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2.地殻活動の予測シミュレーションとモニタリングのための観測研究の推進

(2) 地殻活動モニタリングシステムの高度化

 地殻活動予測シミュレーションへのデータ提供とシミュレーション結果の検証及び地震発生時における即時対応のためにモニタリングデータは重要である。このような観点から、平成19年度は、日本列島全域、東海地域、東南海・南海地域等を対象として以下の観測研究を行う。

ア. 日本列島域

  GEONET(GPS高密度観測網)等GPSによる地殻活動監視の継続と、GPSのデータを用いた日本列島の歪・応力変化の空間分布と時間変化のモニタリング手法を開発する。また、平成18年度までに構築した電子基準点1秒ストリーミングデータを用いたリアルタイムGPS解析を拡張し、いくつかのクラスターを結合して広域かつ多点のリアルタイム地殻変動解析手法の開発を行なう。
 地震活動データに関しては、データ品質と三次元不均質構造の高精度化による震源決定精度の向上を図ると共に、定量的な地震活動解析手法の開発も進める。また、初動解やCMTによる発震機構解析の自動化及び決定精度の向上を図るとともに、それらを用いた地殻活動と応力モニタリング手法の開発、相似地震のモニタリング、プレート境界域の応力時空間変化・歪蓄積解放モデル構築等を実施する。西南日本で発生している低周波地震や低周波微動及びそれに伴うゆっくり滑りについてもモニタリングシステムの高度化と解明を進める。
 その他、潮位観測、GPS測量、水準測量、地磁気観測や絶対重力観測を継続するとともに、観測の高度化を図る。また、潮位データについてはデータの一元化システムを整備する。

イ. 東海地域

 東海地震が想定されている地域で、より高度な地殻活動監視のための研究開発を行う。
 地殻変動については、高密度なGPS観測網による観測を継続する。また、海域での海底地殻変動観測を進め、陸上と併せて駿河湾地域での地殻変動検出精度向上を目指す。歪計や傾斜計の誤差要因の解明と低減を進め、隣接する観測点同士の同時異常の検知と合わせて、想定東海地震発生直前過程の監視能力の向上を図る。地下水位観測網についても増強・高度化し、直前過程の検知能力の検討を行うとともに、変動メカニズムの解明も進める。また、繰り返し水準測量、歪・傾斜観測を継続する。これらのデータを総合して直前過程の把握に生かすために、前駆滑りのシミュレーションによる変動量推定を行う。
 その他の観測についても、東海地震に関係する変動検出を目指して、重力変化、絶対重力、地磁気変化、地下水溶存ガス等の観測を行うとともに、それらデータを用いたモニタリング手法の高度化を図る。溶存ガスについては地下を移動するメカニズムについても研究を進める。観測された地殻活動についてもデータベースとして整理すると同時に解析も行う。
 アクロス震源装置(精密制御定常震源システム)による観測と解析を継続し、潮位・海水温観測、小型レーザー変位計等の機能確認実験と試験観測を行う。

ウ. 東南海・南海地域

 この地域では比較的近い将来の巨大地震発生が懸念されており、東海地域に比べて遅れていたモニタリングの高度化を図るとともに高密度諸観測を推進する。歪・地下水位の観測を拡充し、歪・応力・間隙水圧の関連を明らかにして地殻変動連続モニタリングの精度向上を図る。水準測量を実施して地殻の上下変動を捉える。SARやGPSのデータを統合した解析により、南海トラフ周辺におけるプレート境界域の状態の時間変化の解明を行う。

エ. その他特定の地域

 大地震の発生が切迫していると考えられている地域における地殻活動モニタリングシステムの高度化を行う。
 宮城県沖においては、相似地震とGPSデータを用いたゆっくり滑りのモニタリング手法を実用化するとともに、自己浮上式海底地震計による繰り返し観測を継続する。糸魚川-静岡構造線断層帯では、詳細な地震活動と地殻構造の把握を進めるとともに、GPSやSARによる地殻変動観測を実施し、地殻活動をモニタリングする手法の開発を行う。南関東地域では、詳細な地下構造と震源断層モデルを構築するとともに、モニタリングシステムの高度化を進める。伊豆半島東部及び伊豆諸島においては、多項目データによるモニタリングシステム高度化を図る。西南日本においては、低周波地震・微動のモニタリングシステムを高度化するとともに、活断層との関係の解明も進める。全国の活断層周辺等においては、地殻変動観測・測量を実施する。また、突発的に地震等が発生した場合にも各種観測・測量を実施する。2003年十勝沖地震以降変動が継続している北海道東部千島海溝沿いにおいても、GPS及びSARデータを解析し、地殻変動の解明を進める。東海沖・房総沖でのケーブル式海底地震計による観測を継続し、新規整備用の観測機器の製作を行う。


「地殻活動モニタリングシステムの高度化」研究課題(または観測項目)

機関 番号 研究課題(または観測項目)名
北海道大学 1009 広域応力場モニタリング法の開発
東北大学 1206 宮城県沖地震の発生過程の解明
東京大学地震研究所 1413 日本列島域の地殻活動モニタリングシステムの高度化
1414 東海地方における総合機動観測
1415 東南海・南海地域および日本海溝・千島海溝周辺の地殻活動モニタリングシステムの高度化
1416 特定地域の地殻活動モニタリングシステムの高度化
東京大学大学院理学系研究科 1503 非揚水型多項目地球化学観測システムの高度化
名古屋大学 1705 東海地域でのプレート収束速度・カップリングのモニタリング
京都大学防災研究所 1809 西南日本の低周波イベントの発生環境と特性の研究
1810 次の南海地震に向けた応力蓄積過程の解明
独立行政法人防災科学技術研究所 3007 地殻活動モニタリングの高度化に関する研究
独立行政法人産業技術総合研究所 5009 地下水総合観測による地殻活動モニタリングシステムの高度化
国土地理院 6003 地磁気測量
6007 験潮観測
6008 高精度三次元測量(水準測量)
6009 高度地域基準点測量(GPS測量)
6011 観測強化地域高精度三次元測量(水準測量)
6012 地殻変動連続観測
6013 絶対重力観測
6014 特定観測地域/重点地域 高精度三次元測量(水準測量)
6016 糸魚川−静岡構造線断層帯に関する重点的調査観測
6017 変動地形調査(GPS、EDM)
6018 機動観測
6023 日本海溝・千島海溝周辺海溝型地震域の地殻変動特性に関する研究
6025 東海・東南海・南海プレート境界域における地殻変動モデルに関する研究
6026 GPSを用いた高速地殻変動のモニタリングに関する研究(リアルタイム地殻変動監視)
気象庁 7003 日本域における地磁気基準点での観測
7004 不均質な場を考慮に入れた震源パラメータ及び地震活動パラメータの推定手法に関する研究
7005 震源決定精度の向上
7006 発震機構の自動処理
7007 地殻変動データ監視の高精度化
7008 東海地震の予測精度向上及び東南海・南海地震の発生準備過程の研究
7010 自己浮上式海底地震計観測による宮城県沖の地震活動
7017 検潮観測
7019 ケーブル式海底地震計システムを用いる地震・津波観測
7020 定量的地震活動解析手法の開発
海上保安庁 8004 験潮
8005 地殻変動監視観測
8006 地磁気観測


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