断層破砕帯内物質のフラクタル電磁気的特性と地殻応力に関する研究

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10740235
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 長濱 裕幸 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60237550)
• キーワード: 活断層 / 断層内物質 / 岩石帯磁率 / 岩石誘電率 / フラクタル / 岩石フラクタル電磁気特性 / 地殻応力

研究概要

これまでおこなってきた断層内物質・断層面形状・断層系形状や断層破砕帯内の割れ目系形状に関する幾何学的フラクタル特性についての予備的研究成果をふまえて、本研究では活断層や構造線に沿って分布する断層破砕帯内物質のフラクタル電磁気的特性(岩石比抵抗・帯磁率・帯磁率異方性・誘電率)の解析を行うとともに地殻の応力問題や応力場内での断層破砕帯の電磁的構造を解明します。
平成10年度の本研究の実績は以下の通りです。
1. 主要活断層・構造線の広域調査:近畿・中部日本の主要活断層・構造線沿いの断層破砕帯内物質のフラクタル特性の測定と断層の空間分布広域調査(重点調査地点20ヶ所、40日間)を行う。この調査の際、次年度に行う断層内物質の解析地点を選定精査した。
2. 断層パラメータ(破砕物の厚さ・断層の長さ・移動量・断層内物質(断層面形状も含む)のフラクタル特性・起震時マグニチュード)の調査見積り:各サイズの断層系を詳細に調査し断層パラメータ間の相関から起震時の応力降下値や活動の再来周期を見積る。また、断層内物質中の最大破砕物と各断層パラメータとの相関をもとめた。
3. 断層破砕帯内物質のフラクタル電磁気的特性の現地予備的解析:現有の携帯用岩石帯磁率測定器を用いて現地にて(平成10年度研究計画1と連動して)フラクタル電磁気的特性(岩石帯磁率・岩石誘電率)の予備的測定を行った。また、コアラーにて採取した破砕帯内物質試料の帯磁率異方性の予備的測定を室内にて行った。岩石誘電率の測定には申請の日本ヒューレット・パッカード社(PRECISION LCR METER4285A)を使用し、予備的な測定をおこなった。

研究成果

• [文献書誌] H.Nagahama: "Thermodynamics of line defects and transient electric current: electromagnetic field generatio in earthquake preparation zone" Acta Geophys.Polon.Vol.46.No.1. 35-54 (1998)
• [文献書誌] H.Nagahama: "Micromorphic continuum,rotational wave and fractal properties of earthquakes and faults" Acta Geophys.Polon.Vol.46.No.3. 277-294 (1998)
• [文献書誌] H.Nagahama: "Micromorphic continuum,rotational wave and fractal fracturing in the lithosphere" PAGEOPH. (in press). (1999)
• [文献書誌] K.Nanjo: "Rates of aftershock decay and the fractal structure of active fault systems" Tectonophysics. Vol.287. 173-186 (1998)
• [文献書誌] K.Nanjo: "Spatial distribution of aftershocks and the fractal structure of active fault systems" PAGEOPH. (in press). (1999)
• [文献書誌] 中村教博: "野島断層500mコアの磁気的特性について-断層破砕帯からの距離と岩石帯磁率変化-" 月刊地球(特別号). No.20. 196-201 (1998)
• [文献書誌] R.Teisserye: "In M.Hayakawa ed,Monograph on “Seismo-Electromagnetics"" TERRAPUB. (in press), (1999)
• [文献書誌] N.Nakamura: "In M.Hayakawa ed.,Monograph on "Seismo-Electromagnetics"" TERRAPUB. (in press), (1999)