三反畑修&武村俊介

^1.東京大学地震研究所

Sandanbata, O., & Takemura, S. (2025). Full‐spectrum similarity of repeating trapdoor faulting. Geophysical Research Letters, 52(24), e2025GL119615.　https://doi.org/10.1029/2025gl119615 

　
　スミスカルデラでは，約10年おきにMw5.4〜5.7の地震が津波を伴って発生してきました．これは，地中のマグマだまりにゆっくりと蓄積して高圧化したマグマの力に耐えきれなくなり，カルデラ内の断層の一部が一気に動くことでカルデラが大きく持ち上がる，トラップドア断層破壊によるものと考えられています（解説記事,研究速報）．本研究では，スミスカルデラで発生したこれら地震波と津波の波形を0.2〜500秒という広い周期帯で比較し，地震同士の類似性を調べました．その結果，それらのうち最大規模の3つの地震は，互いに波形が高い精度で一致することを示しました（図１）．この高度な類似性は，毎回同じ大きな断層パッチ（アスペリティ）が破壊されており，その位置や破壊プロセスが数十年単位で安定していることを示しています．一方，規模の小さな類似地震では，主要パッチの部分的破壊や周囲の小さなパッチの活動が加わった可能性が波形の差異として現れました．

　さらに，他の海底カルデラで発生したトラップドア断層破壊地震についても地震波形の比較を行ったところ，高い精度で波形が一致しました．この観測から，スミスカルデラと同様に特定の断層部分が繰り返し破壊されていることが示唆されます．ただし，繰り返し周期や地震規模はカルデラごとに異なり，断層構造や摩擦特性の違いが反映されていると考えられます．こうした研究は，海底火山における地震・津波の発生頻度や規模の理解，カルデラ火山の力学状態の把握に重要な手がかりを与えるものです．

解説記事：「地震規模に比べて大きな津波を繰り返し引き起こす火山性地震の発生メカニズム：海底火山・須美寿カルデラにおける『トラップドア断層破壊』」https://www.eri.u-tokyo.ac.jp/research/17626/
研究速報：「【研究速報】2024年9月24日鳥島近海地震と津波」https://www.eri.u-tokyo.ac.jp/news/22334/