4次元GPSトモグラフィーによる地震動に伴う電離層内短周期波動現象の解明

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20340123
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 独立行政法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 大林 政行 独立行政法人海洋開発研究機構, 地球内部ダイナミクス領域, 主任研究員 (30359179)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: トモグラフィー / 電離層擾乱 / 地震が発生する大気波動 / GPS-TEC擾乱 / GEONET / 大気重力波 / 長周期音波 / 大気境界波

研究概要

地震発生直後に電離層内部を伝わる波動現象がGPS全電子数変化の連続観測により捉えられた。この現象は大気中を地震波のように音波などが伝播していると考えられている。GPS全電子数観測データを対象とする時間を含む4Dトモグラフィー法の開発し、実データに適応して波動現象時空間発展の記載を可能にすることが第一の目標である。さらに、地震により励起された大気中を伝播する全電子数変化現象の数値モデリング手法の開発し、観測された伝播現象と比較することで、GPS全電子数変化から地震震源の定量化を行うことが第二の目標である。

研究成果

• [雑誌論文] Acoustic Resonant Oscillations Between the Atmosphere and the Solid Earth During the 1991 Mt. (2010)
  • 著者名/発表者名: Watada, S, H.Kanamori
  • 雑誌名: Pinatubo Eruption, J.Geophys.Res. 115 ページ: B12319(doi:10.1029/2010JB007747)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acoustic Gravity Waves from Earthquakes (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Mikumo, S. Watada
  • 雑誌名: in Infrasound Monitoring for Atmospheric Studies(eds A.Le Pichon, E.Blanc, A.Hauchecorne, Springer) ページ: 259-275
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiation of acoustic and gravity waves and propagation of boundary waves in the stratified fluid from a time-varying bottom boundary (2009)
  • 著者名/発表者名: Watada, S
  • 雑誌名: J.Fluid Mech. 627 ページ: 361-377
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大地震に伴う気圧変動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 綿田辰吾
  • 雑誌名: 地震ジャーナル 47 ページ: 25-26
• [雑誌論文] Low-frequency acoustic-gravity waves from tectonic deformation associated with the 2004 Sumatra-Andaman earthquake (Mw=9.2) (2008)
  • 著者名/発表者名: Mikumo, T.T.Shibutani, A.L.Pichon, M.Garces, D.Fee, T.Tsuyuki, S.Watada, W.Morii
  • 雑誌名: J.Geophys.Res. 113 ページ: B12402(doi:10.1029/2008JB005710)
  • 査読あり
• [学会発表] Azimuthal Traveltime and Amplitude Anomalies of Tropospheric and Thermospheric Acoustic Waves From the Explosive Eruption of the Sakurajima Volcano in Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: Watada. S., N. Arai, T. Murayama, M. Iwakuni, M. Nogami, Y. Imanishi, T. Oi, Y. Kitagawa
  • 学会等名: Americal Geophysical Union fall meeting
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2010-12-13
• [学会発表] ハスケル行列法による大気・固体地球結合系のモード計算 (2010)
  • 著者名/発表者名: 綿田辰吾
  • 学会等名: 日本地震学会秋期大会
  • 発表場所: 広島国際会議場(広島市)
  • 年月日: 2010-10-29
• [学会発表] Radiation of Atmospheric waves from the ground motion: Observation and Theory From an Array of Co-located Microbarometers and Broadband Seismometers in Japan (2009)
  • 著者名/発表者名: 綿田辰吾, S.Sekiguchi, K.Nishida, 大林政行
  • 学会等名: Americal Geophysical Union fall meeting
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2009-12-14
• [学会発表] Wave Propagation in the Ionosphere Associated With Earthquakes Revealed by GPS-TEC 4D Tomography (2008)
  • 著者名/発表者名: Watada, S., M. Obayashi, S. Ozawa
  • 学会等名: Americal Geophysical Union fall meeting
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2008-12-17
• [学会発表] GPS4次元トモグラフィーによる地震発生に伴う電離層内波動現象の解明 (2008)
  • 著者名/発表者名: 綿田辰吾, 大林政行, 小沢慎三郎
  • 学会等名: 地球電磁気・地球惑星圏学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2008-10-11