| 研究課題/領域番号 |
17K05621
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
日置 幸介 北海道大学, 理学研究院, 教授 (30280564)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 重力時間変化 / 衛星海面高度計 / Argo float / 日本海 / 季節変化 / 永年変化 / 地震活動 / 年周地殻変動 |
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| 研究実績の概要 |
初年度は必要なデータの整備に集中し、ほぼ目的の達成に必要なデータを入手することができた。本研究では海洋の荷重変化を季節的および永年的な成分に注目する。従来海洋の質量変化の唯一の手がかりは重力衛星(GRACE衛星 Gravity Recovery and Climate Experiment)であり、そこで得られた月ごとの重力の変化から地球上の質量の再配分を議論してきた。しかしGRACE衛星データは空間分解能が悪く、陸上の質量変化（主に陸水の変化）の漏れこみが問題であった。この研究ではGRACEデータを検証するために、衛星海面高度計のデータと、Argo Floatと呼ばれる海洋のその場観測による温度プロファイルデータを入手した。前者は海水の質量変化と海水の温度変化に伴う熱膨張の両者を含んでおり、そのままではGRACEデータと比べられない。しかし後者で海水の深度2000mまでの温度プロファイルから海水の熱膨張成分が計算できるため、前者の海面高度データからそのぶんを差し引くことにより、純粋に海水の質量変化による海面高変化を抽出することが可能である。それによって重力変化を示すGRACEとの直接比較ができるようになった。
問題の日本海において、(1) 重力変化(GRACE)、(2) 海面高変化（衛星海面高度計）、(3) 温度変化による海面高変化（Argo Float）の三者を比較した。具体的には(1)と(2)-(3)を比較して、概ね調和的な季節変化や永年変化を見せることが確認された。GRACEでは夏季に海水で５cm程度の質量の減少が見られており、それと日本海東縁で発生する被害地震が夏に集中することの関連が示唆されていたが、(2)-(3)でも同様な季節変化が得られることがわかり、GRACEデータの正しさが立証された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
海面高度計のデータをAVISOから2001年から2017年までの月ごとのグリッド値を入手した。またArgo floatのデータも一度グリッドの月ごとの海水温度プロファイルデータを入手することができた。それらはいずれもNETCDF形式であったが、それらをダンプして後の処理に便利なアスキーファイルに変換するプログラムを開発した。その結果今後の研究の継続に必要な一通りのデータを使用可能な状態に持ってくることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
海面高度計から海水の熱膨張を補正したものとGRACEによる重力変化が調和的であることを日本海において確かめ、永年変化と季節変化について特徴を把握する。それらを東北日本陸域のGNSS局の季節的な地殻上下変動と比較し、海水荷重変化と積雪荷重変化によってそれらが説明できることを立証する。また日本海東縁部の海底における荷重の季節変化と、アムールプレート東縁で発生する被害地震の季節性の関係を調べ、その原因を明らかにする。
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