既存の深層井戸を利用したボアホール地震観測システムの開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12558041
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 笹谷 努 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (10002148)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高井 伸雄 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (10281792) ; 鏡味 洋史 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (70016476) ; 笠原 稔 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40001846) ; 安藤 文彦 (株)勝島製作所, 技術部長(研究職) ; 早川 福利 上山試錐工業(株), 開発部長(研究職)
• Keywords: ボアホール地震観測 / 光ファイバーケーブル / 微小地震観測 / 地震波増幅特性 / 地震動の空間変動 / 札幌都市域

Research Abstract

厚い堆積層上に位置する大都市での地震防災対策を構築するためには、伏在断層に関係した都市直下微小地震の観測と地震波の増幅に関係する堆積層の速度構造を明らかにすることが急務である。都市部での高い人工ノイズを避けるためには、500m以上の深さでのボアホール地震観測を必要とするが、その設置にはボーリング掘削等に多額の費用を要する。そこで、既存の水井戸や温泉井戸をボアホール地震観測のために利用することを考えた。本研究の目的は、札幌都市域における水井戸を利用して、既存の深層井戸を利用したボアホール地震観測システムの開発とその実用化を目指したものである。
これまでの予備的な実験で以下の問題点の存在が判明していた。
1)ケーシングを伝わる地上からのノイズ
2)軟弱地盤における井戸底部の仕上げ
3)ボアホール地震計からのシグナルの低ノイズ伝送
これらの問題点を解決するために以下の開発を行い、実験の結果、概ね地震観測として十分な性能を有するシステムの完成を成し遂げた。
1)免震機能を有するケーシングの開発
2)井戸底部をセメンティングするための特殊な装置の開発
3)光ファイバーケーブルを用いた低ノイズ伝送システムの開発
現在、本システムによる地震観測を継続しており、多くの地震データを得ている。

Research Products

• [Publications] 吉田邦一: "ボアホール地震計アレイ記録の解析による札幌における堆積層の地震応答"北海道大学地球物理学研究報告. 63. 43-64 (2000)
• [Publications] 高井伸雄: "7階建てRC建物における多点同時地震・微動観測"日本建築学会北海道支部研究報告集. 73. 115-120 (2000)
• [Publications] 笹谷努: "札幌都市域における深部地下構造調査の現状"北海道地区自然災害科学資料センター報告. 15. 3-19 (2000)
• [Publications] 笹谷努: "札幌都市域における強震動観測"北海道地区自然災害科学資料センター報告. 15. 21-35 (2000)