(1)課題番号 0113
(2)実施機関名 東京大学地震研究所
(3)課題名 海底地殻変動観測手法の開発
(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
(2)観測技術
(5)「3.具体的な課題提案の背景」の項目:(1)−(5)のための新たな技術開発
(6)関連する建議の項目: 1(1)ア・イ,1 (2 )ア,1 (3) イ,2 (2)ア
(7)平成14年度までの研究成果
平成11年度は,海底測位(GPS測位計)・測距計,レーザー干渉計を用いたボアホール海底傾斜計,海底孔内設置型体積歪計,海底観測通信ブイ,海底設置型傾斜計,海底重力・圧力計の高度化を試験観測等を通じて継続した.
平成12年度は各種の測器の高度化を継続するとともに,相模湾における海底測位・測距の長期計測を開始した.また,海底観測通信ブイは海域試験を通じてその性能評価を行うとともに、神津島・新島近海の群発地震の震源域に設置して,準リアルタイム海域モニタリングの有用性を示した.
平成13年度は各種測器の高度化を継続するとともに,海底GPS測位計と海底圧力計をアレー展開して三陸沖における地殻変動の長期計測を開始した
平成14年度は各種測器の高度化を継続した。三陸沖において開始した海底地殻変動の長期計測においてあらたな進展があったが、各種の問題点も明らかになってきた。海底GPS測位においては、キーファクタであるキネマチックGPS測位に関して大きな進展があった。陸上基準点から約300km離れた海上において船位を数cmで決定できたことによって海陸プレート境界域くまなく数cmの海底測位精度を達成できる見通しがついた。一方で海底測位システムの一部である海上局の問題が大きくクローズアップされてきた。開発した海上ブイ搭載式の海上局を利用することによって船の発生する音響雑音を低減することはできたが、海況によっては海上ブイを船から設置することができず計測ができないなどの弱点があきらかとなった。効率的に精度向上をすするためにまた繰り返し観測によって海底地殻変動を一定の精度で計測しつづけていくためには、将来的にはいつでも同一の計測環境を提供することのできる海底地殻変動計測専用船が必要になると考えられるまた、海底GPS測位の一層の精度向上のためには、計測中の海中音速構造の変動把握に加えてキネマチックGPS測位と音響測距による計測データを組み合わせた解析手法の改善が必要であることも明らかとなった。海底圧力計の長期安定性の改善をすすめた。長期観測型海底地震計、広帯域海底地震計による1年以上の長期観測の機会が増えてその信頼性と有効性が実証された。広帯域地震センサーに関しては回収時の衝撃に対してより強くする必要があることが明らかになった。
(8)平成15年度の実施計画概要
平成11年度からの各種の測器の高度化を継続する.三陸沖(平成13年度ー)における海底測位・圧力計測を継続するほか、南関東・東海沖でも同様な計測を開始しプレート間カップリングの変化等にともなう海底地殻変動の検出を試みる.
(9)5カ年の到達目標に対する平成15年度の計画の位置づけ
プレート沈み込み帯に位置する日本列島とその周辺の地殻活動の中で発生する地震の予測のためには,地震発生に至る地殻活動の全過程を,その過程であらわれる地殻現象の観測によって把握することが必要である.このような地殻現象の観測のためには,高精度に現象検出するための観測システムの開発が必要であり,特に海底地殻変動観測の手法の開発が必要である.
12年度までの開発を通じて,海底設置しての長期計測が可能となった(レーザー干渉計を用いたボアホール海底傾斜計はのぞく)。平成13-14年度に各測器を三陸沖に展開して開始した長期計測によって海域での計測および解析の両面において改良点等が浮かび上がってきた。平成15年度はこれまでの実海域における長期計測からの改良点のフィードバックを受けて測器および解析手法の両面において精度,分解能の高度化をすすめ、海底地殻変動観測の高精度化をすすめる。また、三陸沖にくわえて南関東・東海沖等においても長期計測を開始し、プレート間カップリングの変化等にともなう海底地殻変動の検出の試みをすすめる。また、総合海底観測をすすめる観点から長期海底地震観測の一層の高度化をすすめるともに海底下埋設式等による広帯域海底地震計の高度化もすすめる。
(10)この計画の実施担当連絡者
氏名: 金沢敏彦 東京大学地震研究所地震地殻変動観測センター
電話: 03-5841-5780
FAX:
03-5841-8265
e-mail:kanazawa@eri.u-tokyo.ac.jp