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2009 Fiscal Year Annual Research Report

巨大地震断層の三次元高精度構造と物性の解明

Planned Research

Project AreaNew perspective of great subduction-zone earthquakes from the super deep drilling
Project/Area Number 21107002
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

朴 進午  The University of Tokyo, 海洋研究所, 准教授 (70359199)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中村 恭之  東京大学, 海洋研究所, 助教 (60345056)
山田 泰広  京都大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (20362444)
森田 澄人  独立行政法人産業技術総合研究所, 地質調査情報センター, 主幹 (20358188)
橋本 善孝  高知大学, 教育研究部自然科学系, 准教授 (40346698)
斉藤 実篤  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, 技術研究主幹 (40292859)
Keywords3次元反射法地震探査データ / 低速度層 / 巨大分岐断層 / 南海トラフ地震発生帯掘削 / アスペリティ
Research Abstract

1. 3次元反射法地震探査データの処理
紀伊半島熊野沖南海トラフ沈み込み帯で取得された3次元反射法地震探査データを用い、3次元重合前深度マイグレーション処理を行った。その結果、高精度の3次元地殻構造イメージと区間速度モデルが得られた。変形フロントから外縁隆起帯までの付加体において、反射強度の弱い低速度層を発見した。この低速度層は、最大層厚約2km、幅約15km、長さ約120kmに及んでいる。低速度層は高間隙水圧の状態を示唆し、付加体の剛流体率(rigidity)を低下させ、巨大地震発生時に津波の発生を促進することが考えられる。また、流体に富む低速度層がより深部の巨大分岐断層に流体を供給する場合、巨大分岐断層の固着すべりに影響を与える可能性が考えられる。
2. IODP検層データの新規取得
IODP南海トラフ地震発生帯掘削航海ステージ2に参加し、新規のコア試料と孔内検層データを取得した。本研究航海では、巨大地震発生帯に運び込まれる物質の初期状態の解明を目的として、フィリピン海プレートが沈み込む南海トラフよりも沖合の四国海盆の2地点(掘削地点C0011およびC0012)においてライザーレス掘削を実施した。以下、その結果である。
(1) 中期中新世に西南日本からの堆積物が四国海盆に運ばれ、後期中新世には伊豆・小笠原弧から火山性堆積物が供給された。コア試料と掘削同時検層(LWD)データとの比較により、四国海盆堆積物の孔内物理特性の情報が得られた。これらの堆積物は、南海トラフの地震発生帯へ持ち込まれる物質の特徴を明らかにする上で重要である。
(2) 掘削地点C0012において、海底下540m付近で前期中新世の堆積岩と基盤岩の境界部を確認し、基盤岩を構成する枕状玄武岩溶岩の回収に成功した。これらの岩石は、やがて巨大地震発生帯に持ち込まれ、アスペリティを構成する岩石になると考えられる。

  • Research Products

    (52 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (16 results) (of which Peer Reviewed: 12 results) Presentation (33 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] A low-velocity zone with weak reflectivity along the Nankai subduction zone2010

    • Author(s)
      Park, J.-O.
    • Journal Title

      Geology 38

      Pages: 283-286

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ジオハザードの科学的な理解:人類の脅威となる巨大地震の探査に向けて2010

    • Author(s)
      山田泰広
    • Journal Title

      月刊地球「IODPの将来のテーマ-第二期に向けた日本版白書-」 2010(2)通号365

      Pages: 77-85

  • [Journal Article] 科学掘削におけるメタンハイドレートの物理検層解析:熊野堆積盆地の例2010

    • Author(s)
      斎藤実篤
    • Journal Title

      石油技術協会誌 45

      Pages: 54-58

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] アナログモデル実験からみた逆断層活動に伴う海底斜面崩壊の発達過程2010

    • Author(s)
      山田泰広
    • Journal Title

      月刊地球号外61「海底地盤変動学のススメ」 号外61

      Pages: 163-174

  • [Journal Article] 2013年以降の技術開発要素2010

    • Author(s)
      伊藤久男
    • Journal Title

      月刊地球 32(2)

