(1)課題番号:0703
(2)実施機関名:東京大学大学院理学系研究科
(3)課題名:
下部地殻の流動特性とプレート内応力の蓄積・解放過程のシミュレーション研究
(4)対応する新建議の項目
3.地殻活動シミュレーション手法と観測技術の開発
(1) 地殻活動シミュレーション手法
(5)「3.具体的な課題提案の背景」の項目
(1) 広域応力場とその形成メカニズム
(3) 内陸活断層周辺における不均質な応力・歪場の成因
(5) 断層面の強度と応力の時空間分布
(6)関連する建議の項目
3 - (1) ア
(7)平成12年度までの研究成果と13年度計画の概要
平成12年度前期までに,強度回復メカニズムを内包する断層構成則を用いた横ずれプレート境界での3次元準静的地震発生サイクル・モデルを完成させ,動的地震破壊伝播モデルとシステム結合することにより,地震発生サイクルの全過程のシミュレーションを行った.企画部により予算が措置された平成12年度後期からは,研究計画に従い,異方的な流動特性を持つ粘弾性物体の力学的応答の定式化とそれに基づく数値計算アルゴリズムの開発を進めている.平成13年度には,上記の成果を踏まえ,等方的な弾性層(上部地殻)と異方的な流動特性を持つ粘弾性層(下部地殻)から成る地殻構造モデルを設定し,活断層深部の形状と摩擦特性を与え,内陸活断層での応力蓄積過程のシミュレーション・モデルを構築する.
(8)平成14年度の実施計画概要(予算・人員規模を含む)
等方的弾性層と異方的粘弾性層から成る地殻構造モデルを設定し,活断層深部の現実的な形状と摩擦特性を与え,内陸活断層での応力蓄積・解放過程の数値シミュレーションを行い,モデルを規定するパラメターの違いによる地震発生過程の諸特性を定量的に明らかにする.
人員規模は3名.
(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
内陸活断層での大地震の発生過程をモデル化するには,活断層の深部構造と下部地殻の力学的特性を解明する必要がある.これ迄の多くの地震学的・測地学的・地形学的観測事実を整合的に説明するには,下部地殻は水平方向と鉛直方向で異なる流動特性を持つ粘弾性物体であると考えざるを得ない.下部地殻のこのような異方的流動特性と活断層深部の現実的な構造及び摩擦特性を考慮に入れ,内陸活断層での応力蓄積・解放過程のシミュレーション・モデルを構築することが,本研究課題の最終目標である.平成14年度の計画は,前年度までの成果(異方的な流動特性を持つ粘弾性物体の力学的応答の定式化とそれに基づく内陸活断層での地震発生サイクル・モデルの構築)を踏まえ,応力蓄積・解放過程としての内陸地震発生の計算機シミュレーションを行い,モデルを規定するパラメターの違いによる地震発生過程の諸特性を定量的に明らかにする.また,平成15年度には構築した内陸地震発生サイクル・モデルの妥当性の検証をシミュレーション結果と観測データの綿密な比較検討を通じて行う予定である.
(10)この計画の実施担当連絡者
氏名:松浦 充宏
電話:03-5841-4318
FAX: 03-3818-3247
e-mail: matsuua@eps.s.u-tokyo.ac.jp