| 研究実績の概要 |
日本列島下に沈み込む太平洋プレートの、深さ400－600kmで起きる深発地震において、北海道～関東にかけての太平洋岸の広い範囲に大きな震度が現れる「異常震域」現象を説明する新しいモデルとして、従来から知られた１）地震波を良く伝える固い・冷えたプレートモデル（宇津モデル）、２）高周波数地震波を前方散乱させプレート内部に閉じ込めるラミナプレートモデル（Furumura & Kennettモデル）を拡張し、３）プレート深部（410-660 km）の薄いくさび形の低速度異常（Metastable Olivine Wedge; MOW）による地震波のFocusingモデルを考慮した、「統合プレートモデル」を構築した。日本海下で起きる深発地震（h=200-570 km）の広帯域地震波形を調査し、深さ400 km以深の地震においてS波初動部の波形が変化し、低周波数の先駆波が見られることを明らかにした。そして、後続の高周波数の到着時刻との時間差が震源の深さとともに増大する特徴から、スラブ内部に相転移遅れにより生じた薄い、くさび形状の低速度層（MOW）が存在する可能性を示した。そして、2010年２月12日に発生したウラジオストックの深発地震（h=578 km, Mw6.8）の地震波形を差分法に基づき計算し、MOWの幅は100 km (深さ410km)から10 km (深さ660km)程度の大きさを持ち、P波速度は-5%, S波速度は-7%程度の低速度異常を考えることで、観測された地震波形を良く説明することを確認した。スラブ深部のくさび状のMOWは、およそ周波数2-４Hz程度の地震動をスラブ上部に向けて強く放射する効果を持ち、MOWが存在しない場合の３倍以上の導波効果を生み出していることを確認した。
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