43 号: 22 ページ: 11628-11634

    • DOI

      10.1002/2016gl070793

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 太平洋LLSVP西端マントル最下部における局所S波速度異常2017

    • 著者名/発表者名
      大林政行, Fenglin Niu, 吉光淳子
    • 学会等名
      日本地震学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Local strong slow S-wave anomalies at western edge of Pacific LLSVP2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Obayashi, Fenglin Niu, Junko Yoshimitsu
    • 学会等名
      2017 AGU fall meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Local strong slow S-wave anomalies at western edge of Pacific LLSVP2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Obayashi, Fenglin Niu, Junko Yoshimitsu
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Unusually deep Bonin earthquake (M7.9) of May 30, 2015 near the junction of the northern and southern Bonin slabs2016

    • 著者名/発表者名
      Obayashi M., Y. Fukao and J. Yoshimitsu
    • 学会等名
      JpGU 2016
    • 発表場所
      幕張メッセ,千葉県千葉市
    • 年月日
      2016-05-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-26   更新日: 2022-02-28  

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