      Pages: 120-124

  • [Journal Article] Intraoceanic thrusts in the Nankai Trough off the Kii Peninsula : Implications for intraplate earthquakes2009

    • Author(s)
      Tsuji, T.
    • Journal Title

      Geophysical Research Letters 36

      Pages: L06303

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural and seismic stratigraphic framework of the NanTroSEIZE Stage 1 transect2009

    • Author(s)
      Moore, G.F.
    • Journal Title

      Proc.IODP, 314/315/316 : College Station, TX(Integrated Ocean Drilling Program Management International, Inc.)

      Pages: 1-46

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Kumano-nada 3D seismic data acquisition and processing2009

    • Author(s)
      Uraki, S.
    • Journal Title

      物理探査 62

      Pages: 277-288

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Seismotectonic implications of the Kyushu-Palau ridge subducting beneath the westernmost Nankai forearc2009

    • Author(s)
      Park, J.-O.
    • Journal Title

      Earth, Planets and Space 61

      Pages: 1013-1018

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Origin and evolution of a splay fault in the Nankai accretionary wedge2009

    • Author(s)
      Strasser, M.
    • Journal Title

      Nature Geoscience 2

      Pages: 648-652

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Submarine landslides at subduction margins : Insights from physical models2009

    • Author(s)
      山田泰広
    • Journal Title

      Tectonophysics 484

      Pages: 156-167

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of increased friction along a plate boundary fault on the formation of an out-of-sequence thrust and a break in surface slope within an accretionary wedge, based on numerical simulations2009

    • Author(s)
      Miyakawa, A.
    • Journal Title

      Tectonophysics 484

      Pages: 127-138

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 台湾南西沖, 海底マウンド分布域の流体循環-大陸棚斜面上のリッジにおける高精度地震探査について-2009

    • Author(s)
      森田澄人
    • Journal Title

      地学雑誌 118

      Pages: 424-434

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] NanTroSEIZE Stage 2: subduction inputs2009

    • Author(s)
      斎藤実篤
    • Journal Title

      IODP Expedition 322 Scientific Prospectus 322

      Pages: 1-62

  • [Journal Article] Petrophysically determined lithofacies at the Nankai Trough Accretionary Prism : NanTroSEIZE, IODP Expedition 3142009

    • Author(s)
      Tudge, J.
    • Journal Title

      Journal of Geological Society 166

      Pages: 961-968

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] NanTroSEIZE Stage 2: subduction inputs2009

    • Author(s)
      Underwood, M.B.
    • Journal Title

      IODP Expedition 322 Preliminary Report 322

      Pages: 1-90

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ロギング基礎編(孔壁イメージ)2010

    • Author(s)
      山田泰広
    • Organizer
      J-DESCコアスクール
    • Place of Presentation
      横浜、相模原
    • Year and Date
      20100321-20100322
  • [Presentation] 「地震・防災ちきゅうシンポジウム in 清水-「ちきゅう」と地震科学の最前線-」南海掘削の最新の成果-22010

    • Author(s)
      斎藤実篤
    • Organizer
      地球深部探査船「ちきゅう」寄港記念シンポジウム
    • Place of Presentation
      清水市、静岡
    • Year and Date
      2010-03-06
  • [Presentation] Overview of NanTroSEIZE Riser Logging : Operational planning and reality2010

    • Author(s)
      真田佳典
    • Organizer
      ブルーアース シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京海洋大学、東京
    • Year and Date
      2010-03-02
  • [Presentation] 南海掘削計画の進展2010

    • Author(s)
      斎藤実篤
    • Organizer
      平成21年度 海洋研究機構研究報告会
    • Place of Presentation
      東京国際フォーラム、東京
    • Year and Date
      2010-02-24
  • [Presentation] Deep Sea Resources : Methane Hydrate -Exploration and Exploitation2010

