2008 Fiscal Year Annual Research Report
非弾性減衰構造の推定手法の構築と東北日本・北部伊豆小笠原弧の地下不均質構造の解明
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20740261
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
高橋 努 Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, 地球内部変動研究センター, ポストドクトラル研究員 (90435842)
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| Keywords | 非弾性減衰 / 前方散乱 |
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| Research Abstract |
本研究課題は,1Hz以上の高周波数帯における中小規模地震のS波最大振幅の解析から,非弾性減衰の三次元構造を解明することを目標としている.計画一年目の本年度は,模擬データ及び観測記録の一部を用い,安定した構造推定が可能なインバージョン手法の構築を行った.また,本研究の基礎となる多重前方散乱による振幅減衰の評価法について国内外の学会で報告した.
本研究では,震源でのエネルギー励起と観測点の地盤増幅特性の影響を適切に分離することが重要である.観測点特性が十分解明されていない海底地震計にも手法を適用するため,推定する未知数と拘束条件の検討を進めた.震源は中小規模地震に広く適用されているモデル(ω^<-2>モデル)を用い,二つの未知数で表現した.この二つの未知数に対して,地震時の応力降下量が3桁程度の範囲に収まるという観測結果に基づいた拘束条件を与え,より安定した推定を可能にした.観測点特性は,陸上観測点での研究例を参考に周波数のべき乗に比例するモデルを仮定した.また,広帯域地震観測網により決定される中規模地震の地震モーメントを既知とし,震源と観測点特性の絶対値を安定して推定するための拘束条件とした.
模擬データを用いた解析では,震源・観測点特性・減衰構造がそれぞれ適切に復元できることが示された.また,北部伊豆小笠原弧の観測記録へ適用した結果,36台の全ての海底地震計で観測点特性が減衰を示し,火山群下では周囲よりも強い減衰域がイメージングされた.これらはそれぞれ海底の堆積層およびマグマ分布を反映していると考えられる.以上の結果から,本年度の研究で構築した手法の適用範囲が非常に広く安定したものであると考えられる.
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