(1)課題番号:0401

 

(2)実施機関名:弘前大学理工学部

 

(3) 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) 対応する新建議の項目

 1. (1) 定常的な広域地殻活動

 

(5)「3. 具体的な課題提案の背景」の項目:

 (2)-2-1. 三陸沖

 

(6) 関連する建議の項目

 (1) イ,(2) ア

 

(7) 平成14年度までの研究成果の概要

 弘前大学の5カ年の目標は,プレート境界でのバックスリップ量・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等を

周波数帯域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

することである.12年度には,三陸沖で JAMSTEC が実施した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とともに,弘前大

学独自で短周期地震計アレイ観測も行った.人工地震探査実験の記録は十分なS/Nで

は記録できなかったので,プレート境界地震に対するセンブランス解析を行い,後続

波の到来方向は大局的なプレート構造の影響を受けていることを把握した.13年度に

は,弘前大学及び国土地理院によるGPS連続観測データの解析を行い,青森県東方沖

におけるプレート間カップリングの状況を調査した.1994年三陸はるか沖地震後,青

森県東方沖におけるプレート間カップリングの状態は時間的に変化しており,最近で

はほとんど固着したとの見方があったが,今回の解析結果によれば,まだ完全には固

着していないと考えられる.8月14日には青森県東方沖を震源とするマグニチュード

6.2の地震が発生したの.国土地理院によるGPS解析結果を基にこの地震の前後におけ

るカップリング状態の変化について調べた結果,地震前にカップリングが強くなって

いたように見えることがわかった.ただし,変動量そのものがあまり大きくないた

め,基準点の取り方や,トレンドを見積もる時間ウィンドウの取り方などに検討すべ

き点が残っている.一方,同地震に対するK-NETやKiK-netの波形データの解析では,

良好なnear-field波形を得ることができることがわかった.点震源を仮定した場合の

波形と実際の観測波形の残差の空間分布から,断層面や破壊伝播方向を推定する手法

の開発を14年度においても進めているが,まだ完成していない.なお,14年11月に京

都大学で行われた研究集会「プレート間カップリングの時空間変化に関する比較研

究」において,以下のような興味深いシミュレーション結果が発表された.すなわ

ち,すべり速度−状態依存のまさつ法則を仮定したシミュレーションによれば,断層

破壊の最終段階において,破壊フロントが未破壊領域を取り囲んだ後に,破壊が一気

に進行する場合がある.これは,1994年三陸はるか沖地震の高周波サブイベントを説

明する有力な仮説になりうる.

 

(8) 平成15年度計画の概要

 平成14年には青森県東方沖における地震活動が活発であったので,それらの中で比

較的規模の大きい地震についてモーメントテンソル解を求める.また,上記のシミュ

レーション結果を意識して,後続波の振幅を周波数別に調査し,主破壊よりも遅れて

大振幅または高周波の波が観測される場合がどの程度あるのかを明らかにする.その

ような波が観測された場合は,S波との到達時刻使って,波動生成域をマッピングす

る.高周波波動生成域も一種のアスペリティと考えられるので,これまでに明らかに

なっているアスペリティ分布と比較する.これは,周波数帯域を広げてアスペリティ

を見ることに相当する.

 

(9) 5ヶ年の到達目標に対する平成15年度の計画の位置づけ

 弘前大学の5カ年の目標は,プレート境界でのバックスリップ量・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等を

周波数帯域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

することである.15年度の計画は,このうちの地震波励起効率とモーメントテンソル

解の空間分布を推定することに相当する.後者は周波数帯域を分けて解析することに

より,特に高周波側でのアスペリティの特性を明らかにすることを目指す.

 

(10)この計画の実施担当連絡者

    氏名:小菅 正裕

    電話:0172-39-3652

    FAX:0172-34-5325

    e-mail: mkos@cc.hirosaki-u.ac.jp