    • Author(s)
      Morita, S.
    • Organizer
      The 4th Symposium, Japanese-French Frontiers of Science
    • Place of Presentation
      Futuroscope, フフンス
    • Year and Date
      2010-01-22
  • [Presentation] 南海トラフ地震発生帯掘削ステージ2の成果と今後の展望2010

    • Author(s)
      斎藤実篤
    • Organizer
      2009年度 古海洋シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学海洋研究所
    • Year and Date
      2010-01-07
  • [Presentation] Development of slope failures in front of a thrust in physical models(Abstract NH41C-1270)2009

    • Author(s)
      山田泰広
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-17
  • [Presentation] Core-log integration of petrophysical lithofacies at the Nankai Trough2009

    • Author(s)
      Tudge, J.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-16
  • [Presentation] Lateral structural variation within the overlying plate and its correlation to the Tonankai earthquake2009

    • Author(s)
      Fujie, G.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] Seismic chatacteristics of lower Kumano Basin in the Nankai Trough2009

    • Author(s)
      Nakamura, Y.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] Numerical modeling of stress change related to fault activities in anaccretionary wedge(Abstract T23B-1915)2009

    • Author(s)
      宮川歩夢
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] Helium Isotopic Ratios of Core Samples from IODP Exp.319(NanTroSEIZE Stage 2).T21C-18342009

    • Author(s)
      Horiguchi, K.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] Seafloor expressions of fault activities in the Nankai accretionary prism off Kumano(T21C-1825)2009

    • Author(s)
      Ashi, J.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] Petrophysical characterization of subduction input sediments off Kii Peninsula : Results from IODP NanTroSEIZE Stage 2 (T21C-1841)2009

    • Author(s)
      斎藤実篤
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] Seafloor expressions of fault activities in the Nankai accretionary prism off Kumano2009

    • Author(s)
      Ashi, J.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] Influence of Stress History on Elastic and Frictional Properties of Core Material from IODP Expeditions 315 and 316, NanTroSEIZE Transect : Implications for the Nankai Trough Accretionary Prism2009

    • Author(s)
      Knuth, M.W.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] Subduction inputs within the NanTroSEIZE transect area : Results from Expedition 322 of the Integrated Ocean Drilling Program(T12A-05)2009

    • Author(s)
      Underwood, M.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-14
  • [Presentation] The IODP NanTroSEIZE Transect : Accomplishments and Future Plans(T12A-01)2009

    • Author(s)
      Tobin, H.J.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2009 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Fransisco, USA
    • Year and Date
      2009-12-14
  • [Presentation] 横波メランジュ北縁断層と内部の小断層との差応力の比較2009

    • Author(s)
      飯窪剛
    • Organizer
      日本地質学会四国支部会
    • Place of Presentation
      高知市
    • Year and Date
      2009-11-28
  • [Presentation] NanTroSEIZEステージ1メガスプレー断層上盤における堆積物のP波速度と間隙率の関係2009

    • Author(s)
      原田章伸
    • Organizer
      日本地質学会四国支部会
    • Place of Presentation
      高知市
    • Year and Date
      2009-11-28
  • [Presentation] 横浪メランジュにおける北縁断層と小断層群の応力方位解析2009

    • Author(s)
      上田陽大
    • Organizer
      日本地質学会四国支部会
    • Place of Presentation
      高知市
    • Year and Date
      2009-11-28
  • [Presentation] 地質構造形成モデリングによる最近の知見2009

    • Author(s)
      山田泰広
    • Organizer
      九州大学応用力学研究所研究集会「地形のダイナミクスとパターンとその境界領域」
    • Place of Presentation
      九州大学応用力学研究所
    • Year and Date
      2009-11-25
  • [Presentation] 沈み込み帯における海底地すべりの発達様式:地賃とモデル実験の比較2009

