Objectives

(1) 課題番号：0114

(2) 実施機関・部局名：東京大学地震研究所

(3) 実施課題名：島弧下における電磁気学的構造不均質に関する観測研究

(4) 本課題の5ヵ年計画の概要

(4-1) 「地震予知のための新たな観測研究計画の推進について」（以下，建議）の項目（数字の項目まで，最も関連の深い項目を記入する））：

III．１．(1) 定常的な広域地殻活動

(4-2) 関連する「建議」の項目 (建議のカタカナの項目まで，複数可)：

（1）ウ，(2)イ・ウ・エ

(4-3) 5ヵ年計画全体としてのこの研究課題の概要と到達目標：

　比抵抗（あるいは電気伝導度）は，特に温度や間隙高電気伝導度物質（水，メルト，炭素皮膜など）の存在，そのつながり方に敏感であり，桁で変化し得る物理量である．スラブの沈み込みによって日本列島下にもたらされる水は，まず第一に，日本列島の火山活動を規定している．また，水，メルトの存在やそのつながり方は，地殻やマントルの変形，流動特性に重大な影響を及ぼす．

　本観測研究においては，島弧スケールの上部マントルに至る大局的な比抵抗構造決定と，特定の地震断層などの地殻活動地域スケールの比抵抗精密決定を目指す．大局構造決定のためにネットワークＭＴ法（ＮＭＴ）観測を実施し，精密構造決定のために広帯域ＭＴ法（ＷＢＭＴ）観測を実施する．１１年度までの観測研究によって，ＮＭＴ観測からは，北海道，東北地方や，四国中国地方において，プレート沈みこみに関連すると思われる特徴的な構造や，構造の島弧走向

方向への広がり，各地方での構造の差異や，テクトニックな特徴との関連が明らかになりつつある．また，ＷＢＭＴ観測からは，東北脊梁山地，出羽丘陵断層系において，個々の断層や震源分布，地震波構造に密接な関連をもった構造が得られるようになった．従って，１２年度以降，ＮＭＴ観測については，状況の許す限り，北海道北，西部，東北南部から中国・四国地方の未観測域を埋める観測を行い，ＷＢＭＴ観測については，地震波グループと密接な関連を保ちつつ，

日高衝突帯，吉岡鹿野断層域などの地域で観測を実施する予定である．

　比抵抗構造は地震学的な構造とは独立な情報を持っているので，比抵抗構造と各種の地質学的，地球物理学的情報とあわせて総合的に解釈することにより，地殻活動シュミレーションモデルを構築する際の物質や場の条件により良い制約が与えられるものと期待される．　

(5) 年度実施計画の概要（以下の5つの質問に答える）

(5-1) 「平成12年度全体計画骨子の補足説明　３．具体的な課題提案の背景」のどの項目を実施するのか：

(1)　広域応力場の形成メカニズム

(1)-2　境界条件

(1)-2-3　日本列島の下側の境界条件

(1)-3　変形特性

(1)-3-1 地殻・最上部マントルの変形特性

(4)　地震発生に対する地殻流体の役割

(4)-1 地殻流体の実体の解明

(4)-3 島弧の変形に対する地殻流体の役割

(4)-3-1 下部地殻

(4)-3-1 上部地殻

(5-2) 平成12年度項目別実施計画のどの項目を実施するのか：

2. プレート内部の地殻活動・構造不均質に関する研究

島弧下における電磁気学的構造不均質に関する観測研究

(5-3) 平成12年度実施計画の概要：

ネットワークＭＴ観測：１１年から実施している北海道札幌，函館地域の観測を１２年８月まで継続し，同じく１１年から実施してきた中国四国西部地域の観測の続きとして，１２年４月より２〜３ヶ月毎に移動をはさんで高知県西部の観測を行う．また，ＮＴＴとの交渉の結果次第であるが，四国中国地方の観測空白域，紀伊半島における観測も予定している．引き続き，蓄積されたデータの１次的解析を進めるとともに，構造解析手法の開発を図る．

広帯域ＭＴ観測：広帯域ＭＴ観測装置１２台を用いて，１２年７月２５日〜８月３日に平取町から豊頃町に至る測線上で，日高衝突帯の構造解明を目指した電磁気合同観測を行う．データを長周期側に延長するため，観測後，２ヶ月間，測線内の数点で毎分サンプリングの電磁場連続観測を行う．

(5-4) 5カ年計画のうちの平成12年度の計画の位置づけと平成12年度の到達目標：

　５ヵ年計画として，地殻活動シュミレーションモデルに組み込むための物質や場の条件（温度や，水・メルトの含有量，ぬれ角の分布）に制約を与えることを目標とした．このため，島弧マントルスケールの大局的比抵抗構造決定（ネットワークＭＴ観測）と，特定の地殻活動地域スケールの比抵抗精密決定（広帯域ＭＴ観測）を目指した，全国大学・国立研究所共同観測研究を実施する．

　１２年度においては，まずネットワークＭＴ観測について，北海道西南部や四国中国地方，紀伊半島地域の未観測エリアをうめる．また，現在までに蓄積されたデータの１次的解析を行い，さまざま地域において，電磁場データがどのような特性を持つのかを明らかにし，さまざまに異なるテクトニック環境との対比を図る．一方，１１，１２年度に島弧地殻変形過程研究グループの合同観測が行われた日高地域で広帯域ＭＴ観測を実施し，２次元構造解析を行い，地震波より得られる構造や地質，テクトニクスとの関連を探る．

(5-5) 共同研究の有無：

地震研究所の共同研究（特定共同研究A）として行う．全国大学・国立研究所の研究者からなる，電気伝導度構造異常研究グループとの共同研究．

広帯域ＭＴ観測：広帯域ＭＴ観測装置１２台を用いて，１２年７月２５日〜８月３日に平取町から豊頃町に至る測線上で，日高衝突帯の構造解明を目指した電磁気合同観測を行う．データを長周期側に延長するため，観測後，２ヶ月間，測線内の数点で毎分サンプリングの電磁場連続観測を行う．（参加者：３０名程度）

(6) この課題の実施担当連絡者（氏名，電話，FAX, e-mail）：

氏名：上嶋誠，電話：03-5841-5739，FAX:03-5689-7234

uyeshima@eri.u-tokyo.ac.jp