発生間隔及び振幅分布に基づくスロー地震数理モデル構築

• 研究領域: スロー地震学
• 研究課題/領域番号: 17H05414
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 竹尾 明子 東京大学, 地震研究所, 助教 (90756933)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: スロー地震 / 超低周波地震 / 広帯域地震計 / 地震 / 個体地球物理学 / 数理物理 / 沈み込み帯 / 南海トラフ / 固体地球物理学

研究実績の概要

周期的に発生されるとされる測地学的スロースリップイベントに対して、地震学的に観測されるスロー地震(超低周波地震・低周波微動)の発生間隔分布や振幅分布は自明ではない。本年度は、昨年度得られた超低周波地震の特徴的なサイズ（マグニチュード）分布について断層長や破壊伝播速度、滑り量など震源パラメータとの対応関係を検討し、単純なモデルを構築した。サイズ分布を不確定性を議論し、なおかつ、より詳細な震源パラメータを求めるため、臨時観測記録の収集と解析手法の改良を行い、先行研究よりも小さなマグニチュード3前後の超低周波地震を多く検出することに成功した。さらには、震源パラメータの中でも特に重要となる震源時間関数を明らかにするために追加解析を行い、長周期より振幅が大きいすなわち震源時間が100秒より長いことなどを示した。また、解析領域を西南日本だけでなく東北沖の日本海溝付近や米北西部のCascadia地方に拡大した。この結果、振幅分布の地域性は同じ海溝沿いでも存在することが判明し、プレート境界の曲率など様々な要因が影響していることが示唆された。発生間隔についてより統計的な解釈を行うため、ニュージーランドの数理統計学の研究者との共同研究を開始した。隠れマルコフモデルを用いた解析手法を導入し、主観的に得られている低周波微動のクラスタによる発生間隔の違いなどを検証した。これらの結果を国際学会などで発表したほか、国際学術誌への投稿準備を行った。

現在までの達成度 (段落)