    • Author(s)
      山本由弦
    • Organizer
      東京大学海洋研究所研究集会 海底地盤変動学のススメー地形学, 地質学, 地盤工学からのアプローチ
    • Place of Presentation
      東京大学海洋研究所
    • Year and Date
      2009-11-20
  • [Presentation] アナログモデル実験にみる海底地すべり(斜面崩壊)2009

    • Author(s)
      山田泰広
    • Organizer
      東京大学海洋研究所研究集会 海底地盤変動学のススメー地形学, 地質学, 地盤工学からのアプローチ
    • Place of Presentation
      東京大学海洋研究所
    • Year and Date
      2009-11-20
  • [Presentation] 地震発生帯の理解へ向けた「ちきゅう」の活躍:南海掘削ステージ22009

    • Author(s)
      斎藤実篤
    • Organizer
      海洋研究開発機構横浜研究所一般公開、公開セミナー講演
    • Place of Presentation
      横浜、神奈川
    • Year and Date
      2009-11-07
  • [Presentation] 付加体形成のモデル実験:最近の知見2009

    • Author(s)
      山田泰広
    • Organizer
      京都大学理学研究科 地球惑星科学専攻 地球科学輻合ゼミナール
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2009-10-28
  • [Presentation] 2D/3D seismic imaging of Kumano-nada in the central Nankai Trough-as a mission for the IODP Implementing Organizatio-2009

    • Author(s)
      Kido, Y.
    • Organizer
      The 9th SEGJ(Society of Exploration Geophysicists of Japan)International Symposium
    • Place of Presentation
      北海道大学、札幌
    • Year and Date
      2009-10-20
  • [Presentation] Possible migration front of gas-related fluid inferred from 3D-seismic data in the eastern Nankai Trough2009

    • Author(s)
      大塚宏徳
    • Organizer
      The 13th International Symposium on Recent Advances in Exploration Geophysics(RAEG2009)
    • Place of Presentation
      京都大学、京都
    • Year and Date
      2009-10-15
  • [Presentation] 3D seismic imaging of Kumano-nada in the middle of Nankai Trough -asa mission for the IODP Implementing Organizaion-2009

    • Author(s)
      Moe, K.T.
    • Organizer
      The 15th Formation Evaluation Symposium of Japan
    • Place of Presentation
      石油天然ガス・金属鉱物資源機構、千葉
    • Year and Date
      2009-10-01
  • [Presentation] 東部南海トラフ三次元反射法探査断面に見られる地層流体の分布を示唆する音響反射面2009

    • Author(s)
      大塚宏徳
    • Organizer
      日本地質学会第116年学術大会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学、岡山
    • Year and Date
      2009-09-06
  • [Presentation] 付加体構造における応力分布の動的変化(P-92講演要旨233)2009

    • Author(s)
      宮川歩夢
    • Organizer
      日本地質学会第116年学術大会
    • Place of Presentation
      岡山理科大、岡山
    • Year and Date
      2009-09-05
  • [Presentation] 沈み込み帯における堆積物の続成過程・ウェッジ形状・地震サイクル2009

    • Author(s)
      橋本善孝
    • Organizer
      日本地質学会第116年学術大会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学、岡山
    • Year and Date
      2009-09-05
  • [Presentation] モデル実験で観察されたスラスト活動に伴う斜面崩壊:海底地すべりへの応用2009

    • Author(s)
      山田泰広
    • Organizer
      日本地質学会第116年学術大会
    • Place of Presentation
      岡山理科大、岡山
    • Year and Date
      2009-09-04
  • [Book] 燃料資源地質図「東部南海トラフ」.燃料資源図2010

    • Author(s)
      後藤秀作
    • Publisher
      産業技術総合研究所地質調査総合センター(CD-ROM版)
  • [Book] 付加体と地震発生帯-南海地震の解明に向けて-2009

    • Author(s)
      木村学
    • Total Pages
      296
    • Publisher
      東京大学出版会
  • [Remarks]

    • URL

      http://www-solid.eps.s.u-tokyo.ac.jp/nantro~/

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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