(1)課題番号：1005

(2)実施機関名：鳥取大学工学部

(3) 課題名：山陰地方の活断層ならびに地震活動帯の深部比抵抗構造に関する研究

(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.(2)準備過程における地殻活動

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

 

(4-3) 5ヵ年計画全体の目標：

鳥取大学を含む研究グループが，これまでに実施した広帯域MT法およびネットワークMT法調査により，中国・四国地方の比抵抗構造境界と活断層（地震活動帯）と間に密接な関連が示されている．このような既存の研究をふまえて，本研究においては，山陰地方東部の海岸線にほぼ並行に延びる地震活動帯の比抵抗構造を解明することに主眼をおく調査を通じて，地震帯周辺の比抵抗異常（低比抵抗体・比抵抗境界を形成する要因，水の存在など）を周辺の流体の分布形態の観点から解明することを到達目標と考える．

 

(4-4）5ヶ年計画の実施状況の概要と主要な成果：

これまでの5カ年で調査研究した地域は次の通りである．地震活動域として，鳥取県東部・鳥取県中部・鳥取県西部・兵庫県北部地域であり，内陸地震の空白域として，山陰地方の第四紀の火山である大山火山周辺域および島根県東部の地震空白域である．これらの地域における研究成果から，内陸大地震の震源域を内含するようなこの地方の地震活動の活発な帯の下には，地殻深部の低比抵抗領域が存在し，その上側の高比抵抗（の上部）地殻内で地震が発生することが示されたことを重要な成果のひとつとして記す（Fig.１に鳥取東部地域の地震の震央分布に広帯域MT観測点の位置図を重ねたもの示す．Fig.2に鳥取東部の200番測線のデータをもとにした２次元構造解析の結果を示す．）また，無地震域として知られる山陰地方の第四紀の火山である大山火山周辺域の調査から，火山下の上部地殻内という比較的浅部にはじまり深部地殻に及ぶ低比抵抗領域の存在が示され，先述の地震活動域下とは異なる構造が存在することが明らかになった．

 

(4-5）5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．その結果，山陰地方の地震活動帯では共通して，地震発生と密接な関連を示す形態で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，山陰地方では，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上昇の可能性が示唆され，これが低比抵抗領域を形成し，地震発生と密接な関連を示すというシナリオを描くことが可能になった．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，山陰地方の海岸線にほぼ並行に延びる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：

本研究においては，山陰地方東部の海岸線にほぼ並行に延びる地震活動帯の比抵抗構造を解明することに主眼をおく調査（全９側線）を通じて，地震帯周辺の比抵抗構造を２次元構造解析により明らかにしたことにより構造解析の観点からは到達目標に近づいたと考えている．しかしながら，(1)その深部低比抵抗領域の詳細な形状は，特に，活断層との関連などにおいてまだ解明されていないこと，(2)低比抵抗領域周辺の流体の分布形態を解明していないこと，(3)地震空白域の構造調査や(4)山陰地方と四国地方の構造のつながりを調査する上で不可欠な山陽側の調査が未着手であり，同時に(5)島弧の横断側線としてネットワーク観測のデータを統合した解析が未着手であることなど，平成16年度以降に実施すべき研究テーマは山積している．

 

(4-7) 共同研究の有無：有

鳥取県東部，中部，および兵庫県北部の研究調査：京都大学防災研究所・鳥取大学工学部（数名）

鳥取県西部（西部地震域）の研究調査：地殻比抵抗研究グループ（約30名）

鳥取県西部（大山火山周辺域）の研究調査：東大地震研・京大防災研・鳥取大工（数名）

島根県東部の研究調査：2003年島根県東部比抵抗研究グループ（約20名）

 

(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）：

2001年地殻比抵抗研究グループ，鳥取県西部地震震源域周辺での深部比抵抗構造探査の概要，京都大学防災研究所年報, 第45号, B, 489-497, 2002.

Iio Y., Takeshi Sagiya, Yoji Kobayashi and Ichiro Shiozaki, Water-weakened lower crust and its role in the concentrated deformation in the Japanese Islands, Earth and Planetary Science Letters, 203, 245-253,2002.

塩崎一郎・大志万直人・足立英二・宇都智史・平井理華子他，広帯域MT法を用いた2000年鳥取県西部地震震源域の深部比抵抗構造調査（序報），京都大学防災研究所年報，第44号B-1，293-303，2001

塩崎一郎・大志万 直人・藤原茂樹・福本隆史・西垣俊宏・矢部征他：ＭＴ法を用いた山陰地方東部の深部比抵抗構造探査の概要，京都大学防災研究所年報，第42号，B-1，189-201，1999．

塩崎一郎・大志万 直人：山陰地方東部の深部比抵抗構造探査の意義，月刊地球，塑性破壊—塑性変形領域の断層岩と地震-，22，No.1，22-28，2000．

 

(5-2）平成15年度に公表された論文・報告：

笠谷貴史，大志万直人，塩崎一郎，中尾節郎，矢部征，近藤和男，藤田安良，宇都智史，吉田賢一，京都大学防災研究所年報, 第45号, B, 571-576, 2002.

（口頭発表）

SHIOZAKI I., N. OSHIMAN, T. KASAYA, T. UTO and T. KAGIYAMA , DEEP CRUSTAL RESISTIVITY STRUCTURE DERIVED FROM THE WIDE BAND MT INVESTIGATIONS IN THE EASTERN PART OF SANIN REGION, SOUTHWESTERN HONSHU, JAPAN, IUGG2003 JSA10/30P/D-006, XX111 General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics, 2003, Sapporo, Japan

Shiozaki, I and Oshiman, N, Preliminary Report on the Resistivity Structure Derived from the Wide -band MT Investigation in the Northeastern Part of Chugoku Region, Southwestern Honshu, Japan, 2002 Western Pacific Geophysics Meeting

塩崎一郎・大志万直人・宇都智文・足立英二・平井理華子・前田和彦・吉村令慧・村上英記・山口覚・西山浩史・松山和也・野口竜也・矢部征，鳥取県西部地震震源域の深部比抵抗構造調査，CA(Conductivity Anomaly)研究会，2001/1．

 

(6) この課題の実施担当連絡者：

氏名：塩崎　一郎

電話：0857-31-5642

FAX：0857-31-5635

E-mail：shiozaki@cv.tottori-u.ac.jp

 

Fig.１　鳥取東部地域の地震の震央分布に広帯域MT観測点の位置図を重ねたもの示す

Fig.2　鳥取東部の200番測線のデータをもとにした２次元構造解析の結果を示す