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平成18年度に伊豆弧で実施しか海底地震観測のデータを用いてマントル構造イメージングを行った。この結果、マントル・ウェッジ内低速度域のセグメント化が確認され、この分布が地殻の大局的構造変化に対応していることを明らかにした。しかしながら、このマントル低速度域は火山一つ一つに対応する地殻構造変化よる長波長の構造変化を示し、いくつかの火山を一つにグループとして取り込むように分布していることが分かった。これは、地殻構造イメージと本研究結果の空間的分解能の違いに起因する可能性もあるが、マントル域の低速度異常域が浅部(火山)に向けて枝分かれしている可能性も示唆する。この点は検討課題である。一方、散乱帯イメージングには高周波地震波の波形エンベロープからランダムな速度揺らぎスペクトルの空間分布を求める方法を応用した。その結果からは、火山フロントに沿ってマントル構造不均質性と対応する散乱イメージが得られた。マントル構造イメージと島弧地殻形成過程の統合を進めるため、既存地殻構造探査データを基に火山フロントから背弧域にかけて島弧に沿った地下構造変化の解明を進めた。その結果、伊豆弧と四国海盆の境界域において古島弧地殻と考えられる地殻の存在を確認し、それらが現在の火山フロント下地殻と類似の構造変化をしていることを明らかにした。これは、古島弧が火山フロントから分離する以前から現在と同様に玄武岩火山下での島弧地殻形成が進んでいたことを示し、その空間的分布かほどんと変化していないことを示唆している。上記研究結果を基にH21年度実施の海底地震観測の観測計画の検討、及び詳細設計を行った。
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