(1)課題番号：0502.3

(2)実施機関名：東北大学大学院理学研究科

(3)課題名：稠密GPS観測による断層近傍の歪場の時空間変化の推定

 

(4) 本課題の5ヵ年計画の概要とその中での平成14 年度までの成果：

(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：

　　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

(4-2)関連する建議の他の項目：

　　(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」に対する到達した成果：

　断層近傍の稠密GPS観測により，歪場の時空間的変化を明らかにし，広域歪場との比較により，断層近傍特有の歪変化を検出することを目的とする．平成14年度は，国土地理院のGEONETの電子基準点と東北大学の稠密観測網のデータをGIPSY/OASYS-IIの精密単独測位法により解析を行い，東北地方全域の歪場を得た．その結果，東西短縮歪の集中帯と地震活動の間によい相関があることがわかった．

 

（5）平成14年度成果の概要

（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：

　　  (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

　　および

  　　(3)-2．内陸の歪集中帯の変形様式

 

(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．「準備過程における地殻活動」研究計画

  　　　(2) 地震多発域へのローディング機構の解明

 

(5-3) 平成14年度に実施された研究の概要：

　内陸活断層周辺の歪場の不均質性を明らかにするためには，プレート間カップリングによる歪場を精度良く推定し，GPS観測により得られる歪場から差し引いてやる必要がある．平成14年度は，これまで測地インバージョンに用いられてこなかった上下変動速度をデータとして用いることにより，推定されたモデルの信頼性が向上した．得られたバックスリップ分布(図1)から歪場を計算し，上記の作業を行った．

 

(5-4)「平成14年度の到達目標」に対する成果の概要：

　平成13年度には，東北地方中央部についてGPS観測から歪場を求め，奥羽脊梁山脈周辺の地震活動とよい相関を示すことを明らかにした．平成14年度は，さらに解析期間と領域を広げて同様の解析を行った結果，地震活動との相関は東北地方全域についてもよいことがわかった．すなわち，東西短縮を示す歪集中帯は，北は下北半島から奥羽脊梁山脈沿いに南下し那須岳周辺まで続いており(図2)，その領域では地震活動も高くなっている(図3)．また，日本海側でも短縮歪が卓越する領域が認められ，そこでも比較的地震活動が活発となっている．

 

(5-5) 共同研究の有無：

　参加人数は約5名．長町・利府断層周辺においては，振興調整費による観測がなされており，この観測・研究については国土地理院との共同研究．

(5-6) 平成14年度の成果に関連の深いもので、平成14年度に公表された成果：

佐藤俊也・三浦 哲・立花憲司・長谷川 昭, 稠密GPS観測網により観測された東北奥羽脊梁山地の地殻変動, 地震2, 55, 181-191, 2002

Miura, S., T. Sato, K. Tachibana, Y. Satake, and A. Hasegawa, Strain accumulation in and around Ou Backbone Range, northeastern Japan as observed by a dense GPS network, Earth Planets Space, 54, 1071-1076, 2002．

諏訪謡子，3次元変位速度場から推定した東北日本のプレート間カップリングの時空間変化，東北大学修士論文，pp. 82，2002．

 

(6) この課題の実施担当連絡者

氏名：三浦哲

電話：022-225-1950

FAX：022-264-3292

e-mail： miura@aob.geophys.tohoku.ac.jp

 

図の説明：

図1．東北日本のGPS連続観測により得られたバックスリップ分布(諏訪，2002)．

図2．東北日本のGPS連続観測により得られた歪分布から図1のバックスリップ分布による歪場を差し引いた結果．東西歪場を示す．

図3．GPS解析を行った期間(1997年〜2001年)に発生した40km以浅の微小地震の震央分布．東北大学微小地震観測網による．