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2023 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 – 2025-03-31
キーワードTrans-oceanic tsunami / Historical tsunamis / Coupled Earth system / Tsunami traveltime delay / Deformable Earth / Phase correction method / Compressible ocean / Density-stratified ocean
研究実績の概要

以下に出版されたレビュー論文の概要を記載する。
2010年チリ地震と2011年東北沖地震で発生し、太平洋深海域で観測された豊富で高品質の遠地津波記録には、震源から離れるにつれ、津波の到達時刻は遅れ、津波の初期位相が反転する特徴が現れた。これら二つの特徴は従来の津波長波理論では説明できず、新しい津波理論が求められた。津波伝播中に海面が上昇すると、海水の荷重で海水が圧縮され、海底と固体地球が変形する。伝播する津波は地球の質量分布を変化させ、重力の時空間的変化を引き起こし、伝播する津波自体を変化させる。これらの物理過程を取り入れた、津波を固体地球層と海洋層から構成される重力・弾性結合した地球系の波として扱う新たな津波伝播理論が構築された。新しい津波伝播理論に基づき、2つの異なる津波シミュレーション手法が開発され、ほぼ同一の津波波形を生成することが確認された。一つのシミュレーション手法は津波を、重力・弾性結合地球系に内在する自由波として扱い、もう一つの手法は津波を、重力・弾性変形する固体地球の表面を伝播する固体地球への外部圧力源と重力源として扱った。新しい津波シミュレーション手法を用いると、観測された遠地津波とシミュレーション津波の波形と到達時刻の違いが解消した。これまで、到達時刻や波形の不一致の問題があったため、沿岸の潮位計によって記録された遠地津波は、定量的な津波波形研究の対象ではなかったが、新しい津波シミュレーション手法が、過去19の巨大地震で発生した津波波形の解析に適用され、各巨大地震の断層滑り分布が明らかにされた。また、江戸時代末期の1854年に日本付近で発生し、米国の潮位計に記録された太平洋横断津波イベントの地震発生時刻が特定された。

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

レビュー論文を出版するのに時間がかかった

今後の研究の推進方策

レビュー論文が出版された。今後はこの研究成果を学術集会等で宣伝すると共に、新たに採択された科研費プロジェクトを推進する。

次年度使用額が生じた理由

次年度に大学院生を新たに受け入れ、研究を引き続き推進するため、次年度使用額を残した。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Enigmatic Tsunami Waves Amplified by Repetitive Source Events Near Sofugan Volcano, Japan2024

    • 著者名/発表者名
      Sandanbata Osamu、Satake Kenji、Takemura Shunsuke、Watada Shingo、Maeda Takuto、Kubota Tatsuya
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 51 ページ: -

    • DOI

      10.1029/2023GL106949

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Euler的変化とLagrange的変化を区別した地震波と津波の同時シミュレーション2023

    • 著者名/発表者名
      染矢真好・綿田辰吾・古村孝志
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
  • [学会発表] 大規模火山噴火時に励起される大気音響共鳴地球振動モードから推定する噴煙高度2023

    • 著者名/発表者名
      綿田辰吾・吉田康宏
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
  • [学会発表] 大洋を横断する津波の波形合成法の発展とその応用2023

    • 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
  • [学会発表] Plume Height Estimated from the Earth's Acoustic Resonant Oscillations Excited During Large Volcanic Eruptions2023

    • 著者名/発表者名
      Watada, S. and Y. Yoshida
    • 学会等名
      米国地球物理学会秋季大会
    • 国際学会
  • [備考] Researchmap 綿田辰吾

    • URL

      https://researchmap.jp/watada_shingo

  • [備考] Researchmap Shingo Watada

    • URL

      https://researchmap.jp/watada_shingo?lang=en

  • [備考] 全地球ダイナミックス研究室

    • URL

      https://sites.google.com/g.ecc.u-tokyo.ac.jp/watada-lab

  • [備考] Whole Earth Dynamics Research Lab

    • URL

      https://sites.google.com/g.ecc.u-tokyo.ac.jp/watada-lab/english

URL: 

公開日: 2024-12-25  

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