課題番号：7024

課題の新設　「地震及び火山噴火予知のための観測研究計画」実施計画

（1）実施機関名：

　気象庁気象研究所

（2）研究課題名：

　海溝沿い巨大地震の地震像の即時的把握に関する研究

（3）最も関連の深い建議の項目：

　2．地震・火山現象解明のための観測研究の推進
　（3）地震発生先行・破壊過程と火山噴火課程
　（3‐2）地震破壊過程と強震動
　ア．断層面の不均質性と動的破壊特性

（4）その他関連する建議の項目：

　1．地震・火山現象予測のための観測研究の推進
　（3）地震・火山現象のモニタリングシステムの高度化
　ア．日本列島域

（5）平成20年度までの関連する研究成果（または観測実績）の概要：

• 気象庁地震火山部による地震のモーメントテンソル解析に、技術的な協力を行ってきた。
• 気象庁地震火山部と協力して2007年新潟県中越沖地震（M6．8）・2008年岩手・宮城内陸地震（M7．2）などの震源過程解析を行い、すべりの大きな場所等を明らかにしてきた。
• 1945年三河地震（M6．8）や2004年新潟県中越地震（M6．8）などの余震分布を詳細に調査し、その複雑な断層配置を明らかにした。また、自己浮上式海底地震計観測により2004年紀伊半島南東沖の地震の詳細な余震分布を明らかにした。
• 日本全国を対象とした3次元速度構造について、一元化業務で得られたデータや海底地震計のデータ、さらには、屈折法探査の結果を用いて、陸域については10km、それ以外については20kmの高解像度のモデルを構築した。3次元速度構造モデルを用いることにより、プレート形状に整合的な沖合の地震の震源分布が得られるようになるとともに、内陸の地震でもクラスター構造の識別が可能となるなどの震源精度の改善を行った。

（6）本課題の5か年の到達目標：

• 巨大地震の断層のおよその広がりを地震発生直後2～3分以内に把握する手法を開発する。現在10～20分程度で求められる断層のすべりの大きさや方向の解析について、処理時間の短縮（5～10分）と信頼性向上を図る。余震の震源分布を地震発生後10～20分以内で把握するための震源決定手法を開発する。断層の大まかなすべり分布を震発生後10～20分で求める手法を開発する。
• 観測地震データと断層上のすべり分布推定結果に基づいて、さまざまな周波数帯の地震動分布を地震発生後10～20分後に推定する手法を開発する。

（7）本課題の5か年計画の概要：

• 初期段階で発表する津波予報に寄与するため、地震動の振幅分布やアレイ技術よる断層破壊進行の推定結果を用いて巨大地震の断層のおよその広がりを地震発生直後2～3分以内に把握する手法を開発する。また、現在は10～20分程度で求められる地震のすべりの大きさや方向の解析（CMT解析）について、推定・評価手法を改良し、処理時間の短縮（5～10分）と信頼性向上を図る。
• 巨大地震の断層の形状やすべり分布の不均質性などの重要な情報を含む余震の震源分布を地震発生後10～20分以内で自動処理により把握するため、振幅など多元的な情報に基づき地震識別を行い、地震多発時にも震源決定を行える手法を開発する。併せて精度の高い震源決定が困難な海域の震源決定の精度向上に関する手法の開発を進める。
• 地震波形を用いて、断層の大まかなすべり分布を震発生後10～20分で求める手法を開発し、津波予報の更新・解除や地震動の推定に活用できるようにする。この際、地震動に大きく影響するパラメータの抽出を行い、処理時間の短縮を図る。
• 地震動推定の基礎資料とするため、地震の規模の違いや地形・地下構造の違いがどのように、各地の地震動に影響を与えているか把握する。また、過去の巨大地震について地震動記録を調査し、すべり分布と地震動の関係を把握する。
• 巨大地震発生直後の10～20分後を目途に、観測点において得られる地震データとサブ課題1の研究で得られる断層上のすべり分布の効果を取り入れて、従来よりも精度の高い地震動分布の推定手法を開発する。また、震度ばかりでなく構造物への影響も考慮し、さまざまな周波数帯での地震動を対象とする。

（8）実施機関の参加者氏名または部署等名：気象研究所地震火山研究部

　他機関との共同研究の有無：なし

（9）公開時にホームページに掲載する問い合わせ先

　部署等名：気象研究所企画室
　電話：029‐853‐8536
　e‐mail：ngmn11ts@mri-jma.go.jp
　URL：http://www.mri-jma.go.jp/

（10）この研究課題（または観測項目）の連絡担当者

　氏名：勝間田明男
　所属：気象研究所地震火山研究部
　電話：029‐853‐8685
　FAX：029‐851‐3730
　e‐mail：akatsuma@mri-jma.go.jp

【補足】

　本課題は平成22年度から新設された。

新設理由：

　気象研究所の研究計画を事前評価する外部評価委員会において、平成21年8月11日に駿河湾でマグニチュード6．5の地震が発生したことから、気象庁の東海地震監視等にとって規模の大きな地震について発生メカニズムに加え震源断層の広がりやすべり分布などをより早期に把握する技術開発が非常に重要であるとされた。このため、本課題を新たに実施することとした。

　平成22年度実施計画の概要：

• 各種手法検討の材料となる地震波形データを収集する。
• モーメントテンソル解析・自動地震検出・自動震源決定・震源過程解析・地震動の地盤補正手法等の調査を行う。
• 震源計算のための基本速度構造を設定する。
• 南海トラフ沿いにおいて、地震波速度構造及び地震活動把握のため自己浮上式海底地震計による海域地震観測を行う。
• 震動分布把握のため、地震波形データを収集する。
• 震動とすべり分布の関係調査のため、震源過程解析結果を収集する。
• 地震動の地盤補正のため、地盤情報を収集する。
• 地震動の地盤補正手法を調査する。
• 地震動分布推定手法を調査する。