研究課題
基盤研究(B)
本研究の目的は沈み込みプレート境界における有効摩擦係数の地震サイクルに伴う変化を時空間的に明らかにすることである。本年度に行った研究内容及び成果、意義は以下の通りである。1.房総半島四万十帯において小断層解析を行い、応力場、応力比、有効摩擦係数および流体圧の推定を行った。房総半島四万十帯は浅部付加体であり、断層群の位置づけがはっきりしている。広域的な剪断帯では、応力比が高く、有効摩擦係数が低く、流体圧の高い結果が得られ、局所的な断層群では逆の結果が得られた。これらは地震サイクルに伴う変化を見ていると考えられ、付加体浅部においても地震性のすべりを起こしたことを示唆している。2.房総半島四万十帯の弾性波速度解析用サンプルを採取し、弾性波速度測定を行った。これは現在継続中である。3.台湾中軸部において、チェルンプー断層の表層露頭を対象に小断層データを取得し、応力逆解法を行った。この結果と以前行われたチェルンプー断層掘削プロジェクトで得られた結果とを比較したところ、同様の応力を得た。全体として応力比が低く、有効摩擦係数はやや低めで、流体圧は高い結果となった。これは、地震性のすべりのみを示している可能性が高い。4.四国白亜系四万十帯メランジュ相を対象に、やはり小断層データを取得し、応力逆解法を行った。四国白亜系四万十帯は房総半島に比べてやや深部に位置しており、通常の地震発生帯浅部の状態を示していることが期待できる。房総半島と同様に地震性の断層では応力比が小さく、有効摩擦係数が高く、流体圧が低い一方、非地震性の断層ではその逆の結果が得られ、やはり地震サイクルに伴う応力および断層強度の変化が見られた。さらに流体包有物マイクロサーモメトリから流体圧・流体温度を推定したところ、およそ150MPa、200℃前後の条件であったことが明らかとなった。
1: 当初の計画以上に進展している
本年度は房総半島四万十帯を中心に行う予定であったが、台湾でも良いデータが得られ、結果が得られている。さらに四国白亜系四万十帯の結果では流体包有物マイクロサーモメトリの結果も得られており、流体圧の効果が定量的に示された。また地域ごとの特性の違いも議論可能な段階に入ってきている。
台湾表層断層データがまだ少ないと考えられ、また未取得の断層露頭の存在も分かったため、さらに野外調査を勧める。四国白亜系四万十帯の弾性波速度データ取得は、従来の計画通り本年度に進める。また、房総半島と直接比較対象となる浅部付加体の沖縄四万十帯を調査対象に加え、野外調査を行う。
申請額よりも減額されたため、当初予定していたシリンジポンプの購入をあきらめ、手動微調整型ポンプの購入で代替品としたため。次年度では、沖縄四万十帯の調査を追加したため、その旅費として使用する予定である。
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