海底地殻変動と海水温変動の高精度検出に向けた統合解析：高密度海域観測網の新活用

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15H04228
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 地球・資源システム工学
• 研究機関: 国立研究開発法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 有吉 慶介 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震津波予測研究開発センター), 研究員 (20436075)
• 研究分担者: 五十嵐 俊博 東京大学, 地震研究所, 助教 (10334286) ; 木戸 元之 東北大学, 災害科学国際研究所, 教授 (10400235) ; 飯沼 卓史 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震津波予測研究開発センター), 研究員 (10436074) ; 永野 憲 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(海洋観測研究センター), 主任研究員 (40421888) ; 長谷川 拓也 東北大学, 理学研究科, 客員研究者 (40466256) ; 松本 浩幸 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(地震津波予測研究開発センター), 技術研究員 (80360759) ; 内田 直希 東北大学, 理学研究科, 准教授 (80374908) ; 山下 裕亮 京都大学, 防災研究所, 助教 (80725052) ; 中田 令子 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地震津波海域観測研究開発センター, 特任技術研究員 (00552499)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 海溝型巨大地震 / 黒潮蛇行

研究成果の概要

本研究では、南海トラフでは日向灘での海水温・塩分深度分布の観測を独自に行い、海洋変動成分の定量評価を行った。その結果、黒潮大蛇行の形成に伴う海面高度の上昇に約1ヵ月遅れて海底圧力が増加することが分かった。そのような傾圧変化のモデル化として、海底地形によって蛇行が安定化されたという観点から説明した。
釧路沖では、遠洋側と陸側の観測点間で、海面高度変化に対する応答が2007年～2008年の間で異なっていることに着目し、この期間中について海上保安庁の定線観測(A-line)による水温・塩分の鉛直プロファイルを調べたところ、中規模渦が生じていたことを見出した。

自由記述の分野

地殻物理学および海洋物理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

海底圧力計は、海洋変動を捉えるだけでなく、津波や海底地殻変動を検知する上でも有用であるため、地震分野ではケーブル式観測網が世界各地で敷設されている。本研究では、海底圧力値から海底地殻変動と海洋変動を分離するため、南海トラフ沿いと千島海溝沿いに設置されたケーブル式観測網の連続データの新たな活用を試みた。その結果、黒潮大蛇行の発生過程の理解が深まり、十勝沖地震の余効変動過程を従来よりも高精度で推定することが出来た。このことは、海洋温暖化や地震・津波の防災対策など、国民一般の社会対策の高度化につながるものである。