日本列島下の表層・地殻・最上部マントル高解像度地震波速度不連続面の研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14340131
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 平原 和朗 名古屋大学, 大学院・環境学研究科, 教授 (40165197)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田所 敬一 東京大学, 地震研究所, 教授 (70324390) ; 古村 孝志 東京大学, 地震研究所, 助教授 (80241404) ; 澁谷 拓郎 京都大学, 防災研究所, 助手 (70187417)
• Keywords: レシーバ関数 / 遠地地震 / 地震波不連続面 / モホ面 / コンラッド面 / フィリピン海プレート / 紀南海山列

Research Abstract

日本列島に展開されている,広帯域地震観測網FREESIA,広帯域に加え短周期も含む地震観測網J-arrayならびに高感度基盤観測網H-netにおいて観測された,遠地地震波記録を用いてレシーバ関数解析を行ない,日本列島下の地殻・上部マントル構造を調べた.本年度は,特に観測点密度の高い西南日本の地殻・最上部マントル地震波不連続面の構造について詳細な解析を行い,以下の結果を得た.得られたRFを標準速度モデル(IASP91)に基づいて時間軸から深さ軸に変換し、11測線(黒線)に各測線から±25Km以内の観測点の深さ軸RFを波線に沿って投影した.結果の主な特徴を以下に示す.
・中国地方,紀伊半島北部で高角度で沈み込む非地震性フィリピン海スラブを検出した.
・中国地方内陸部,近畿地方内陸部で5-10kmへこむMoho面,Conrad面を検出した.
・四国東部では非常に浅い角度(8°)でフィリピン海プレート(以下PHS)が沈み込んでいる.
・大阪平野下,琵琶湖下でMoho面がirregularになる.(大阪平野下:5km深くなる,琵琶湖下:二重にみえる)
各測線における2次元断面profileからPHS上面を示すと思われる部分の深さを目でよみとり、PHS上面のコンター図を作成した。その結果、紀伊半島付近では地震活動などから推定された過去の研究結果と同様の形状を示したが、四国東部地方において、PHSが盛り上がっていることがわかった。この盛り上がりがPHSの沈み込み方向に平行に続いていること、また過去に四国海盆を作り出した海嶺が四国下に沈み込んだことが地質学的データから判明していることや、室戸岬周辺の海底に過去に海山が沈み込んだ形跡が海底地形図から読みとられることから、この盛り上がりは既に陸プレート下に沈み込んだ紀南海山列の一部分をみているものと思われる。

Research Products

• [Publications] Yamauchi, M., K.Hirahara, T.Shibutani: "High resolution receiver function imaging of the seismic discontinuities in the crust and the uppermost mantle beneath southwest Japan"Earth Planets and Space. 55. 59-64 (2003)