2018 Fiscal Year Annual Research Report
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18H01308
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
鷺谷 威 名古屋大学, 減災連携研究センター, 教授 (50362299)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高田 陽一郎 北海道大学, 理学研究院, 准教授 (80466458)
野田 朱美 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震津波防災研究部門, 特別研究員 (80793992)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 非弾性変形 / GNSS / 地殻変動 / 2011年東北沖地震 / 2016年熊本地震 / ひずみ / 逆解析 / 火山 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
非弾性変形を検討する基礎データとなる日本列島のGNSSデータの再解析については，東北地方について20年分の再解析を終えるとともに，地震および機器交換に伴う座標値の跳びの選択を状態空間モデルを用いて選択する方法を開発し時系列データに適用した。また，大規模地震の後に生じる余効変動の補正をマルコフ連鎖モンテカルロ法を用いて行い適用した。再解析結果と国土地理院のルーチン解析結果との間には有意な差が確認され，再解析の有効性を確認した。
大地震前後の変形応答の比較から非弾性変形を特定する手法を試験的に北海道地域に適用し，2003年十勝沖地震前後の地殻変動から，胆振東部地域で非弾性変形の可能性のある持続的なシグナルを検出した。また，新潟県中越地域では，GEONETに加えて稠密GNSS観測データも利用して，非弾性変形のシグナルと浅部堆積層の影響を分離した。堆積層中に発達していると考えられる低角度のデタッチメント断層で堆積層と基盤岩とが力学的に分離している可能性が示された。
東北地方では，2011年東北沖地震前後の地殻変動パターンの比較から，地震時に顕著な沈降が検出された火山地域が，余効変動の中でも特異点となっていることを見出し，有限要素法を用いて変形メカニズムを検討した。
非弾性変形に関する従来手法（Noda and Matsu'ura, 2010）について，ひずみの分布を表すために双三次Bスプライン関数を使用して，試験的に2016年熊本地震震源域の地震時および地震間の地殻変動分布から三次元的な非弾性ひずみの推定を試みた。矩形断層を仮定したモデルと比べてややぼやけたイメージとなるが，非弾性変形の場所と大きさを概ね捉えることに成功した。一方，地震間の非弾性ひずみは，地震活動から推定した結果と比べ有意に大きく，非地震性の非弾性変形の寄与が示唆される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
GNSSデータの再解析は当初の予定よりやや遅れているが，地殻変動の推定に必要不可欠な時系列解析手法の検討が予定以上に進んだため，今後座標値が得られた時に迅速に非弾性変形の解析へと進むことができるようになった。従来手法の見直しも順調に進んでおり，具体例を用いた試験解析まで進めることができた。また，東北沖地震に関連する非弾性解析からも様々な新しい知見が得られており，全体としては概ね順調に推移していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
GNSSのデータ解析については，前年度に導入したサーバーが順調に稼働しており，広域かつ長期間のデータ解析を順次進める。また，地震間・地震時・地震後のデータを総合的に扱う解析手法も今年度中に完成し，試験的な解析まで実施したいと考えている。以前に関連する研究を行っていた学生が新たに教員となったため，研究協力者として加わってもらう予定である。
2019年度は，5月に千葉市で開かれるJpGUにおいて研究分担者と会合し，今後の研究の進め方について検討する予定である。また，年度後半にも１度会合を予定している。
一方，台湾の研究者から，台湾を対象とした非弾性変形の研究を持ちかけられており，本研究で開発・改良する手法の適用対象として台湾も視野に入れて研究を進める予定である。
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