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火山体及び周辺に発生する地震を火山性地震と総称しているが、これらにはマグマの上昇・噴出に伴って発生する地震とこれとは全く無関係の地震とが混在している。火山性地震を噴火の前兆と見なすためには両者の判別を明らかにする必要がある。本研究は、1914年の桜島地震及び1922年の島原地震に焦点を当てて、地震観測記録・関係文献の収集及び現地調査を行ない、火山活動及び火山体の地体構造とどのように関係した地震であったかを明らかにすることを目的とする。
62年度は1914年桜島地震及び1922年の島原地震のうち、気象台及び大学に残された記録を収集し解折を行った。しかし、何れも古い型式の地震計による記録であり常数等が確定しておらず、解析結果は良好でなかった。上記2つの地震は共に超低周波地震であり、火山地帯特有のもので、緩慢な断層運動により起こされたものとの結論を得た。
63年度は上記の研究の参考資料として1986年11月22日に伊豆大島噴火の直後に発生したM6.0の地震記録のうち、特に長周期の地震計による観測記録(伊豆大島・伊豆半島湯ケ島・名大犬山観測所・気象庁松代地震観測所)を集めたところ、10〜60秒の長周期波動を記録にしており、桜島及び島原地震と類似の特性がみられた。そこで、全国的に同一型式の地震計による記録(気象庁59型 周期5秒)のものを約80点収集し、このうち良好な記録を選んで数値化し、スペクトル解析を行った。使用した地震計の固有周期が5秒であるため長周期波動を記録するためには不十分なものではあったが、この火山近傍で発生した地震のcorner frequencyは標準的な地震のスペクトルとの比較で通常よりも低いことが分り、また、上記の長周期波動に対応する表面波の方位特性は初動から推定されたものと同じメカニズムで生成されることが判明した。
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