(1)課題番号:0905

(2)実施機関名:名古屋大学

(3) 課題名: 精密制御震源(アクロス)の実用化と地下の常時モニター手法の確立

 

(4) 本課題の5ヵ年計画の概要とその成果

(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: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

(4-2) 関連する「建議」の項目:

  1-(2)-ウ、1-(3)-ウ、3-(2)-

(4-3) 5ヵ年計画全体の目標:

 アクロスシステムの技術的問題点を洗い出し、実用化のめどをつける。

 (4-4)5ヶ年計画の実施状況の概要と主要な成果:

 5カ年で行った主要な実験は以下の3つである。

1)2000年1月から15ヶ月にわたって、注水やその他の原因による地震波速度の時間変動を検出するために、淡路島で長期連続観測を行った。

2)東濃において地震計アレイを、安定した環境に展開し、地震計アレイ観測に伴う問題点を洗い出した。

3)淡路島で注水実験に伴う散乱波を検出するために臨時の地震計アレイを展開して5ヶ月間連続の実験を行った。

 その結果、以下のような成果が得られた。

1)震源装置の長期連続運転の実績を示した。

2)分解能数10マイクロ秒で地震は速度変化検出が可能であることを示した。

3)S波偏光違法性の連続観測に成功し、地下水の動きとの関連を示した。

4)震源関数を正確に知ることが重要であることを示し、その正確さの評価基準を確立した。

5)プレート境界の反射波強度モニターの効率を評価した。

 

(4-55ヶ年で得られた成果の地震予知研究における位置づけ:

(得られた成果が地震予知研究においてどのような意味を持つのかを述べる)

 地震波速度や強度などの地震波伝播特性の時間変化は応力の変化や断層面の固着の変化を反映していることが指摘されている。したがって、地震波伝搬特性時間変動を計測する技術開発は重要である。

 

 (4-6)当初目標に対する到達度と今後の展望:

 現実的な震源装置の配置とHINETなどの通常の地震観測網とによって連続的に地震波速度変化を検出可能であることを示した。また中部・東海の構造探査実験のデータとつきあわせることにより、プレート境界からの反射波の時間変動検出も現実的な方法により可能であることをしめし、実用化のめどをつけたと言えよう。しかし、すべての実験は、震源関数を正確に知ることの重要性を示している。したがって、今後は地震波速度変化やプレート境界からの反射波をとらえるための実証実験を行うとともに、震源関数を正確に知るための技術開発を行う必要がある。

 

(4-7) 共同研究の有無:

 核燃料サイクル開発機構・東濃地科学センター・陸域フロンティアとの共同研究

 

(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

 (5-1)過去5年間に発表された主要論文(5編程度以内):

Yamaoka, K., Ikuta, R., Miyakawa, K., Kunitomo, T. and Kumazawa, M.: A precise method for monitoring the temporal variation of wave propagation. in (Ogasawara, Ando, Yanagitani ed.) Seismogenic Process Monitoring :Experimental and Mining Seismology , Balkema Publisher, 379-397, 2002.

Ikuta, R., Yamaoka, K., Miyakawa, K., Kunitomo, T. and Kumazawa, M.: Continuous monitoring of Propagation velocity of seismic wave using ACROSS. Geophys. Res. Lett., 29, 10.1029/2001GL013974, 2002.

山岡耕春・生田領野: ACROSSによる注水実験にともなう地震波速度変動観測。月刊地球、23285-289, 2001

Hasada,Y, Kumagai,H, and Kumazawa,M:Autoregressive modeling of transfer functions in frequency domain to determine complex travel times. Earth Planets Space, Vol. 53,  3-11, 2001

Yamaoka,K., Kunitomo, T., Miyakawa, K., Kobayashi, K. and Kumazawa, M.: A Trial for Monitoring Temporal Variation of Seismic Velocity with ACROSS System. Island Arc, 10, 336-347, 2001.

 

(5-2)平成15年度に公表された論文・報告:

見須裕美・ほか:野島断層近傍におけるACROSS-地震計アレイによる長期連続観測. 地球惑星関連学会合同大会 S044-P001, 2003

Yamaoka,K et al.: Are the conventional telemetry seismic networks suitable for receiving ACROSS signal?地球惑星関連学会合同大会 S048-005, 2003

生田領野・ほか:ACROSS-地震計アレイ観測のためのデータロガーLS7000-AC の特性評価とプリアンプ作製 地球惑星関連学会合同大会 S048-P007, 2003

雑賀敦・ほか:地震計アレイを用いたACROSS 信号の走時変動連続観測 地球惑星関連学会合同大会 S050-004, 2003

生田領野・ほか:ACROSSによる間隙水圧上昇の検出の試み -野島断層注水実験時の変動- 地震学会秋季大会 2003.

 

(6) この課題の実施担当連絡者:

氏名:山岡耕春

電話:052−789−3034

FAX:052−789−3047

E-mail: yamaoka@seis.nagoya-u.ac.jp

 

905-1の説明

淡路島のアクロス実験サイトにて計測した15ヶ月間の地震波速度の変化。震源装置のほぼ直下の800mおよび1700mの深さに埋設された地震計を信号の受信装置として用いている。最下段には震源装置近傍に設置した地震計でモニターした振動の位相変化を示してある。