海溝型巨大地震の準備・発生過程のモデル構築

2013 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 超深度掘削が拓く海溝型巨大地震の新しい描像
• 研究課題/領域番号: 21107007
• 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: 井出 哲 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (90292713)
• 研究分担者: 堀 高峰 海洋研究開発機構, 地震津波防災プロジェクト, サブリーダー (00359176) ; 吉岡 祥一 神戸大学, 都市安全研究センター, 教授 (20222391) ; 芝崎 文一郎 建築研究所, 国際地震工学センター, 上席研究員 (20344012) ; 伊藤 喜宏 京都大学, 防災研究所, 准教授 (30435581) ; 亀 伸樹 東京大学, 地震研究所, 准教授 (90304724)
• 連携研究者: 望月 公廣 東京大学, 地震研究所, 准教授 (80292861) ; 安藤 亮輔 産業技術総合研究所, 地質分野研究企画室, 企画主幹 (10455256) ; 鈴木 岳人 東京大学, 大学院理学系研究科, 特任助教 (10451874)
• 研究期間 (年度): 2009-07-23 – 2014-03-31
• キーワード: 南海沈み込み帯 / 海溝型巨大地震 / ゆっくり地震 / 動的破壊過程 / 応力場 / 東北地方太平洋沖地震 / 地震サイクル

研究概要

海溝型巨大地震の準備・発生過程のうち、(A) 沈み込み帯浅部の付加体形成と低速変形、(B) 地震の動的破壊伝播とプレート境界面形状、(C) 地震準備過程を含む地震サイクルに焦点を絞って数値計算、データ解析研究を行った。特にプレート境界における「ゆっくり地震」についてのモデル化と2011年東北地方太平洋沖地震を含む超巨大地震のモデル化を通して、広い周波数帯域における地震現象の新しい描像を得ることに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Earthquake model experiments in a viscoelastic fluid : A scaling of decreasing magnitudes of earthquakes with depth (2014)
  • 著者名/発表者名: Namiki, A., T. Yamaguchi, I. Sumita, T. Suzuki, and S. Ide
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Solid Earth 巻: 119 ページ: 3169-3181
  • DOI: 10.1002/2014JB011135
  • 査読あり
• [雑誌論文] The proportionality between relative plate velocity and seismicity in subduction zones (2013)
  • 著者名/発表者名: Ide, S
  • 雑誌名: Nature Geoscience 巻: 6 ページ: 780-784
  • DOI: 10.1038/ngeo1901
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interplate coupling along the Nankai Trough, southwest Japan, inferred from inversion analyses of GPS data : Effects of subducting plate geometry and spacing of hypothetical ocean-bottom GPS stations (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, S., and Y. Matsuoka
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 600 ページ: 165-174
  • DOI: 10.1029/2011GL049308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of a revised rate-and state-dependent friction law on aftershock triggering model (2013)
  • 著者名/発表者名: Kame, N., S. Fujita, M. Nakatani, and & T. Kusakabe
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 600 ページ: 187-195
  • DOI: 10.1016/j.tecto.2012.11.028
  • 査読あり
• [雑誌論文] Segmentation of the Vp/Vs ratio and low-frequency earthquake distribution around the fault boundary of the Tonankai and Nankai earthquakes (2013)
  • 著者名/発表者名: Akuhara, T., K. Mochizuki, K. Nakahigashi, T. Yamada, M. Shinohara, S. Sakai, T. Kanazawa, K. Uehira, and H. Shimizu
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 40 ページ: 1306-1310
  • DOI: 10.1002/grl.50223
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variety and spatial heterogeneity of tectonic tremor worldwide (2012)
  • 著者名/発表者名: Ide, S
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Solid Earth 巻: 117 ページ: B03302
  • DOI: 10.1029/2011JB008840
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modeling of slow slip events along the deep subduction zone in the Kii Peninsula and Tokai regions, southwest Japan (2012)
  • 著者名/発表者名: Shibazaki, B., K. Obara, T. Matsuzawa, and H. Hirose
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Solid Earth 巻: 117 ページ: B06311
  • DOI: 10.1029/2011JB009083
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seismic scatterers within subducting slab revealed from ambient noise autocorrelation (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., and K. Shiomi
