• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

江戸時代から現代までの世界各地で記録された遠地津波波形解析による巨大地震研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K04034
研究機関東京大学

研究代表者

綿田 辰吾  東京大学, 地震研究所, 准教授 (30301112)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード遠地津波 / スマトラアンダマン地震 / 鳥島津波地震 / カルデラ底跳ね上げ運動 / CLVD型火山性地震 / ガラパゴス島シエラネグラカルデラ / 1960年チリ地震津波
研究実績の概要

2015年5月に発生した鳥島近海地震はM5.7と小さいが,東南海地域で広範囲に津波が観測された.津波波形・地震波形の同時インバージョンから,地震発生時にはカルデラ底がその下部で水平に広がるマグマの増圧により傾斜運動を起こし,カルデラ壁に沿って跳ね上げ運動を起こしたことが判明した.スミスカルデラ付近で繰返し発生するCLVD型の火山性津波地震は,カルデラ浅部の複合断層運動により地震波発生効率が低下していると推定される.
同様のカルデラ内地殻の跳ね上げ運動は,ガラパゴス諸島のシエラネグラカルデラで発生し,カルデラ内に設置されたGPS観測で運動の詳細が記録されている.跳ね上げ運動にともなう長周期の遠地地震波の解析から,環状断層運動パラメタ(傾斜角・環状円弧の広がり角・カルデラ底部の地殻の傾斜運動)を決定する手法を開発した.
2004年12月に発生したスマトラ・アンダマン地震(M9.1)の再解析を実施した.新たにアフリカ・南極沿岸を含むインド洋全域の衛星海面高度計データと検潮記録に対し,最新の津波波動理論を用いて断層運動分布を求め,波源域が震源から1400キロ伸びていることを明らかにした.また.北米西岸まで到達した2004年スマトラ地震津波では,第1波は波源域から東方へオーストラリア南岸と太平洋を経由しており、第2波は西方へアフリカ喜望峰沖から南米南端のドレーク海峡さらに太平洋を経由していることが判明した.
水深分布を与え,任意の位置に津波の波源と観測点を置いたときに津波波線を計算する手法を新たに提唱した.これまでの手法では計算コストと波線収束の問題が存在していたが,新手法では任意の波源と観測点に対して一度の計算で波線が描けることを示した.1960年チリ地震津波では波源域北部で発生した津波は北海道東方から、また南部で発生した津波は本州南方から日本に到達していることを明らかにした.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

世界的な新型コロナ感染症の蔓延により、過去の遠地津波を記録した、海外の検潮所位置を調べる当初予定していた海外出張が困難となった。文献に記載の場所(緯度・経度)とできるだけ古い沿岸地図を利用した検潮所位置の調査に方針を変更したため。

今後の研究の推進方策

1854年12月23日に発生した安政東海地震と、その31時間後に発生した安政南海地震は共に津波を発生し、太平洋を横断した津波波形は米国西海岸の複数の潮位計で、連続した潮位記録に残されている。これらの記録からそれぞれの地震の発生時刻が推定されるようになった(Kutumoto et al. 2020 Seismological Research Letters)。 波形解析から2つの巨大地震の津波発生域の相互位置関係について調査する。

次年度使用額が生じた理由

2021年度は1984年、1996年、2006年、2015年、2018年の鳥島近海地震津波の再解析はほぼ完了したが、論文化に遅れが発生している。今年度はこれら研究成果の論文化に傾注する。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Tsunami Induced by the Strike‐Slip Fault of the 2018 Palu Earthquake (Mw= 7.5), Sulawesi Island, Indonesia2021

    • 著者名/発表者名
      Ho Tung‐Cheng、Satake Kenji、Watada Shingo、Hsieh Ming‐Che、Chuang Ray Y.、Aoki Yosuke、Mulia Iyan E.、Gusman Aditya Riadi、Lu Chih‐Heng
    • 雑誌名

      Earth and Space Science

      巻: 8 ページ: -

    • DOI

      10.1029/2020EA001400

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Moment Tensors of Ring‐Faulting at Active Volcanoes: Insights Into Vertical‐CLVD Earthquakes at the Sierra Negra Caldera, Gal?pagos Islands2021

