2018 年度研究成果報告書

熱水摩擦実験に基づくスロー地震発生の物理化学プロセスの解明

研究課題

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研究課題/領域番号	16H04064
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	地質学
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	廣瀬丈洋国立研究開発法人海洋研究開発機構, 高知コア研究所, グループリーダー (40470124)
研究協力者	谷川亘高橋美紀
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	スロー地震 / 断層 / 摩擦 / 熱水
研究成果の概要	沈み込み帯で発生するスロー地震は高温・熱水環境場で発生する。そこで、スロー地震発生場に実際存在すると考えられる岩石を用いて、熱水環境条件で摩擦実験をおこなった。実験結果およびこれまで報告されているデータから、東北プレート境界の深さ方向の断層すべり安定性モデルを構築することができた。また、南海トラフプレート境界においては、泥質片岩の摩擦特性が深部スロー地震の発生に関与している予察的な結果を得ることができた。
自由記述の分野	岩石力学・構造地質
研究成果の学術的意義や社会的意義	地震震源域に実際に存在しうる岩石の高温熱水条件での摩擦特性を調べることは、ゆっくりとした地震から高速すべりをする巨大地震の発生機構とその関連性を調べる上で重要である。本研究によって、熱水環境下において多様な地震すべり速度条件で摩擦実験が可能な回転式熱水試験機をはじめて開発することができた。さらに実験結果から、東北プレート境界における断層すべり安定性モデルを構築することができた。今後、このようなモデルを用いた数値計算などにより、沈み込み帯で発生する多様な地震の発生に関する理解がより深まると期待される。