(1)課題番号:1004

(2)実施機関名:鳥取大学工学部

(3) 課題名:日本全国におけるネットワークMT観測

(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」の項目:1. (1)定常的な広域地殻活動

(4-2) 関連する「建議」の項目:1.(2)エ,3.(1)イ,2.(2)イ,3.(2)

 

(4-3) 5ヵ年計画全体の目標:

 島弧マントルスケールの大局的電気比抵抗構造を求めるため,平成11年度から平成15年度にかけて,未測定地域でのネットワークMT観測観測を全日本規模で実施する.特に,西南日本では,中国・四国地方の未測定地域や近畿地方,さらには中部地方がその対象となり,これらの地域においてネットワークMT観測を行うことにより,ほぼ全域が網羅される.このような全体計画の中で,西南日本弧における島弧マントルスケールの大局的電気比抵抗構造を推定し,得られた大局的構造と主に中国地方の火山や地震活動との対比を行うとともに,特に未解決の問題とされているフィリピン海プレートの中国地方下での沈み込み形態,ならびに,島弧下の温度や水の分布に関する情報を明らかにすることを到達目標と考える.

 

(4-45ヶ年計画の実施状況の概要と主要な成果:

 中国地方西部(隠岐を含む島根・広島・山口県)および四国地方西部(愛媛・高知県)の未測定エリアのうち,主に,四国地方西部(檮原地域をはじめとして,土佐中村,窪川,宿毛など)において,光ケーブル芯線-局アースを結ぶ観測網を設定し,未測定地域をカバーするような観測網について調査を行った.次に,中国中央部の未測定エリア(島根県東部の地震の空白域を横断する測線を想定)において,主幹局-交換局間のメタリック回線が既に撤収されている地域において,交換局から各家庭へ広がるケーブル回線を利用し,自作電極を用いて,未測定地域の全域をカバーするように観測網の設定のための観測を行った.さらに,近畿地方(和歌山県・三重県・奈良県・滋賀県・京都府・福井県・兵庫県)でのネットワークMT観測のうち和歌山県・三重県地域の観測に平成14年度以降に着手するなど,西南日本弧を広い範囲でカバーするネットワークMT法の観測網を展開した.

 これまでに得られたデータをもとにした解析より,大局的構造ではあるが,(1)四国地方東下では地殻およびフィリピン海プレートの沈み込みに対応する比抵抗構造を得たこと,(2)中国地方東部(鳥取県東部・中部)において,地殻・マントル上部およびフィリピン海プレートの沈み込みの一部と考えられる高比抵抗層(深さ約70km)の存在を推定し,同時に,日本海縁岸沿いの地域の地殻下部にマントル部からの低比抵抗領域の盛り上がりを示したこと,などを主要な研究成果としてあげる.

 

(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:

 「内陸型大地震の発生を引き起こすものは何か」という問いかけに対して,可能性のひとつとして深部地殻流体の関与を想定して研究を進めた.同じく地震予知研究計画事業の課題番号1005で,我々は山陰地方の帯状の地震活動帯に着目して地殻比抵抗構造調査を実施しているが,この活動帯の地殻深部に低比抵抗領域が存在することが示された.本研究課題1004の研究成果と合わせると,その低比抵抗領域がより深部に存在する海洋プレートからの脱水反応による流体の関連が示唆される.このように1004および1005の研究により得られた知見を合わせることにより,山陰地方の地震活動を引き起こすものとして深部地殻流体が関与する可能性が高いことが示された.

 

(4-6)当初目標に対する到達度と今後の展望:

 西南日本弧の島弧マントルスケールの大局的電気比抵抗構造を求めるため実施した中国・四国地方の未測定地域や近畿地方の観測調査から,中国・四国地方を横断する大局的な比抵抗構造が明らかになってきたことにより,未解決の問題とされているフィリピン海プレートの中国地方下での沈み込み形態が比抵抗構造(この構造は西南日本弧の水分布を推定する重要な基礎データになり得る)として解明されつつある.しかしながら,(1)島弧の主要な骨格のひとつを成す中部地方における調査が未着手であること,(2)これまでに実施した観測エリアの中には解析が進行中である地域が存在すること,など,平成16年度以降に継続して調査研究を進める必要がある.

 

(4-7) 共同研究の有無:有

東京大学地震研究所・神戸大学理学部・京都大学防災研究所・高知大学理学部との共同研究.参加人数は約6名.観測については,基本的には約3ヶ月に一度,観測システムの撤収・移設を実施している.鳥取大学は主として,中国地方のネットワーク観測研究を担い,他の地域については観測調査を分担した.

 

(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):

Uyeshima, M., M. Ichiki, I. Fujita, H. Utada, Y. Nishida, H. Satoh, M.,Mishina, T. Nishitani, S. Yamaguchi, I. Shiozaki, H. Murakami, and N. Oshiman, Network-MT survey in Japan to determine nation-wide deep electrical conductivity structure, In Seismotectonics at the Convergent (Eds. Y. Fujinawa and A. Yoshida), Terra Science Publishing Company, Tokyo, 107-121, 2002.

塩崎一郎・西垣俊宏・大志万直人・村上英記・上嶋誠・山口覚他:ネットワークMT法から得られた中国地方東部の電気比抵抗構造(序報),鳥取大学工学部研究報告,第30巻,第1号,49-601999

塩崎一郎・西垣俊宏・山口高広・村上英記・大志万直人・山口覚他:中国地方におけるネットワークMT法観測,東京大学地震研究所彙報,第73号,第3/4冊,319-3441999

Yamaguchi S, Y. KobayashiN. OshimanK. TanimotoH. MurakamiI. Shiozaki他: Preliminary Report on Regional Resistivity Variation Inferred from the Network MT Investigation in the Shikoku District, Southwestern Japan, Earth Planets Space, 51, 193-203, 1999.

(5-2)平成15年度に公表された論文・報告:

山口覚,上嶋誠,村上英記, 大志万直人,塩崎一郎,紀伊半島地域におけるネットワークMT観測,CA研究会2003年論文集, pp.57-65, 2003.

ネットワークMT西日本グループ(村上英記, 山口覚, 塩崎一郎, 大志万直人,上嶋誠),中四国のネットワークMT法観測(2000年度)-資料-CA研究会2001年論文集, pp.129-133, 2001.

ネットワークMT西日本グループ(上嶋誠,村上英記, 山口覚, 塩崎一郎, 大志万直人),中国四国西部域で実施されたのネットワークMT法観測に関する資料,CA研究会2000年論文集, pp.99-111, 2000.

 

(6) この課題の実施担当連絡者:

氏名:塩崎 一郎

電話:0857-31-5642

FAX0857-31-5635

E-mailshiozaki@cv.tottori-u.ac.jp