スロー地震学

スロー地震学 - 低速変形から高速すべりまでの地震現象の統一的理解に向けて

領域概要A02 測地観測班(課題番号 JP16H06474)
測地観測によるスロー地震の物理像の解明代表:神戸大学 都市安全研究センター 廣瀬 仁

  1. 総括・国際班
  2. A01
  3. A02
  4. B01
  5. B02
  6. C01
  7. C02

研究目的

近年、沈み込み帯を中心としたプレート境界域で様々なスロー地震が発生していることが見出されてきた。西日本の南海トラフおよび琉球海溝沿いでは、世界中で最も多彩なスロー地震活動が検出されてきている。しかしながら、その活動の地域性の原因や、地域間の相互作用、異なるタイプのスロー地震間の関連性など未解明な点が多い。そこで本計画研究では、各種スロー地震のなかで最も規模が大きく、それゆえ他のスロー地震の大局的な活動パターンやプレート間のすべり様式を規定していると考えられるスロースリップイベント(SSE)の活動様式を、発生頻度の高い西日本の複数地域にて、GNSS・傾斜・歪・重力等の測地学的観測手段によって詳細に捉え、地域ごとのプレート間のすべり特性、それを規定している地球科学的要因、隣接地域との相互作用、SSE発生と地殻流体との関連性などを明らかにする。さらに他計画研究の観測データ・室内実験結果・数値モデルからの知見と融合することで、スロー地震の理解を通して地震現象の再定義を目指す。

図1. 研究対象領域と、発生するスロー地震の位置

研究内容

測地学的観測手法に基づき、下記の3つのテーマを一体的に推進する。

  • (A) SSEのすべり範囲特定とその相互作用の解明
    豊後水道SSEのすべり過程および、これに連動した隣接地域でのSSEの活動パターン変化を詳細に捉えるため、新たにGNSS連続観測点を設置する。これと既存のGNSS観測網・傾斜観測・歪計のデータを統合することで、各SSEのすべり範囲の特定、すべり速度・摩擦特性を明らかにし、隣接SSE間の相互作用を解明する。
  • (B) SSE発生様式の環境要因の検討
    年1~2回の頻度でSSEが孤立的に発生している2地域: (1) プレート境界浅部でのSSEが捉えられている沖縄本島周辺域; (2) プレート境界深部のSSEが発生している八重山諸島; をモデル地域とし、GEONETでカバーされていない島嶼部でのGNSS連続観測を行う。それらの地域でのSSE活動様式(発生間隔、すべりの継続時間、深さ範囲等)を明らかにすることで、プレート境界でのすべり特性を規定している要因を解明する。
  • (C) SSEに関連した地殻流体移動の検出
    地下深部のSSE発生域に存在する地殻流体が、どのようにSSEの発生と関わっているかを明らかにするため、可搬型かつ連続的に観測できる重力計を導入し、SSE発生・進展に伴う重力変化の検出を試みる。この時間分解能を高めた観測により、流体挙動の同定精度を飛躍的に高める。

メンバー

研究代表者
  • 廣瀬 仁神戸大学 都市安全研究センター
研究分担者
  • 宮崎 真一京都大学 大学院理学研究科
  • 松島 健九州大学 大学院理学研究院
  • 田部井 隆雄高知大学 教育研究部 自然科学系 理学部門
  • 山崎 健一京都大学 防災研究所
  • 高木 涼太東北大学 大学院理学研究科
  • 田中 愛幸東京大学 地震研究所
  • 木村 武志防災科学技術研究所 地震津波防災研究部門
  • 板場 智史産業技術総合研究所 活断層・火山研究部門
連携研究者
  • 西村 卓也京都大学 防災研究所
  • 太田 雄策東北大学 大学院理学研究科
  • 矢来 博司国土地理院 地理地殻活動研究センター
  • 今西 祐一東京大学 地震研究所
  • 名和 一成産業技術総合研究所 地質情報研究部門
  • 小河 勉東京大学 地震研究所
  • 加納 将行東京大学 地震研究所

研究サブテーマ

分担者課題
  • 廣瀬仁・宮崎真一・松島健・田部井隆雄・山崎健一・西村卓也 「GNSS連続観測による西南日本のスロースリップイベントに伴う地殻変動の観測」
  • 高木涼太 「GNSSデータ解析によるスロースリップイベントの検出と微動活動との相互作用の解明」
  • 田中愛幸・今西祐一・名和一成・小河勉 「スロースリップ域における精密重力・電磁気観測」
  • 木村武志 「傾斜観測(仮)」
  • 板場智史 「歪観測(仮)」