(1) 課題番号:0401
(2) 実施機関名:弘前大学理工学部
(3) 実施課題名:青森県東方沖におけるプレート間カップリングの空間分布の把握
(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」の項目:
1.(1) 定常的な広域地殻活動
(4-2) 関連する「建議」の項目:(1)
イ,(2) ア
(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:
三陸沖ではプレート境界地震のみならず,サイレント地震や1994年三陸はるか沖地震の余効変動など,さまざまな時定数のすべり現象が起こっている.このことは,プレート境界でのカップリング強度の空間分布が不均質であることと,強度が時間変化すると考えることで定性的には理解可能であるが,地震予知のためには,カップリング強度の空間分布を具体的に求める必要がある.弘前大学の課題では,これを
(1) プレート境界の構造の空間変化
(2) プレート境界地震の発生様式の空間分布
から明らかにすることを目的とする.
(1) については,東北大学・東京大学等が実施する構造探査実験の人工地震及び自然地震を広帯域地震計アレイ・短周期地震計アレイで観測し,プレート境界での散乱波励起効率の空間分布を求める.これが可能になれば,自然地震に対して解析を継続的に繰り返すことにより,カップリング状態の時間変化に関する知見も得られるものと期待される.(2)
に関しては,低周波側と高周波側に分離して考えた場合のセントロイド位置の相違と,短周期地震波の放射領域を基に,プレート境界地震の発生様式を推定する.また,カップリング状態を反映すると考えられる震源時間関数の立ち上がり時間についても,その空間分布を推定する.
最終的には,プレート境界での散乱強度・地震波励起効率・震源時間関数の立ち上がり時間・モーメントテンソル解の空間分布を,周波数帯域(数秒〜数分:広帯域地震計アレイ,数 Hz〜数秒以下:広帯域地震計,数 Hz 以上:短周期地震計)に留意しながらマッピングし,プレート間カップリングの空間分布を把握することが5カ年の目標である.
(5)年度実施計画の概要
(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:
(2) プレート境界におけるカップリングの時空間変化
(2)-2 テストフィールド
(2)-2-1.三陸沖
及び、
(1) 広域応力場の形成メカニズム
(1)-1 広域応力場の不均質性
(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:
1.「定常的な広域地殻活動」研究計画 (1)
(5-3) 平成12年度実施計画の概要:
(1) 三陸沖で
JAMSTEC が実施する構造探査実験に合わせて,東北大学と共同で陸上に臨時地震観測網を展開して観測を行う.また,弘前大学独自で短周期地震計アレイも展開し,人工地震及びプレート境界地震の波形記録に対するセンブランス解析から,後続波の特徴を把握する.
(2) 広帯域地震計記録を低周波領域と高周波領域で解析し,低周波セントロイドと高周波セントロイドの位置を推定し,各セントロイドからの地震波エネルギー放射のマッピングを行う.そのためにまず,現有のモーメントテンソルインバージョンの手法を
CMT インバージョンの手法に拡張し,次いで,低周波領域と高周波領域での解析が行えるようにする.
(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:
12年度計画は,(4-3) の(1)
と (2) についての解析を開始するという位置づけである.12年度の到達目標は以下の通り.
(1) 三陸沖での人工地震波を陸上で観測した場合の
S/N 比を明らかにする.十分なS/N 比で観測された場合は,アレイ記録のセンブランス解析を行い,後続波の到来方向・見かけスローネス等の基本事項を推定する.また,到来方向・見かけスローネス・P波初動との時間差を用いて,散乱源の位置を推定する.
(2) 市販の汎用データロガーを用いてアレイ観測装置を構成し,パフォーマンスをテストする.
(3) 1998年〜1999年に下北半島地域で行った広帯域地震観測データもアレイ記録と見なして解析を行い,広帯域地震計アレイのフィージビリティを検討する.
(4) モーメントテンソルインバージョンの手法を
CMT インバージョンの手法に拡張する.解析を低周波領域と高周波領域に分けて行い,それぞれのセントロイドの位置を推定する.
(5) モーメントテンソル解の拘束条件の元で,震源時間関数を精度良く推定する手法の開発を試みる.
(5-5) 共同研究の有無:
東北大学大学院理学研究科・東京大学地震研究所との共同研究.参加人数は4名.
(6) この課題の実施担当連絡者(氏名,電話,FAX,e-mail):
氏名:小菅 正裕,電話:0172-39-3652,FAX:0172-34-5325
e-mail:
mkos@cc.hirosaki-u.ac.jp