ゆっくり滑りの発生機構とアスペリティとの相互作用の解明

課題番号：1206

（1）実施機関名：

東北大学大学院理学研究科

（2）研究課題（または観測項目）名：

ゆっくり滑りの発生機構とアスペリティとの相互作用の解明

（3）最も関連の深い建議の項目：

2（2）（2‐1）イ．非地震性滑りの時空間変化とアスペリティの相互作用

（4）その他関連する建議の項目：

（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：

　余効すべりの伝播速度を数値シミュレーションと観測の結果を比較することにより，プレート境界の間隙水圧がかなり高い可能性がある事を示した．また宮城沖において継続して繰り返し海底地震観測およびGPS‐音響測距結合方式による海底地殻変動観測および海底圧力観測を実施した． 繰り返し小地震のクラスター内の活動履歴を詳細に調べることにより，地震性滑りと非地震性すべり割合がクラスターに固有であることを示した．

（6）本課題の5ヶ年の到達目標：

　「流体の移動」と「断層のゆっくりとした変位」を明確に示した観測例はこれまでにない．本研究では五カ年の到達目標として、（1）「流体が関与した断層運動によるゆっくり滑りの発生」を観測に基づき検証し，ゆっくり滑りのモデル化を目指す．特に、海溝陸側斜面において海底広帯域地震観測，海底圧力観測，GPS‐音響測距結合方式による海底測地観測によりゆっくり滑りを検出する，またゆっくり滑りに伴うゆう水量の変化を観測することを目指す．また，（2）海底地殻変動観測，小繰り返し地震活動および陸上のGPS観測網で得られた観測データに基づき，ゆっくり滑りの時空間分布を高精度で推定する手法を確立する．さらに，（3）観測に基づいたシミュレーションにより，アスペリティの挙動も考慮したゆっくり滑りのモデル化を図る．

（7）本課題の5ヵ年計画の概要：

1.日本海溝および南海トラフの海底地震・測地総合観測（平成21年‐平成25年）

　平成21年から平成25年にかけて，東北日本の日本海溝および西南日本の南海トラフの陸側斜面下においてゆっくり滑りを観測するための海底地震" 測地総合観測網を構築する．地震計としては短周期地震計と広帯域地震計の両方を用いる．また，海底圧力計およびGPS‐音響測距結合方式による海底地殻変動観測を地震計と併せて用いることにより広帯域の総合観測を実施する．海底地震計（広帯域，短周期）と海底圧力計による観測を複数年間，同一地点で実施する目的で，これらの機器を海底ベンチマークの上に潜水艇を用いて設置する．さらに，海底ゆう水量計を冷ゆう水地点に設置して，ゆっくり滑りに伴う間隙流水の時間変化を観測する．

2. ゆっくり滑りによる小繰り返し地震活動のゆらぎ （平成21年‐平成25年）

　東北日本で小繰り返し地震クラスターの活動と周囲のゆっくり滑りの時空間分布を陸上の地震観測およびGPS観測網を用いて詳細に調べる．特に，ゆっくり滑りの時空間変化と小繰り返し地震活動のゆらぎに着目し，アスペリティ周囲のゆっくり滑りがアスペリティに及ぼす影響を評価する．

3. 数値シミュレーションによるゆっくり滑りのモデル化 （平成24年‐平成25年）

　平成21年から平成23年までに観測された様々なデータに基づき，観測されたゆっくり滑りを数値シミュレーションによりモデル化を行う．ここでは，特に本研究の海底ゆう水量観測の時間変動を考慮したゆっくり滑り過程のシミュレーションを実施し，ゆっくり滑りと間隙流体の関係をモデル化する．　　　

（8）実施機関の参加者氏名または部署等名：

伊藤喜宏・日野亮太・岡田知己・太田雄策・松澤暢・海野徳仁・他5名程度（大学院生含）
他機関との共同研究の有無：有
　芦寿一郎（東京大学大学院新領域創成科学研究科）

（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：東北大学大学院理学研究科　地震・噴火予知研究観測センター
電話：022‐225‐1950
e‐mail：zisin‐yoti@aob.geophys.tohoku.ac.jp
URL：http://www.aob.geophys.tohoku.ac.jp/