大西洋中央海嶺の精密地下構造研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09044046
• 研究種目: 国際学術研究
• 応募区分: 共同研究
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 島村 英紀 北海道大学, 理学部, 教授 (10011636)
• 研究分担者: ヒルン アルフレッド パリ第6大学, 地球物理学部, 教授 ; ホワイト ロバート 英国ケンブリッジ大学, 海洋研究所, 教授 ; アベディック フェリック フランス海洋庁, 海洋研究所, 主任研究員 ; セレボール マークバード ベルゲン大学, 固体地球物理学研究所, 教授 ; ミエルデ ロルフ ベルゲン大学, 固体地球物理学研究所, 助教授 ; メルザ バシレ ルーマニア国立地震研究所, 主任研究員 ; アイナルソン ポール アイスランド大学, 理学部, 教授 ; ブランズドッティル ブリ アイスランド大学, 理学部, 助教授 ; ベルグソン ベルグール アイスランド気象庁, 主任研究員 ; グドムソン グンナール アイスランド気象庁, 主任 ; ステファンソン ラグナー アイスランド気象庁, 部長 ; 小平 秀一 海洋科学技術センター, 研究員 (80250421) ; 塩原 肇 富山大学, 理学部, 助教授 (60211950) ; 岩崎 貴哉 東京大学, 地震研究所, 助教授 (70151719) ; 金沢 敏彦 東京大学, 地震研究所, 教授 (30114698)
• キーワード: 海底地震計 / 地震活動 / 海底地震観測 / 大西洋中央海嶺 / ティヨルネス断裂帯 / 地震のメカニズム / アイスランド火山帯 / コルベインセイ海嶺

研究概要

プレート・テクトニクスの焦点のひとつは海嶺でのプレートの誕生である。海嶺を詳しく韓べるには、海底地震計を使った海底地震観測以上のものはない。海底下に起きる地震は、プレートの動きの反映そのものであり、海嶺で起きているメカニズムを調べるためには最も直接の研究になるからである。私たちが開発した海底地震計を使って、国際学術研究の費用で大西洋中央海嶺付近で精密な地震活動の研究を行い、精密な地震活動の分布を調べた。この研究以外、このような精密な海底地震観測は世界的にもほとんど例がない。
第一年次の本年度では、アイスランド気象庁やアイスランド大学などとの共同研究として、現在海洋底の拡大が続いているコルベインセイ海嶺(大西洋中央海嶺のひとつの枝)からアイスランド火山帯(大西洋中央海嶺のもうひとつの枝)へかけての遷移地帯である「ティヨルネス断裂帯」(トランスフォーム断層)で、地震活動が盛んな場所と地震活動がほとんどない場所にかけての全体像を明らかにするために23台の海底地震計を運んで観測を行なった。まず現地で組立てと調整を行った。海底地震計は感度が高く、また特に小型化しているデリケ-トな観測器なので、分解して日本から現地に運び、現地で組み立てる必要があったからである。その後、アイスランド側で用意した船(アイスランド海上保安庁の『オディン』)でアイスランド北部沖の大西洋に海底地震計23台を設置して、精密な海底微小地震観測を行った。アイスランド北岸近くのアイスランド側が展開した陸上地震計でも同時に地震観測を行った。こういった海陸共同の大規模な微小地震観測は、いままで世界的にも例が少ない大規模な地震観測であった。これによって震源の分布、地震のメカニズムについての重要な情報を得た。なかでも、いままで陸上の地震観測から求められていた海底下に起きる地震の震源が、実際よりはずっと深く決まっていたことを発見したことは重要である。このほかアイスランドから研究者を招へいするとともに日本側の研究者も渡欧して、各国それぞれがすでに独自に持っている過去の研究データを今回のデータとつきあわせて、研究の解析を進めつつある。

研究成果

• [文献書誌] Kamimura, A., Watanabe, T., and Shimamura, H.: "Ocean bottom seismic activity revealed by dense Ocean bottom seismograph array." Physics of the Earth and planetary Interiors. (印刷中).
• [文献書誌] Gunnar, G., Watanabe, T., Ragnar, S., and Shimamura, H.: "Earthquake hypocentre relocations by use of Ocean Bottom Seismographs" Tectonophysics. (印刷中).
• [文献書誌] Ragnar, S., Kamimura, A., Gunnar, G., Watanabe, T., and Shimamura, H.: "Mid Ocean Ridge seismicity beneath Tjornes Fracture zone and its tectonic implications." (印刷中).