プレート沈み込み帯における多様な地震断層の物理量の定量化と相互作用の解明

2020 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 20KK0077
• 研究機関: 高知大学
• 研究代表者: 橋本 善孝 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (40346698)
• 研究分担者: 濱田 洋平 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(高知コア研究所), 副主任研究員 (80736091) ; KARS MYRIAM 高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 助教 (90725706)
• 研究期間 (年度): 2020-10-27 – 2025-03-31
• キーワード: 沈み込み帯 / 付加体 / 断層 / スロー地震 / 巨大地震

研究実績の概要

地球物理学の分野では、スロー地震と巨大地震の相互作用を理解しようとする研究が進んでいる。地質学的物質科学では、変形の多様性、定性的なすべり速度、空間的な相互関係などが明らかとなっているが、地球物理学的な観測と結びつけることが必ずしもできていない。そこで本研究では、以下の2つを目的とする。一つは、海洋付加体、陸上付加体の多様な断層を対象に、過去の応力、歪、すべり速度等の物理量を物質科学的に徹底的に定量し、地球物理観測から得られた物理量と対比することで、両者を結びつけることである。２つ目は、これらの変形構造の空間的な関係を物理量とともに明らかにし、異なる速度の変形の空間的相互作用を明らかにすることである。
本プロジェクトは昨年度に採択され1月から開始した。まず昨年度は、年度明けからのテスト試料分析のための準備期間として、テスト試料の採取とサンプル処理の準備を行った。
歪み解析のテスト試料として、高知県四万十帯横浪メランジュ北縁断層である五色の浜断層においてサンプル採取を行った。この五色の浜断層は過去の地震断層と認定されている。また、歪みの空間変化をとらえるために、断層からの距離に留意したサンプル採取を行なっている。簡易的な歪み解析である帯磁率異方性のテスト分析を高知コアセンターで行った。
さらにプレリミナリーな段階であるが、同断層において熱履歴の分析とその熱履歴の空間分布から断層のすべり挙動の制約を行った。この熱履歴の分析は継続中であり、より広い空間分布を明らかにした上で、断層すべり挙動の制約をさらに行う予定である。
応力解析については、徳島県牟岐メランジュの底付け断層帯において小断層古応力解析のデータ収集、解析を行うとともにサンプル採取を行った。さらにニュージーランドヒクランギ海溝の掘削データを用いた小断層古応力解析も行った。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

当初の計画では年度明けの早い時期に現地に赴いて打ち合わせを行う予定であった。実際の分析装置を見学し、サンプル処理のノウハウを取得することが最初の訪問の目的であった。新型コロナの影響で、この最初の訪問の計画が立てられない状況である。

今後の研究の推進方策

ワクチンが劇的にコロナの影響を低減している国があることから、世界的にワクチン接種が進んだ段階で現地渡航が実現することが期待できる。今年度中の早い時期に現地訪問し、最初の打ち合わせを遂行することを目指す。それまでは、国内でできることを先行して着々と進めていく予定である。サンプル採取の本格化、簡易的な歪み解析、熱履歴解析、古応力解析を国内の対象とする複数の断層で行なっていく。また、受け入れ予定国のコロナの状況を見ながら、外国人共同研究者との連絡を密にしていく予定である。