(1) 課題番号：0220（平成13年度までは1401）

(2) 実施機関名：京都大学防災研究所（平成13年度までは富山大学理学部）

(3) 課題名：日本列島周辺の非地震性すべりの準リアルタイム・モニタリング

 

(4) 本課題の5ヵ年計画の概要とその成果

　(4­1) 「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：

　　　１．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

　(4­2) 関連する「建議」の項目：１−（３）−ア，２−（１）−ア

　(4­3) ５ヵ年計画全体の目標：

　(目標ａ) 増大する地殻変動を見ながら，あと何日何時間で最終破壊に至るかを判断する，実験や破壊の物理に基づいた「実際的な発生時間予測の物差し」を見いだすことと，

　(目標ｂ) 「現実の震源核」を見いだすこと．

　(4-4) ５ヵ年計画の実施状況と主要な成果：

　当研究と他の研究で見出されたサイレント地震の成果をまとめて、次の様な重要な知見を得た。サイレント地震は，巨大地震のアスペイルティと棲み分けており、固着域と定常滑り域の遷移帯（プレート境界深さ約３０km）で起こった．巨大地震のアスペリティのすべり量は数ｍのオーダーであるが、サイレント地震のすべり量は１桁小さく数１０ｃｍのオーダーである。多くのサイレント地震が見出されたにもかかわらず、通常の地震とサイレント地震の中間的な事件（Ｍ７クラス，時定数「時」のオーダー）が未発見である。

　(4-5) ５ヵ年計画で得られた成果の地震予知研究における位置づけ：

　地震短期予知とは，震源核の見出し，準静的拡大プロセスを予測することだと言うことが出来る．サイレント地震と震源核と同じ物理的現象かどうかは不明だが，今までの成果は，地震直前予知に向けての欠かせない要素となるであろう．

　(4-6) 当初目標に対する到達度と今後の展望：

　(目標ａ)については，大中グループの優れた室内すべり実験の成果（Ohanaka and Shen, 1999）に立脚して，破壊まで時間のルートに反比例する経験式を得た（川崎・岡田，2001）．しかしながら，サイレント地震の時間発展の全プロセスは，プレート境界の摩擦の不均質に強く依存することが東海サイレント地震で明確に示された．今後，物理的裏付けのある地震予知のために，境界条件としてのプレート境界の摩擦の不均質のマッピングがクリティカルに重要であることが改めて認識された．

　(目標ｂ)については，最近数年間に１０弱のサイレント地震が見出された．図１は，南海トラフと相模トラフに起こったＭ８クラスの巨大地震のアスペリティとサイレント地震の分布である．サイレント地震は，巨大地震のアスペイルティと棲み分けていること，固着域と定常滑り域の遷移帯（プレート境界深さ約３０km）で起こっていることなどがよく分かる．図２は，これらの事件を，プレート間モーメントとモーメント速度の関数として図示したものである．Ｍ７以下、時定数「日」より長い時定数の事件と通常の地震の間間に大きなギャップがあることが分かる．

　これらの観測事実自身が重要な知見であるが，それが室内すべり実験などで見出される震源核と物理的に同様の性質を持つものかどうか，持つとして，どのような条件のときに大地震に至るのか，ギャップは自然そのものがそうなのか，検出されていないだけなのか，現在の知識では判断できない．(目標ｂ)は達成されていない．

 

　(4-7) 共同研究の有無：なし

 

(5) この研究によって得られた成果を公表した文献のリスト

　(5­1）過去5年間に発表された主要論文（５編程度以内）：

 広瀬一聖・川崎一朗・岡田義光・鷺谷威・田村良明，1989年12月東京湾サイレ　ント・アースク

           ェイクの可能性，地震，53, 95­99, 2000．

 　Kawasaki, I., Y. Asai and Y. Tamura,  Space­time distribution of interplate moment release

           including slow earthquakes and the seismo­ geodetic coupling in the Sanriku­oki region

           along the Japan trench,  Tectonophysics, 330, 267­283, 2000.

 　川崎一朗・岡田義光，地震発生時期の予測­モデルと東海地震への適用の試み，月刊地球，号外33，

           149­160, 2001.

 　川崎一朗，スロー・スリップ・イベントのすべり域と地震アスペリティの空間的棲み分け，月刊地

           球，25, 795-802, 2003.

 

　(5­2）平成15年度に公表された論文・報告：

 　川崎一朗，スロー・スリップ・イベントの地学的意義，月刊地球，25, 75-79, 2003.

 　廣瀬一聖・川崎一朗・竹本修三・田村良明，地震活動に先行した潮汐定数の時間変化，測地学会誌，

           49, 227­242, 2003.

 

(6) この課題の実施担当連絡者：

氏名：川崎一朗

電話：0774­38­4220

FAX：0774­38­4239

E­mail：kawasaki@rcep.dpri.kyoto­u.ac.jp

 

図の説明

 

図１．フィリピン海プレート北西端の南海トラフと相模トラフで起こったサイレント地震（●），余効すべり（▲），Mw８クラスの巨大地震（■）のアスペリティの位置を示す．1923年関東大地震のアスペリティは Wald and Sommerville(1995)，1944年東南海地震のアスペリティは Kikuchi et al.(2003) による．1946年南海地震のアスペリティの位置は，水準測量から求めたすべり分布（Sagiya and Thatcher, 1999），津波データから求めたすべり分布（Tanioka and Satake, 2001），震度分布から求めたすべり分布（神田・他，2003）などから，適宜推定した．川崎（2003）による．

 

図２．モーメント対モーメント速度図．図１の地震，サイレント地震，余効すべりをプロットしたもの．縦軸のモーメント Mo と Moa は，通常の地震とサイレント地震のモーメント．横軸はモーメント速度（モーメントの総量を全体的な震源時間Ｔoや時定数で割った値）．図の右上の■は通常のMwクラスの大地震，●はサイレント地震，▲は余効すべり．斜線は，等破壊伝搬速度線．川崎（2003）による．