平成20年度年次報告
課題番号：1809
京都大学防災研究所
西南日本の低周波イベントの発生環境と特性の研究
2‐（2）エ．地殻活動モニタリングシステムの高度化（その他特定の地域）
1‐（2）イ．地震発生に至る準備・直前過程における地殻活動測研究の推進
（内陸地震発生域の不均質構造と歪・応力集中機構）
西南日本の活断層において、深部低周波イベントの発生例が報告されており、これらは、活断層深部に流体が存在することの直接的な証拠である可能性がある。活断層深部に流体が存在すれば、それは断層面の摩擦強度を低下させ、地震発生を促進する可能性がある。また、最近の研究によれば、活断層に付随するかもしれない非地震性の下部延長部が、断層への応力集中に貢献する可能性が指摘されており、ある地域の深部低周波地震は断層の深部延長部に位置しているようにも見える。そのようなことから、深部低周波イベントは、当該活断層の活動度に密接に関連している可能性がある。
そこで、西南日本における活断層の深部低周波イベントの再検出と詳細なマッピングを行い、（a）これらのイベントは活断層に普遍的に発生するのか、（b）その発生機構はいかなるものなのか、（c）それらのイベントが発生する活断層に何らかの構造的特徴は見られるか、等の点の解明を行う。このような解析と検討により、内陸活断層に発生する深部低周波イベントとその断層の活動度の関連が明らかになる可能性がある。すなわち、活断層に発生する深部低周波イベントを詳細に調査することが、当該活断層の活動度の評価につながることが期待される。
・平成20年度の計画の位置付け：
本年度は最終年度であり、これまでに完成できなかった部分を早急に実行するとともに、19年度までに結果が出ている事項に関しては、解析のとりまとめを行う。まず、低周波イベントの検出システムについては、アルゴリズムの再検討の結果に基づきプロトタイプを稼動させ、鳥取県西部地域等を対象領域として運用を行ってみる。飛騨地域では、跡津川断層に関連する低周波イベントの活動を注視し、これらの地域の活動の調査を引き続き行う。飛騨山脈脊梁部の活動については、これまでの調査の結果のとりまとめを行う。
Source‐Scanning Algorithm の手法を改良して、いくつかの地域における低周波イベントのモニタリングのシステムの構築と稼動試験を試みる。対象領域として、鳥取県西部や飛騨地方を予定している。
飛騨山脈脊梁部のイベントに関しては、1990年以降の記録の調査は終了したので、その結果のとりまとめと論文の執筆を行う。跡津川断層周辺のイベントについては、歪集中帯合同観測のデータ整理とも関連付けて引き続き監視を行う。
Source‐Scanning Algorithm 手法におけるデータの前処理方法に関して，従来利用していた短周期地震波形データのエンベロープ波形を用いる方法には問題点があるという指摘があり，手法の改良に取り組みつつあるところであるが，充分な成果を得るに至らなかった。
飛騨山脈の低周波地震活動の調査について，1990年以降の記録の調査をすべて終え，報告論文の執筆を投稿準備中である。また、さらにS/Nの良いデータ取得のために、焼岳山麓の数点で臨時観測を行い、データの解析中である。なお，歪集中帯合同観測とも関連して、跡津川断層帯に沿う低周波地震（DLF）を検出すべく、連続データのモニタ記録の詳細なチェックを、気象庁カタログの確認と並行して実施してきたが、2004年11月から2008年6月までの間に、該当するイベントは全く検出できなかった．
過去の記録の再生にあたり，すでに再生が困難になっている磁気テープ記録が多数存在することが判明し，記録再生が一時頓挫している。磁気テープ記録の再生システムの改良を鋭意行ったが一部の記録再生を断念せざるを得ない状況である。
平成16年度の計画当初の状況では、低周波地震の検知およびマッピング手法の重要性が考えられたが、その後5年間の気象庁の業務による低周波地震の検知能力の向上には著しいものがあり、研究テーマとしての検知手法の開発の重要性が薄れてきた感は否めない。
低周波地震の活動と、断層の構造等の関連については、鳥取、飛騨山脈等では他研究者のトモグラフィ解析結果等とも併せるとモホ面付近の低速度領域と低周波地震発生域によい相関が見えるという結果が導かれる。また、近畿地方中央部でのトモグラフィ結果（大見、2006,
連合大会S118‐012）では、近畿中央部の活断層では少なくとも上部地殻は周囲よりも低速度を呈することが明らかになったが、低周波地震発生域の構造の特定までには至らなかった。
断層の活動度と深部低周波地震の関係については、上述の、跡津川断層ではこの5年間では低周波イベントは検出されなかったことに加え、たとえば、2007年2月に初めて近畿中央部の花折断層で深部低周波地震が記載されたことや、大見（2001、京大防災研年報）で報告した富山県の高清水断層での深部低周波地震が数年の静穏期間を経て2009年初頭から再度観測されている等、5年間の観測結果のみでこれらを関連付けることの困難さも認識することができた。
深部低周波地震が発生する地域の浅部地震活動と深部低周波地震活動の関連については、飛騨山脈中軸部で興味ある結果が得られた。2004年からの5年間における、中部地方の深部低周波地震活動で特徴的なこととして、焼岳周辺での活発な活動が見られることが挙げられる．上宝観測所に保管されている1990年代初頭からの紙描き連続記録を精査したところ、1990年以降、飛騨山脈浅部で地震活動が活発化すると、ほぼ確実に、若干遅れて焼岳周辺の深部低周波地震活動が誘発されることが確認された．なお、2003年12月末のM3.2の浅発地震に引き続く2004年初頭からの深部低周波地震活動は1990年以降最大のもので、1年半近くにわたり断続的に継続した．2008年7月末のM2.3の浅発地震の後も規模は小さいものの深部低周波地震活動が見られ、2009年初頭にかけても断続的に観測されている．1990年以降、時間とともに、より小さな浅発地震で低周波地震活動が誘起されるようになる傾向が見られ、深部のマグマ活動の活発化の指標である可能性もあると考えられる．
大きな地震を発生させた活断層と深部低周波地震の関係として注目された鳥取県西部地震震源断層では、2004年以降、低周波地震活動が定常化しており、内容も、孤立型のイベントから連続微動的なものへと変化してきている。その後の考察によれば、これらの低周波地震は震源断層の下部地殻内延長部で発生していると推察されるが（Ohmi
et al., 2004, Earth Planets Space）、そのメカニズムとしては、当地域の第四紀単成火山のマグマ溜まりのレムナントが再活動していると考えることが妥当であろう（Ohmi,
2006, AGU Fall meeting, V41A‐1702）。
大見士朗・和田博夫
他機関との共同研究の有無：無
部署等名：京都大学防災研究所地震防災研究部門
電話：0774‐38‐4236
e‐mail：ohmi@rcep.dpri.kyoto‐u.ac.jp
研究開発局地震・防災研究課