平成30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

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] University of Otago(ニュージーランド)
• [国際共同研究] University of Southern California(米国)
• [雑誌論文] Development of a Slow Earthquake Database (2018)
  • 著者名/発表者名: Kano, M., N. Aso, S. Annoura, R. Arai, K. Chao, K. Heki, S. Itaba, Y. Ito, N. Kamaya, T. Maeda, J. Maury, M. Nakamura, T. Nishimura, K. Obana, H. Sugioka, R. Takagi, T. Takahashi, A. Takeo, Y. Tu, N. Uchida, Y. Yamashita, T. Matsuzawa, S. Ide and K. Obara
  • 雑誌名: Seismological Research Letters 巻: 89(4) ページ: 1566-1575
  • DOI: 10.1785/0220180021
  • 査読あり / オープンアクセスとしている / 国際共著/国際学会である
• [雑誌論文] Temporal Activity Modulation of Deep Very Low Frequency Earthquakes in Shikoku, Southwest Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: Satoru Baba, Akiko Takeo, Kazushige Obara, Aitaro Kato, Takuto Maeda, and Takanori Matsuzawa
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 45 ページ: 733-738
  • DOI: 10.1002/2017gl076122
  • 査読あり / オープンアクセスとしている
• [雑誌論文] Migration of deep low frequency tremor triggered by teleseismic earthquakes in the southwest Japan subduction zone (2018)
  • 著者名/発表者名: Kurihara, R., K. Obara, A. Takeo, and T. Maeda
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 45 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1002/2017gl076779
  • 査読あり / オープンアクセスとしている
• [学会発表] Receiver function imaging around source region of slow earthquakes in western Shikoku, Japan by using a dense array (2018)
  • 著者名/発表者名: A.Hikita, K.Obara, A.Kato, A.Takeo, T.Akuhara, T.Maeda
  • 学会等名: 2018 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Development of Slow Earthquake Database (2018)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Kano, Naofumi Aso, Takanori Matsuzawa, Satoshi Ide et al.
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2018年大会
• [学会発表] Toward the comprehensive detection of shallow very low frequency earthquakes off the Pacific coast of Tohoku, Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: S. Baba, A. Takeo, K. Obara, T. Maeda
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2018年大会
• [学会発表] マッチドフィルタ法による日本全国で発生する火山性・準火山性深部低周波地震の網羅的検出 (2018)
  • 著者名/発表者名: 栗原亮・小原一成・前田拓人・竹尾明子
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2018年大会
• [学会発表] ３次元速度構造モデルに基づく理論波形を用いた十勝沖・東北沖における超低周波地震の検出 (2018)
  • 著者名/発表者名: 馬場慧・竹尾明子・小原一成・前田拓人・松澤孝紀
  • 学会等名: 日本地震学会2018年度秋季大会
• [学会発表] 日本における火山性深部低周波地震の活動の特徴 (2018)
  • 著者名/発表者名: 栗原亮・小原一成・竹尾明子
  • 学会等名: 日本地震学会2018年度秋季大会
• [学会発表] 四国西部のスロー地震発生域における稠密アレイを用いたレシーバー関数解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 疋田朗・小原一成・加藤愛太郎・竹尾明子・悪原岳・前田拓人
  • 学会等名: 日本地震学会2018年度秋季大会
• [学会発表] Detection of very low frequency earthquakes off the Pacific coast of Tokachi and Tohoku regions, northeastern Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: S. Baba, A. Takeo, K. Obara, T. Maeda and T. Matsuzawa
  • 学会等名: 2018 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Detection of volcanic deep low frequency earthquakes and temporal variation of its activities in Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: R. Kurihara, K. Obara and A. Takeo
  • 学会等名: 2018 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Broadband seismic observation of very low frequency earthquakes around Bungo channel in southwest Japan by temporal stations (2018)
  • 著者名/発表者名: A. Takeo and K. Obara
  • 学会等名: International Joint Workshop on Slow Earthquakes 2018
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Size and interevent-time scalings of slow earthquakes (2018)
  • 著者名/発表者名: Takeo, A. and K. Obara
  • 学会等名: New Zealand-Japan Joint Workshop on Slow Slip
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Small-scale along-dip variations of deep low frequency tremor activity detected in western Shikoku, southwest Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Hikita A., A. Takeo, T. Maeda, A. Kato, T. Matsuzawa, and K. Obara
  • 学会等名: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Seismic quiescence of deep very low frequency earthquakes from later 2014 in western Ehime prefecture, southwest Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Baba, S., A. Takeo, A. Kato, T. Maeda, K. Obara, and T. Matsuzawa
  • 学会等名: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Activity of deep low frequancy tremor triggered by teleseismic earthquakes (2017)
  • 著者名/発表者名: Kurihara, R., K. Obara, A. Takeo, and T. Maeda
  • 学会等名: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Variation of deep low frequency tremor activity along dip direction in western Shikoku, southwest Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Hikita, A., A. Takeo, T. Maeda, A. Kato, T. Matsuzawa, and K. Obara
  • 学会等名: IAG-IASPEI 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Comprehensive detection of low frequency tremor triggered by teleseismic surface waves in northern Kii and western Shikoku, southwest Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Kurihara, R., K. Obara, A. Takeo, and_T. Maeda
  • 学会等名: IAG-IASPEI 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Seismic quiescence of deep very low frequency earthquakes from later 2014 in western Shikoku, Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Baba, S., A. Takeo, A. Kato, T. Maeda, and K. Obara
  • 学会等名: IAG-IASPEI 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] The characteristic sizes of_very low frequency earthquakes _in southwest Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeo, A. and K. Obara
  • 学会等名: Joint Workshop on Slow Earthquakes 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Characteristics of broadband slow earthquakes explained by a Brownian model (2017)
  • 著者名/発表者名: Ide, S., and A. Takeo
  • 学会等名: Joint Workshop on Slow Earthquakes 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Fine-scale variations of deep low frequency tremor activity detected in western Shikoku, southwest Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Hikita, A., A. Takeo, T. Maeda, A. Kato, T. Matsuzawa, and K. Obara
  • 学会等名: Joint Workshop on Slow Earthquakes 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Comprehensive detection and regional difference of tremor triggered by teleseismic wave (2017)
  • 著者名/発表者名: Kurihara, R., K. Obara, A. Takeo, and_T. Maeda
  • 学会等名: Joint Workshop on Slow Earthquakes 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Long-term change of activity of very low-frequency earthquakes in southwest Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Baba, S., A. Takeo, A. Kato, T. Maeda, and K. Obara
  • 学会等名: Joint Workshop on Slow Earthquakes 2017
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] スロー地震カタログの標準化に向けて ―データベースの整備― (2017)
  • 著者名/発表者名: 加納将行・麻生尚文・案浦理・新井隆太・伊藤喜宏・鎌谷紀子・Julie Maury・中村衛・西村卓也・尾鼻浩一郎・杉岡裕子・高木涼太・高橋努・竹尾明子・山下裕亮・松澤孝紀・井出哲・小原一成
  • 学会等名: 日本地震学会2017年度秋季大会
• [学会発表] 西南日本沈み込み帯における誘発微動の網羅的検出と地域差 (2017)
  • 著者名/発表者名: 栗原亮・小原一成・竹尾明子・前田拓人
  • 学会等名: 日本地震学会2017年度秋季大会
• [学会発表] 振幅・発生間隔の分布に見られるスロー地震と通常の地震の違い (2017)
  • 著者名/発表者名: 竹尾明子・小原一成
  • 学会等名: 日本地震学会2017年度秋季大会
• [学会発表] 西南日本における超低周波地震活動の時空間分布 (2017)
  • 著者名/発表者名: 馬場慧・竹尾明子・小原一成・加藤愛太郎・前田拓人・松澤孝紀
  • 学会等名: 日本地震学会2017年度秋季大会
• [学会発表] ブラウニアンモデルが説明する広帯域スロー地震の特徴 (2017)
  • 著者名/発表者名: 井出哲・竹尾明子
  • 学会等名: 日本地震学会2017年度秋季大会
• [学会発表] Toward standardization of slow earthquake catalog -Development of database website- (2017)
  • 著者名/発表者名: Kano, M., N. Aso, S. Annoura, R. Arai, Y. Ito, N. Kamaya, J. Maury, M. Nakamura, T. Nishimura, K. Obana, H. Sugioka, R. Takagi, T. Takahashi, A. Takeo, Y. Yamashita, T. Matsuzawa, S. Ide, and K. Obara
  • 学会等名: 2017 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Long-term change of activity of very low-frequency earthquakes in southwest Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Baba, S., A. Takeo, K. Obara, A. Kato, T. Maeda, and T. Matsuzawa
  • 学会等名: 2017 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Size and interevent-time distributions of very low frequency earthquakes during swarms in the Nankai subduction zone (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeo, A. and K. Obara
  • 学会等名: 2017 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 国際共著/国際学会である
• [学会発表] Characteristics of broadband slow earthquakes explained by a Brownian model (2017)
  • 著者名/発表者名: Ide, S., and A. Takeo
  • 学会等名: 2017 American Geophysical Union Fall Meeting
  • 国際共著/国際学会である
• [備考] 東京大学地震研究所ホームページ・最近の研究「四国地方における深部超低周波地震活動の時空間分布」
  • URL: http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/2018/02/20/shikoku/
• [備考] 東京大学地震研究所 竹尾明子 ホームページ
  • URL: http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/people/akiko-t/