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海底諸観測技術の開発と高度化
プレート境界における巨大地震の発生予測のためには、海底における地殻変動を含めた諸観測が本質的に重要である。GPS−音響測距結合方式による海底測位の計測システム及び解析手法の開発においては、繰り返し精度の向上を図るために、キネマティックGPS測位の精度向上とともに海洋音速構造の時空間変動を考慮した解析手法の開発を行う。また海底設置型や海底ボアホール内に設置するための歪計・傾斜計・圧力計・地震計の高度化に関する研究を行う。また海底での連続観測に必要な海底ケーブルを用いた観測技術の高度化を行う。
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ボアホールによる地下深部計測技術の開発と高度化
地表付近は気温変化や降雨による観測データへの影響が大きいため、ボアホールを用いた地下深部での計測技術開発が必要となる。また震源核に近づいて地殻応力や断層物質を直接測定するためにも重要な技術である。地下は1 あたり30度温度が上昇する。そのような高温の環境で動作する測定装置を光ファイバーを用いて開発する。また地下深部で精度良く応力を計測するために、修正水圧破砕法、乾式破砕法、オーバーコアリング法の研究開発を行う。またボアホール内での信頼性の高い広帯域地震計の開発を行う。
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地下構造と状態変化をモニターするための技術の開発と高度化
地震の発生予測のためには、地震波速度構造、散乱体や地下流体の分布の変動などを、従来の技術よりはるかに高い分解能でモニターすることが重要である。そのために正弦波精密制御震源装置やインパルス精密制御震源装置を用いた、能動的な地下モニター技術の開発を行う。インパルス震源装置については長期連続観測を継続し、長期計測の信頼性を検証する。正弦波震源装置については、ボアホール内に設置できる震源装置を開発するとともに、プレート境界からの反射波検出に向けた研究開発を行う。また周辺岩盤を含めて震源とみなした震源関数の研究を行う。またマントルヘリウムフラックスの時空間変化測定に関する基礎的研究を実施する。地殻ひずみを高精度で計測するためのレーザー変位計についても基礎的研究を行う。
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宇宙技術等の利用の高度化
近年の宇宙技術利用の飛躍的進展により、日本列島全域をほぼ均等に覆うGPS観測網の構築が進み,広域地殻変動の常時モニタリングが十分に可能となりつつある。GPSネットワークは従来の観測からは得られなかった非常に重要な情報を我々にもたらしており、宇宙技術利用をさらに高度化することが地震予知研究にとって重要である。人工衛星の利用は地震等のデータ通信にとっても重要であるので、低消費電力・低価格の衛星通信装置の開発に着手する。また陸域観測技術衛星(ALOS)の打ち上げを控え、干渉SAR(合成開口レーダー)解析技術の高度化を図る。GPSについても、誤差要因の解析を進め、さらなる高精度化を行う。また人工衛星に比べて機動性のある航空機を用いた3次元レーダー映像からの地殻変動推定手法開発を行う。 |