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 39 ページ: L19303
  • DOI: 10.1029/2012GL053321
  • 査読あり
• [雑誌論文] Frontal wedge deformation near the source region of the 2011 Tohoku-Oki earthquake (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., T. Tsuji, Y. Osada, M. Kido, D. Inazu, Y. Hayashi, H. Tsushima, R. Hino, and H. Fujimoto
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 38 ページ: L00G05
  • DOI: 10.1029/2011GL048355
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism of décollement formation in subduction zones (2011)
  • 著者名/発表者名: Hori, T. and H. Sakaguchi
  • 雑誌名: Geophys. J. Int 巻: 187 ページ: 1089-1100
  • DOI: 10.1111/j.1365-246X.2011.05204.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shallow dynamic overshoot and energetic deep rupture in the 2011 Mw 9.0 Tohoku-Oki earthquake (2011)
  • 著者名/発表者名: Ide, S., A. Baltay, and G. C. Beroza
  • 雑誌名: Science 巻: 332 ページ: 1426-1429
  • DOI: 10.1126/science.1207020
  • 査読あり
• [雑誌論文] 3D modeling of the cycle of a great Tohokoki earthquake, considering frictional behavior at low to high slip velocities (2011)
  • 著者名/発表者名: Shibazaki, B., T., Matsuzawa, A., Tsutsumi, K. Ujiie, A. Hasegawa, and, Y. Ito
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 38 ページ: L21305
  • DOI: 10.1029/2011GL049308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation mechanism of slow earthquakes : Numerical analysis based on a dynamic model with brittle-ductile mixed fault heterogeneity (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakata, R., R. Ando, T. Hori, and S. Ide
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Solid Earth 巻: 116 ページ: B08308
  • DOI: 10.1029/2010JB008188
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical study of splay faults in subduction zones : The effects of bimaterial interface and free surface (2011)
  • 著者名/発表者名: Tamura, S., and S. Ide
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Solid Earth 巻: 116 ページ: B10309
  • DOI: 10.1029/2011JB008283
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modeling the activity of short-term slow slip events along deep subduction interfaces beneath Shikoku, southwest Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: Shibazaki, B., S. Bu, T. Matsuzawa, and H. Hirose
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Solid Earth 巻: 115 ページ: B00A19
  • DOI: 10.1029/2008JB006057
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scaling of earthquake rupture growth in the Parkfield area : Self-similar growth and suppression by the finite seismogenic layer (2010)
  • 著者名/発表者名: Uchide, T., and S. Ide
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Solid Earth 巻: 115 ページ: B11302
  • DOI: 10.1029/2009JB007122
  • 査読あり
• [雑誌論文] A slip pulse model with fault heterogeneity for low-frequency earthquakes and tremor along plate interfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: Ando, R., R. Nakata, and T. Hori
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 37 ページ: L10310
  • DOI: 10.1029/2010GL043056
  • 査読あり
• [雑誌論文] Split Philippine Sea plate beneath Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: Ide, S., K. Shiomi, K. Mochizuki, T. Tonegawa, and G. Kimura
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 37 ページ: L21304
  • DOI: 10.1029/2010GL044585
  • 査読あり
