研究課題
本研究では海溝軸からアウターライズ領域で得られた地震観測データを用いて、海洋地殻・マントルの地震学的構造を解析し、沈み込み帯へのインプットである海洋プレートに水がどのようにとりこまれ、沈み込み帯深部へと輸送されていくのかを明らかにすることを目指している。H30年度は、昨年度に引き続き2011年から2014年にかけて取得された地震観測データを使用して、宮城沖日本海溝の海溝軸海側における太平洋プレート最上部マントルの速度構造についてトモグラフィ解析を行い、P波ならびにS波速度構造について評価を行った。得られた結果は、海溝海側の海洋性マントル最上部の地震波速度は海溝軸に近づくにつれて低下しており、P波速度の低下は1-3%程度の水が取り込まれていることで説明可能である。ただし、より詳細な解釈には異方性を踏まえたVp/Vsの評価が必要である。また、地震波速度の低下は海洋性マントル内で一様に起こるのではなく、地震活動の分布と対応するような不均質な分布を示していることを示した。この結果を踏まえ、より広域で海洋性マントル構造を検討するため、福島・茨城沖の解析を行うとともに、宮城沖についてもデータの拡充を図った。また、海洋マントル中を伝播するPo波から、海洋性モホ面や基盤でPosに変換する波が観測できることを示すとともに、そのシグナルを使用して堆積層や海洋性地殻の異方性を推定できることを明らかにした。推定された異方性は、堆積層と海洋性地殻ともに海溝近傍で海溝軸に平行に変化することがわかり、プレートの屈曲によって新たな亀裂が形成されている可能性を指摘し、招待論文にまとめた。なお、散乱・減衰構造推定では、散乱と内部減衰を正確に分離するには尤度関数等の修正が必要であることが新たに分かり、それを解決するため手法の検証と改善を進めた。以上に加え、データ公開に向けた作業を並行して進めた。
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
所属研究機関の海底地震計を利用した地殻構造探査、海底地震観測データ(本研究で使用した地震観測データを含む)についてのwebページ。本研究で作成した、地震観測データ用のwebページについては、公開準備中。
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すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件) 備考 (1件)
Geophysical Journal International
巻: 217 ページ: 1629--1642
10.1093/gji/ggz099
Earth, Planets and Space
巻: 70 ページ: 1--12
10.1186/s40623-018-0880-y
http://www.jamstec.go.jp/obsmcs_db/j/index.html