(1) 課題番号:1104

 

(2) 実施機関・部局名:九州大学・大学院理学研究院

 

(3) 実施課題名:伸張場島弧における歪・応力蓄積過程の解明

 

(4) 対応する新建議の項目

 1.地震発生に至る地殻活動解明のための観測研究の推進

 (2) 準備過程における地殻活動

 

(5)「3. 具体的な課題提案の背景」の項目:

 (3) 内陸活断層周辺における不均質な応力・歪場の成因

 (3)-1. 個々の断層への応力蓄積過程

 

(6) 関連する建議の項目

 1.(2)イ・エ, 1.(1)ウ

(7) 平成12年度までの研究成果と13年度計画の概要

 

 12年度現在,日奈久断層系近傍において臨時地震観測点(テレメタ-観測点2点,現地収録点8点)を展開し,10点の臨時観測点を展開してデータ収録を行っている.

また,日奈久断層の現在の状態を知るため,断層に直交する方向に11点でGPS測量を行った.

 地震観測で得られた記録では地殻中の反射面からの反射波が検知された.これらの反射波のうち,顕著に振幅が表れるものの走時から最小2乗法を用いて反射面の位置決定を行った.この結果,反射面は日奈久断層にほぼ並行する走向を持ちかつ45度以上の傾斜角を持つ,非常に高角な反射面であることが明らかになった.

 従来東北日本弧で検出されている反射面は比較的低角のものがほとんどであり,これら高角の反射面は,九州地域に働く広域応力場(張力場)を反映していると考えられる.さらに,複数の高角反射面の存在は,活断層として地表に現れているもの以外にいくつも同様の不均質がこの地域に存在していることを示しており,このことは地震発生の準備過程の研究を進める上で重要な境界条件を示唆している

これらの成果を踏まえ,13年度は数点からなる小規模アレイを機動的に展開し,高角反射面の形状の推定精度を向上させるとともに反射波振幅等を用いて反射面の内部構造推定を試みる.また,GPS測量再測を行い断層すべり状態を調べる.

 

(8) 平成14年度の実施計画概要 (予算・人員規模を含む)

14年度は13年度までに推定された反射面の空間分布に加えて反射波として認識しにくい散乱波を用いて不均質構造の分布を推定する.そのため,大規模地震計アレイ観測設備を導入し観測を実施する.これは東北脊梁合同観測などでその効果が示されているもので,小規模アレイでは検知できない微弱な散乱波を検出できる.本研究の課題としては数百メートルのスケール長を持つ不均質構造を検出しその分布特性を把握することであるが,これを達成するには少なくとも数キロメートル以上の測線長をもち,地震計間隔が20−40m程度の3成分観測を行う必要がある.ここではこの装置を日奈久断層上に展開し,これらの空間分布特性を決定する.また,アレイ観測であられたデータから,自然地震の発生メカニズムを詳細に知るための手法開発を行う.

一方,臨時地震観測網および周辺の地震観測点データから速度,減衰構造を推定しローディング機構モデル化のための媒質パラメター推定を行う.また,GPS観測は再測を行い活動状況を調査する.

観測時期は14年度6月から9月まで

参加人数は8から10人

場所:日奈久-布田川断層系周辺.

 

(9) 5ヶ年の到達目標に対する平成14年度の計画の位置づけ

5ヵ年において伸張場島弧,特に別府—島原地溝帯中西部に位置する布田川-日奈久断層のローディング機構モデル化のため,媒質の性質や境界条件推定を20km程度以下のスケールで行うことを目指している.この中で14年度は臨時地震観測網および周辺の地震観測波形データを用いて速度,減衰構造を推定することによる媒質の物理定数推定を行うことになる.一方,大規模アレイ観測は弱面と密接に関係する地殻内反射面や散乱体分布を求めることに寄与し,断層を含む媒質境界条件の決定を目指すことに対応する.GPS観測はひずみの時間変化等のデータを与え,ローディング機構の時間軸を推定することになる.

 

(10) この計画の実施担当連絡者

   氏名: 松本 聡

   電話: 0957-62-6621

   FAX : 0957-63-0225

   e-mail: matumoto@sevo.kyushu-u.ac.jp