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2013 年度 実績報告書

沈み込み帯における巨大地震発生サイクルと津波生成の統合モデル構築

研究課題

研究課題/領域番号 24340107
研究機関独立行政法人建築研究所

研究代表者

芝崎 文一郎  独立行政法人建築研究所, その他部局等, その他 (20344012)

研究分担者 藤井 雄士郎  独立行政法人建築研究所, その他部局等, その他 (60442836)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード2011年東北地方太平洋沖地震 / 1896年明治三陸津波地震 / 津波波形逆解析 / 千島海溝南部超巨大地震 / 地震発生サイクルモデル
研究概要

本研究では、東北沖、千島海溝や海外の沈み込み帯を対象にし、過去に発生した巨大地震の発生サイクルと津波生成のモデルを構築し、巨大地震発生並びに津波危険度評価に資する。本年度は、主に1896年明治三陸地震の津波生成モデル及び東北沖浅部断層物質の摩擦を考慮したすべり過程のモデルの構築を行った。
2011年東北地方太平沖地震の津波波源モデルを基に、1896年明治三陸地震の津波波源を再検討した。2つの地震による津波高は岩手県三陸沿岸では同程度であるのに対し、検潮所の津波波形では、2011年の方が1896年より振幅がはるかに大きい。1896年の検潮記録にマルチタイムウィンドウ津波波形インバージョンを適用して推定したすべり量は、2011年の約半分程度であることが分かった。しかし、このモデルでは岩手県三陸沿岸の津波高が過小評価となるため、津波波源モデルのさらなる検討が必要である。
JFASTにより東北沖浅部プレート境界のすべりの挙動や摩擦特性が明らかにされてきている。低速から中速での実験結果では、低速ではすべり速度弱化、中速ではすべり速度強化の摩擦特性が示されている。このような摩擦特性は、スロースリップイベントや津波地震を引き起こすことが準動的解析により示された。明治三陸津波地震は、このような浅部の断層摩擦特性に起因する可能性がある。
千島海溝南部(北海道沖)で発生する超巨大地震に関しては、発生サイクルモデルを構築し地殻変動計算を行った。これを基に津波の生成を計算することが可能である。この他、過去の地震の津波波形及び地殻変動データを用いたインバージョン結果をコンパイルし、M9クラス海溝型巨大地震の津波ハザード評価に適用可能なスケーリング則を提案した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

現在までに、東北沖や千島海溝南部における巨大地震発生サイクルモデル構築、東北沖地震における高精度の津波波源モデル構築、1896年明治三陸地震の津波波源の解析、東北沖浅部断層物質の摩擦特性を考慮した津波地震のモデル化を実施した。地震発生と津波生成の統合化はやや遅れているが、重要な成果をあげており、おおむね順調に進んでいると判断される。

今後の研究の推進方策

今後は、これまでの研究を基に、特に、(1)東北地方太平洋沖における地震発生サイクルと津波生成の統合モデル、(2)千島海溝における地震発生サイクルと津波生成の統合モデルの構築を進める。

次年度の研究費の使用計画

研究支援のために非常勤職員の雇用を計画していたが、適当な非常勤職員を確保することができなかった。このため、次年度に残して、支援業務用に非常勤職員を雇用することにした。
地震発生サイクルと津波生成過程の統合モデル構築の支援業務のために非常勤職員の雇用や津波地震発生モデル作成支援業務の発注を行う。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] What caused the 2011 Tohoku-Oki earthquake? : effects of dynamic weakening2014

    • 著者名/発表者名
      Shibazaki, B., H. Noda
    • 雑誌名

      Journal of Disaster Research

      巻: 9 ページ: 252-263

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Introduction to the Special Issue on the 2011 Tohoku Earthquake and Tsunami2013

    • 著者名/発表者名
      Lay, T., Y. Fujii, E. Geist, K. Koketsu, J. Rubinstein, T. Sagiya, M. Simons
    • 雑誌名

      Bulletin of the Seismological Society of America

      巻: 103 ページ: 1165-1170

    • DOI

      10.1785/0120130001

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Scaling relations of seismic moment, rupture area, average slip, and asperity size for M~9 subduction-zone earthquakes2013

    • 著者名/発表者名
      Murotani, S., K. Satake, Y. Fujii
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 40 ページ: 5070-5074

    • DOI

      10.1002/grl.50976

    • 査読あり
  • [学会発表] 沈み込みプレート境界浅部の低摩擦特性を考慮した東北地方太平洋沖地震の準動的発生サイクルモデル2013

    • 著者名/発表者名
      芝崎文一郎、野田博之、氏家恒太郎、廣瀬丈洋
    • 学会等名
      日本地震学会2013年度秋季大会
    • 発表場所
      神奈川県横浜市
    • 年月日
      20131008-20131008
  • [学会発表] 1896年明治三陸地震の検潮記録と津波痕跡高による津波波源推定2013

    • 著者名/発表者名
      藤井雄士郎、佐竹健治、山木 滋
    • 学会等名
      日本地震学会2013年度秋季大会
    • 発表場所
      神奈川県横浜市
    • 年月日
      20131007-20131007
  • [学会発表] 高速摩擦を考慮した千島海溝南部で発生する超巨大地震の発生サイクルモデル2013

    • 著者名/発表者名
      芝崎文一郎、野田博之
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • 発表場所
      千葉県千葉市
    • 年月日
      20130522-20130522
    • 招待講演
  • [学会発表] 2011年東北地方太平洋沖地震と1896年明治三陸地震の津波波源モデル2013

    • 著者名/発表者名
      藤井雄士郎、原田智也、佐竹健治
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2013年大会
    • 発表場所
      千葉県千葉市
    • 年月日
      20130521-20130521

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公開日: 2015-05-28  

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