(1) 課題番号：0908

(2) 実施機関名：名古屋大学大学院環境学研究科

(3) 課題名：海溝型巨大地震の地震サイクルモデリング研究

(4) 対応する新建議の項目：　　３． (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)-1．広域応力場の不均質性　(1)-2. 境界条件(日本全域) 　(1)-3. 変形特性，

　　(5) 断層面上の強度と応力の時空間分布

(6) 関連する建議の項目

１．-(1)イ．； -(2)ア． イ． ウ． エ．； -(3)ウ．； -(4)ア． ；３．-(1)ア．；-(2)イ．；

(7) 平成13年度までの研究成果と14年度計画の概要

平成13年度までは，長期の地震サイクルシュミレーションには「すべりと状態に依存する摩擦構成則」を用いたシミュレーションが有効であるとの立場から、日本海溝沿いの東北日本と南海トラフ沿いの西南日本を比較対照して、プレート境界面の摩擦パラメータ分布の第1世代モデルを模索してきた．そして，プレート形状を考慮した２次元及び３次元粘弾性媒質中における地震サイクルモデルについての基礎的検討を行ってきた．13年度までで，２-DでFLAC＋PFCソフトウェアの開発一応の目途がついたので，14年度には、３-Dで粒状態挙動解析プログラムによる断層のモデリングのプロトタイプを構築してきた．また、速度状態依存摩擦測に基づく沈み込み帯３次元地震発生サイクルシミュレーションを行い、(1)海溝沿いの長さ(H) <300kmでは、走向方向の中央部で発生する固有地震が周期的に発生するのに対し、(2)400km<H<800kmでは、遷移的な傾向を示した。すなわち、地震の大きさがある程度の範囲で変調する挙動を示し、中央部だけでなく領域の両端でも地震が発生した。この場合両端近くでは、通常の地震とゆっくり地震になる場合が見られた。(3)H=1000kmでは、色々な場所で色々な大きさを持つ通常の地震とゆっくり地震が発生した。(2)と(3)の場合には、限られたマグニチュード範囲ではあるが、Gutenberg-Richter則に近い、地震規模頻度分布が得られた。これらのすべりの多様性は自発的に発生した不均質な応力分布によって生み出されている, という結果を得た (Hirose & Hirahara, 2002)。

　

(8) 平成15年度の実施計画概要 (予算・人員規模を含む)

平成14年度に引き続いて，地球シミュレータでスーパーコンピュタ用大規模計算ＧｅｏＦＥＭ地震サイクルモジュールの構築と，ＷＳレベルで海溝型巨大地震の地震発生サイクルの準静的モデリングを行う。すなわち、摩擦パラメータの分布並びにプレートの形状が地震サイクルに及ぼす影響の評価を行い、地震活動パターンや地殻変動から推定されるプレート間の測地学的なカップリング等から摩擦パラメータの基本的空間分布パターンを抽出する．また、西南日本における海溝型巨大地震の地震サイクルプロトタイプモデルを構築した。また、東北日本については、同様のモデルを構築中である。

(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

　平成15年度までに、東北日本及び西南日本を比較対照しながら海溝型巨大地震の地震発生サイクルのプロトタイプ・シミュレーターを構築して、両地域における長期的な地震発生予測を行うのに必要なモデルの構築を行う．WSレベルで動く地震サイクルシミュレーション小型ソフトウェアを構築することを最終目標とするが、14年度までの成果を踏まえて，特に両地域のプレート境界面での摩擦パラメータの特徴的パターンの抽出に重点をおく。

(10) この課題の実施担当連絡者（氏名、電話、FAX, e-mail）

氏名：平原 和朗　Tel：０５２-７８９-３６５１　Fax：０５２-７８９-３０３３

　E-mail： hirahara@eps.nagoya-u.ac.jp