• [雑誌論文] Striations, duration, migration and tidal response in deep tremor (2010)
  • 著者名/発表者名: Ide, S
  • 雑誌名: Nature 巻: 466 ページ: 356-359
  • DOI: 10.1038/nature09251
  • 査読あり
• [雑誌論文] Very-low-frequency earthquakes indicate a transpressional stress regime in the Nankai accretionary prism (2009)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., Y. Asano, and K. Obara
  • 雑誌名: Geophys. Res. Lett 巻: 36 ページ: L20309
  • DOI: 10.1029/2009GL039332
  • 査読あり
• [学会発表] 数理物理的視野に立った動的地震破壊過程の包括的理解 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木岳人
  • 学会等名: 日本地震学会2013年度秋季大会
  • 発表場所: 横浜市国際会議場(神奈川県)
  • 年月日: 2013-10-07
• [学会発表] スロー地震 : 高間隙水圧下にある断層のゆっくり破壊 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤喜宏
  • 学会等名: 日本地質学会第120年学術大会
  • 発表場所: 東北大学(宮城県)
  • 年月日: 2013-09-15
• [学会発表] Modeling scale-independent heterogeneties of earthquake dynamic rupture (2013)
  • 著者名/発表者名: Ide, S
  • 学会等名: IAHS-IASPO-IASPEI Joint Assembly
  • 発表場所: Gothenburg (スウェーデン)
  • 年月日: 2013-07-25
• [学会発表] 3D Quasi-dynamic Modeling of the Cycle of Megathrust Earthquakes along the Southern Kuril Trench Subduction Zone, Considering High Speed Friction (2013)
  • 著者名/発表者名: Shibazaki, B
  • 学会等名: AOGS 10th Annual Meeting
  • 発表場所: Brisbane (オーストラリア)
  • 年月日: 2013-06-28
• [学会発表] 高速摩擦を考慮した千島海溝南部で発生する超巨大地震の発生サイクルモデル (2013)
  • 著者名/発表者名: 芝崎文一郎・野田博之
  • 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)
  • 年月日: 2013-05-22
• [学会発表] Global perspective on controls on megathrust slip behaviour (2013)
  • 著者名/発表者名: Ide, S
  • 学会等名: GeoPRISM Workshop
  • 発表場所: Wellington (ニュージーランド)
  • 年月日: 2013-04-15
• [学会発表] 2011年東北地方太平洋沖地震発生前のスロースリップイベント (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤喜宏
  • 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(千葉県)
  • 年月日: 2012-05-20
• [学会発表] 地震のスケーリングと不均質性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 井出哲
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西大学(兵庫県)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] Frontal wedge deformation near the source region of the 2011 Tohoku-Oki earthquake (2011)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., Tsuji, T., Osada, Y., Kido, M., Inazu, D., Hayashi, Y., Tsushima, H., Hino, R., Fujimoto, H
  • 学会等名: AGU 2011 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco (アメリカ)
  • 年月日: 2011-12-05
• [学会発表] 深部微動は確率的地震予測にどう役立つか? (2011)
  • 著者名/発表者名: 井出哲
  • 学会等名: 日本地震学会秋季大会
  • 発表場所: グランシップ(静岡県)
  • 年月日: 2011-10-14
• [学会発表] 西南日本下の断裂したフィリピン海レート (2011)
  • 著者名/発表者名: 井出哲・汐見勝彦・望月公廣・利根川貴志・木村学
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] Geometrical constraints on world deep tremor (2011)
  • 著者名/発表者名: Ide, S
  • 学会等名: JpGU Meeting 2011
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2011-05-25
• [学会発表] Striations and tremor duration controlling diverse tremor behavior : from western Shikoku to world tremor zones (2010)
  • 著者名/発表者名: Ide, S
  • 学会等名: AGU 2010 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco (アメリカ)
  • 年月日: 2010-12-13
• [学会発表] 深部微動の線状構造・継続時間・移動様式・潮汐応答 (2010)
  • 著者名/発表者名: 井出哲
  • 学会等名: 日本地震学会秋季大会
  • 発表場所: 国際会議場(広島県)
  • 年月日: 2010-10-28
• [学会発表] 西南日本下の断裂したフィリピン海レート (2010)
  • 著者名/発表者名: 井出哲・汐見勝彦・望月公廣・利根川貴志・木村学
  • 学会等名: 日本地質学会第117年学術大会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2010-09-19
• [図書] 付加体と巨大地震発生帯 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木村学・他(堀高峰)
  • 総ページ数: 292
• [備考]
  • URL: http://www-solid.eps.s.u-tokyo.ac.jp/nantro~/