地殻ダイナミクス －東北沖地震後の内陸変動の統一的理解－

2019 年度 実績報告書

• 研究領域: 地殻ダイナミクス ー東北沖地震後の内陸変動の統一的理解ー
• 研究課題/領域番号: 19H05449
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 飯尾 能久 京都大学, 防災研究所, 教授 (50159547)
• 研究分担者: 深畑 幸俊 京都大学, 防災研究所, 准教授 (10313206) ; 松澤 暢 東北大学, 理学研究科, 教授 (20190449) ; 芝崎 文一郎 国立研究開発法人建築研究所, 国際地震工学センター, 上席研究員 (20344012) ; 竹下 徹 北海道大学, 理学研究院, 特任教授 (30216882) ; 清水 以知子 京都大学, 理学研究科, 准教授 (40211966) ; 武藤 潤 東北大学, 理学研究科, 准教授 (40545787) ; 鷺谷 威 名古屋大学, 減災連携研究センター, 教授 (50362299) ; 野田 博之 京都大学, 防災研究所, 准教授 (50619640) ; 岩森 光 東京大学, 地震研究所, 教授 (80221795) ; 松本 則夫 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究グループ長 (80358051) ; 高田 陽一郎 北海道大学, 理学研究院, 准教授 (80466458) ; 西村 卓也 京都大学, 防災研究所, 准教授 (90370808)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 応力 / 歪 / 強度 / 非弾性変形 / 媒質特性

研究実績の概要

2019年3月までの5か年の研究期間に得られた成果に加えて、2019年度および繰り越しを行った2020年度に得られた最新の成果も含めて、全期間に得られた成果をとりまとめ、ニュースレター最終版を作成した。Earth Planets and Space誌の特集号Crustal Dynamics: Toward Integrated View of Island Arc Seismogenesisの出版を行い、成果をとりまとめて国際的に広く広報した。他分野の研究者も想定して、地殻ダイナミクス研究の背景から最新の成果までをまとめた特集号No.2を地学雑誌から刊行し、国内における成果の普及を行った。本研究では、地殻応力が従来考えられていたよりも有意に小さい原因として理論的には想定されていた高い間隙流体圧に関して、初めて実証的な知見を得ることが出来た。一方、非常に浅い地震が起こる地域における精度の高いデータから、高い間隙流体圧なしですべりにくい小断層がすべっている可能性も指摘された。このことは、水による断層面の弱化という化学的・長期的な効果の重要性を示唆しているため、最近の約10年間に得られた高品質のデータを追加で処理解析した。その結果、これまで得られていた結果を再確認することが出来た。一方、小地震の前震の震源分布を詳細に解析することにより、流体の流入により引き起こされた可能性のある前震活動が見いだされた。また、この地域においては、地震波トモグラフィーによる地震波速度の時間変化の研究から流体の移動が示唆されていたが、2017年長野県南部の地震M5.6は、地震波速度の時間変化の検出された領域の極近傍で発生したことが明らかになった。これらのことは、流体の短期的・物理的な効果を示唆するものであり、同一の領域においても、流体の両方の効果があることが推定された。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Special issue "Crustal dynamics: toward integrated view of island arc seismogenesis" (2021)
  • 著者名/発表者名: Matsuzawa Toru、Shimizu Ichiko、Nishimura Takuya、Spiers Christopher J.、Nakajima Junichi、Kawamoto Tatsuhiko
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space 巻: 73 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s40623-020-01337-5
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Overview of the Special Issue“Crustal Dynamics （Part II）: Toward the Integration of Geology and Geophysics” (2020)
  • 著者名/発表者名: Yukitoshi FUKAHATA, Youichiro TAKADA, Kiyokazu OOHASHI, Akiko TANAKA
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 129巻4号 ページ: 443-445
  • DOI: 10.5026/jgeography.129.443
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 特集号「地殻ダイナミクス（Part II）─地質学と地球物理学の融合に向けて─」巻頭言 (2020)
  • 著者名/発表者名: 深畑 幸俊, 高田 陽一郎, 大橋 聖和, 田中 明子
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 129巻4号 ページ: 447-450
  • DOI: 10.5026/jgeography.129.447
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 近年の地震観測により得られた東北日本の応力場の不均質性と断層強度および地震発生機構の関係 (2020)
  • 著者名/発表者名: 吉田 圭佑, 松澤 暢
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 129巻4号 ページ: 451-471
  • DOI: 10.5026/jgeography.129.451
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 断層帯と断層レオロジーの進化 (2020)
  • 著者名/発表者名: 大橋 聖和, 竹下 徹, 平内 健一
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 129巻4号 ページ: 473-489
  • DOI: 10.5026/jgeography.129.473
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 断層滑りの支配的な変形機構の遷移を考慮に入れた動的地震サイクルシミュレーション (2020)
  • 著者名/発表者名: 野田 博之
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 129巻4号 ページ: 491-510
  • DOI: 10.5026/jgeography.129.491
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 超多点稠密地震観測による断層帯発達過程の解明に向けて─2000年鳥取県西部地震域への適用─ (2020)
  • 著者名/発表者名: 松本 聡, 飯尾 能久, 酒井 慎一, 加藤 愛太郎, 0.1満点地震観測グループ
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 129巻4号 ページ: 511-527
  • DOI: 10.5026/jgeography.129.511
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 東北日本弧における後期新生代の火成活動と地殻構造─内陸地震活動の背景─ (2020)
  • 著者名/発表者名: 吉田 武義, 高嶋 礼詩, 工藤 健, プリマ オキ ディッキ A., 前田 純伶, 吉田 圭佑, 岡田 知己, 三浦 哲, 高橋 友啓, 長橋 良隆, 片岡 香子
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 129巻4号 ページ: 529-563
  • DOI: 10.5026/jgeography.129.529
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 九州中部の第四紀テクトニクスと2016年熊本地震─地質－地震－測地の複眼的視点から─ (2020)
  • 著者名/発表者名: 大橋 聖和, 大坪 誠, 松本 聡, 小林 健太, 佐藤 活志, 西村 卓也
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 129巻4号 ページ: 565-589
  • DOI: 10.5026/jgeography.129.565
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Original composition and formation process of slab-derived deep brine from Kashio mineral spring in central Japan (2020)
  • 著者名/発表者名: Fumitake Kusuhara, Kohei Kazahaya, Noritoshi Morikawa, Masaya Yasuhara, Hidemi Tanaka, Masaaki Takahashi and Yuki Tosaki
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space 巻: 72 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s40623-020-01225-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Geological structures controlled the rupture process of the 2011 M9.0 Tohoku-Oki earthquake in the Northeast Japan Arc (2020)
  • 著者名/発表者名: Kei Baba and Takeyoshi Yoshida
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space 巻: 72 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s40623-020-01212-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Coulomb stress change on inland faults during megathrust earthquake cycle in southwest Japan (2020)
  • 著者名/発表者名: Tsukasa Mitogawa and Takuya Nishimura
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space 巻: 72 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s40623-020-01174-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Inelastic strain in the hypocentral region of the 2000 Western Tottori earthquake (M 7.3) inferred from aftershock seismic moment tensors (2020)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Matsumoto, Yoshihisa Iio, Shinichi Sakai and Aitaro Kato
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space 巻: 72 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s40623-020-01186-2
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Deep groundwater discharge after the 2011 Mw 6.6 Iwaki earthquake, Japan (2020)
  • 著者名/発表者名: Tsutomu Sato, Kohei Kazahaya, Norio Matsumoto and Masaaki Takahashi
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space 巻: 72 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s40623-020-01181-7
  • 査読あり / オープンアクセス