| 研究領域 | Ｓｌｏｗ－ｔｏ－Ｆａｓｔ地震学 |
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| 研究課題/領域番号 |
21H05201
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 |
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研究代表者 |
濱田 洋平 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(高知コア研究所), 副主任研究員 (80736091)
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| 研究分担者 |
波多野 恭弘 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (20360414)
野田 博之 京都大学, 防災研究所, 准教授 (50619640)
山下 太 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震津波防災研究部門, 主任研究員 (90374165)
山口 哲生 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (20466783)
堤 昭人 京都大学, 理学研究科, 准教授 (90324607)
藤内 智士 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 講師 (10632557)
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| 研究期間 (年度) |
2021-09-10 – 2026-03-31
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| キーワード | Slow-to-Fast地震 / 力学試験 / 数値実験 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では力学実験と物理モデリングを両輪とした新たな「物質科学」を創出して、Slow-to-Fast地震を支配している物理化学プロセスを紐解き、そのプロセスを地震予測モデルに組み込むことを目指している。当該年度では、研究計画の第1段階（令和3～4年度）として、既存試験機を用いた流体下での断層強度回復試験と粉粒体系の変形実験、低速・中速－高速摩擦実験の開始、非接触ひずみ変位システムと大型実験用AE計測プリアンプ、数値計算用ワークステーションを新規に導入し、スケール・形状効果を定量化する実験環境の整備を行った。
水圧―トルク制御式摩擦試験機をもちいた強度回復実験では、実験に使用するテフロンホルダを製作し、流量を1cc/minの等流量環境でのスライド－ホールド－スライドテストを実施した。粉体-流体混相系の単純せん断破壊試験では、試験実施に向け、同軸二重円筒型試験機のセットアップを行った。また、低速度摩擦試験と中－高速摩擦試験では、幅広いすべり速度と大変位量の条件下における流体圧下にある断層の摩擦特性、構造発達の解明のための実験装置環境整備と、模擬断層物質を用いた予備実験を行った。長大岩石摩擦試験では実験試料に歪、変位、AEセンサーを設置した。機械式大型粉粒体圧縮装置(砂箱装置)については、解析装置の導入・整備と予備実験をした。また、２次元動的地震サイクルシミュレーションでは、数値実験のためのワークステーションの導入と調整を行った。非平衡物理モデリングでは、断層滑りによって間隙水圧が動的に変化する効果を系統的かつ端的に理解するためのプロトタイプモデルを構築した。
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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
計画通り、実験装置の整備と数値計算器の導入が進んだ。本年度の研究準備によって、次年度にスムーズに予備実験の実施やデータ解析に移ることが可能となった。感染症の影響によって班内集会の開催や学会参加が抑制されたものの、オンライン会議の利用で代替し、大きなマイナスの影響は出なかったように思う。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続き、翌年度まで研究の準備段階として、予備実験やデータ解析の実施、計算コードの準備を行う。旅費を中心に繰越をしたものの、計画全体に大きな遅れはなく、当初の予定通り、種々の実験の実施と物理モデリングとの融合に向けた予備実験を実施していく。
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