平成14年度「定常的な広域地殻活動」計画

「定常的な広域地殻活動」計画推進部会

平成13年1月10日

 

 

「定常的な広域地殻活動」においては,島弧−海溝系規模の空間的スケールと地震サイクルの繰り返しを視野にいれた時間的スケールにおいて,場の不均質,その中での地殻活動のメカニズムの解明をし,プレート運動の特性を反映している地震の繰り返し発生の特徴を明らかにすることが重要と考える.これらにより,プレート運動に伴う,沈み込み帯での応力再配分・蓄積過程に関する新しい知見を得ることを目指すべきとし,平成13年度に引き続きこの目的を達成するため,下記の3項目の観測・研究を重点的に実施したい.

 

(1)プレート境界域の地殻活動及び構造不均質に関する研究

 太平洋プレート境界の構造及びプレート間カップリングに関する観測研究を実施する.具体的には,三陸沖の海底地震観測によるプレート境界の不均質構造の解明を目指す.制御震源による構造調査とともに,自然地震観測を行い,プレート間カップリングの空間分布の違いの解明することとする.平成14年度の研究も,平成11年度からの海底地震計による自然地震,人工地震の調査を継続するととする.研究の進行状況に応じて,北緯40゜〜41゜の構造を面的に精査する.3次元的構造が推定される場合は,自然地震の震源と沈み込み境界の開始点の場所を明らかにするために,平成12年度同様の趣旨の観測(大規模自然地震観測及び小規模人工地震探査)を行う.この場合,常時自然地震活動が活発な場所をねらう必要があり,北緯39゜〜40゜の三陸沖における自然地震と福島県沖の沈み込みプレート境界の構造不均質域が候補海域となろう.水とこれによる含水鉱物・含水粘土に起因する物性の不均質に注目しながら,研究を進めることとする.

 

(2)プレート内部の地殻活動・構造不均質に関する研究

 プレート内(島弧内)の構造的不均質を解明し,地震活動・地殻変動等の地殻活動との関連性を明らかにする目的で,大規模合同実験観測を実施してきた.平成14-15年度は, 西南日本を観測フィールドとし,フィリピン海プレートの沈み込みの構造を明らかにするとともに,形西南日本弧側の帯状構造をなす付加体内部の不均質構造の解明をはかる.これにより,平成9-10年東北日本弧精査とともに,日本列島を代表する2つの沈み込み帯の構造及び地殻活動の詳細が解明されることとなる.特に,平成12年に発生した鳥取県西部地震発生の事態を踏まえ,この地震の震源域を含む領域において,自然地震観測網を展開し,地震活動の様式,3次元不均質構造を明らかにする.また,背弧側の構造解明のために,海陸共同観測を検討する.これらの観測結果を,東北日本弧における結果と比較することにより,西南日本弧の構造不均質の特性,地殻活動発生様式の特徴等を明らかにする.電磁気的探査は,島弧マントルスケールの大局的電気伝導度構造決定(ネットワークMT観測「NMT観測」)と,特定の地殻活動地域スケールの電気伝導度精密構造決定(広帯域MT観測「WBMT観測」)とを目指した全国大学・国立研究所共同観測研究を引き続き実施する.NMT観測は,日本列島を二分する大断層帯が走り,フィリピン・太平洋両プレートが沈みこむ場である中部日本で広域的な電気伝導度構造決定を目指し,これまでに得られた東北日本,西南日本弧との比較を図る.一方,WBMT観測(ないしは人工電流源を用いた探査)を,内陸活断層である花折断層域で地殻のより詳細な構造決定を目指して実施する.

 

(3)地震発生の繰り返しの規則性と複雑性の解明

  地震発生の繰り返しの実態の解明は,地震発生の場における定常的運動及びその揺らぎを明らかにする意味でも,また地震の発生時期の長期的予測を行う基礎という意味でも重要である.平成14年度は,別府湾,四国の中央構造線活断層系,糸魚川-静岡構造線活断層系,および他の主要活断層を対象にし,過去の地震時のずれの量の空間パターンを調査する.必要に応じて,音波探査,ピストンコアリング,地層抜き取り装置による調査やトレンチ調査を行う.これらにより,地震時のずれの量の空間パターンと,長期間の平均的なずれの速度の空間パターンとの関係をモデル化し,地震像予測の精度向上を目指す.また,長期確率予測手法の検討を開始する.更に,活断層調査による台湾地震の事前予測可能性の検証のための研究を継続させる.台湾中部・車蘢埔断層の空中写真判読結果をデジタイズし,地表地震断層の位置や被害分布のGISデータとの比較を行う.これは,既存の活断層の位置や変位様式などを詳細に検討することによって,地震被害予測がある程度可能であることを提示することを目標とするものである.