| 研究課題/領域番号 |
17H02950
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
西田 究 東京大学, 地震研究所, 准教授 (10345176)
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| 研究分担者 |
高木 涼太 東北大学, 理学研究科, 助教 (10735963)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 地動の脈動 / 脈動実体波 |
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| 研究実績の概要 |
脈動源の震源情報をカタログ化: Hi-net 観測点(約800 点、3 成分) 14 年分(2004-2017年)の連続データを収集し、機器応答は時間領域で補正し、収録機器起源のコヒーレントなノイズは予め差し引いた。最終的には2Hz にダウン・サンプルした。データ解析に適した、HDF5 フォーマットを採用した地震波形データ・フォーマットを新たに設計し、200TB 程度のストレージ上でデータベースを構築した。
予察的に、Hi-netの連続データを用いて系統的なアレー解析を行った。動径成分と上下動成分に顕著なP波を見て取れる。ほぼ年間を通して顕著なP波を確認することが出来た．一方SH波を確認出来るイベントは少なく年に10日程度である．これはSH波の励起には、励起源直下に厚い堆積層・急激海底地形の変化が必要なためであると考えられる[Nishida and Takagi 2015]．
続いて、予備的に2005年から2013年にかけてのデータを用い、脈動実体波の震源を決定し、カタログ化を行なった。海洋波浪モデルに基づく研究から、北西太平洋・北大西洋・南極海での励起が強い事が知られている。得られた震源位置・大きさは、これら海洋波浪のモデルと調和的だった。
データベース化を行ったHi-net データを用いて、系統的に観測点毎の連続データに粒子軌跡解析を適用することで，日本列島で観測される Secondary microseisms の励起源は特定の水深の範囲に分布しており、海中音波の共鳴によるソースサイト効果によりレイリー波が効率的に励起されていることを明らかにした。研究内容は現在国際誌に投稿中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
研究実施計画にあるとおり、大量の地震波形データを系統的に収集しデータ解析を行い、内容を論文としてまとめたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
脈動源の高精度な位置とシングルフォースの大きさのカタログ化:
現在の予察的な解析結果では、震源位置の決定のみを行った。Nishida and Takagi [2016] は海洋波浪による脈動の励起は理論的に鉛直方向のシングル・フォースで記述でき、実際に地震波形データから推定できることを示した。本計画では、脈動P 波から脈動のより高精度な震源位置とその強さ(シングルフォースの大きさ) を推定しカタログ化を行う。震源カタログの情報は構造推定に適宜反映していく。具体的には、(i) 海水層での多重反射・変換はGualtieri et al. [2014] によりサイト特性として評価し、(ii) 予察的なカタログをもとに基準となる地震を選び、系統的に観測点補正を推定し、(iii) 逆伝播法[2] を用い、(i), (ii) の情報と合わせ高精度な震源位置とそのシングルフォースの大きさを推定する事を計画している。
通常のレシーバー関数解析では、レシーバー直下の構造そのままでは震源直下での変換波(図7) には適応できない。観測点直下の構造を推定するためには、直達P 波でデコンボリューションする必要がある。しかし、通常の地震の解析とは異なり、P波は持続的に海洋波浪から放射されている。そこで、持続的なP波記録に適応可能なあらかなレシーバー関数解析の手法を開発する。
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