    • 著者名/発表者名
      Sandanbata Osamu、Kanamori Hiroo、Rivera Luis、Zhan Zhongwen、Watada Shingo、Satake Kenji
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Solid Earth

      巻: 126 ページ: -

    • DOI

      10.1029/2021JB021693

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Phase delay of short-period tsunamis in the density-stratified compressible ocean over the elastic Earth2021

    • 著者名/発表者名
      Sandanbata Osamu、Watada Shingo、Ho Tung-Cheng、Satake Kenji
    • 雑誌名

      Geophysical Journal International

      巻: 226 ページ: 1975~1985

    • DOI

      10.1093/gji/ggab192

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Re-examination of Slip Distribution of the 2004 Sumatra?Andaman Earthquake (Mw 9.2) by the Inversion of Tsunami Data Using Green’s Functions Corrected for Compressible Seawater Over the Elastic Earth2021

    • 著者名/発表者名
      Fujii Yushiro、Satake Kenji、Watada Shingo、Ho Tung-Cheng
    • 雑誌名

      Pure and Applied Geophysics

      巻: 178 ページ: 4777~4796

    • DOI

      10.1007/s00024-021-02909-6

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Determination of the source parameters of the 2011 Tohoku-Oki earthquake from three-component pre-P gravity signals recorded by dense arrays in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Kimura Masaya、Kame Nobuki、Watada Shingo、Araya Akito、Kunugi Takashi、Wang Rongjiang
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 73 ページ: -

    • DOI

      10.1186/s40623-021-01553-7

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 津波は地球を揺らすー遠地津波波形解析技術の向上ー2021

    • 著者名/発表者名
      綿田辰吾
    • 雑誌名

      地震ジャーナル

      巻: 71 ページ: 60-65

  • [学会発表] Teleseismic moment tensor inversion for ring-faulting at active calderas: Case studies at Sierra Negra in the Gal´apagos Islands and Kilauea in Hawaii2021

    • 著者名/発表者名
      Sandanbata, O., H. Kanamori, L, Rivera, Z. Zhan, S. Watada, K. Satake, and V.-H. La,
    • 学会等名
      AGU fall meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Tsunami Ray Tracing Method for Shortest Travel-Time Path2021

    • 著者名/発表者名
      Tung-Cheng Ho, ShingoWatada, and Kenji Satake
    • 学会等名
      EGU general assembly
    • 国際学会
  • [学会発表] 日本の高密度アレイによって記録された3 成分P波前重力信号による2011 年東北沖地震の震源パラメータの決定2021

    • 著者名/発表者名
      亀伸樹,木村将也,綿田辰吾,新谷昌人,功刀卓,Wang Rongjiang
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
  • [学会発表] 活動的火山における環状断層すべりのモーメントテンソル:Galpagos 諸島Sierra Negra カルデラ火山における鉛直CLVD 地震の事例研究2021

    • 著者名/発表者名
      三反畑修,金森博雄,Luis Rivera,Zhan Zhongwen,綿田辰吾,佐竹健治
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
  • [学会発表] Unexpected tsunamis generated by volcanic earthquakes at the submarine Smith caldera, Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Sandanbata O., S. Watada, K. Satake, H. Kanamori, L. Rivera, Z. Zhan
    • 学会等名
      International Tsunami Sympoium at Sendai in Tohoku
  • [学会発表] 環状断層を持つカルデラ火山における鉛直CLVD 型のモーメントテンソル解の解釈ーシエラネグラ火山とキラウエア火山を例に2021

    • 著者名/発表者名
      三反畑修,金森博雄,Rivera Luis,Zhan Zhongwen,佐竹健治,綿田辰吾,Lai Voon Hui,
    • 学会等名
      日本地震学会秋季大会
  • [学会発表] 球対称地球自由振動モード計算のためのSymplectic 数値積分法2021

    • 著者名/発表者名
      綿田辰吾
    • 学会等名
      日本地震学会秋季大会

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi