余効変動の把握と予測に向けた地殻変動データ解析と粘弾性データ同化システムの構築

分析地壳变形数据并构建粘弹性数据同化系统以了解和预测效应后变形

• 批准号: 21K03694
• 负责人: 加納 将行
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03694/
• 关键词: データ同化; 余効変動; 余効すべり; 粘弾性緩和; GNSS; 断層破壊過程; 地震波解析; 地震サイクルシミュレーション

本研究はプレート沈み込み帯で繰り返し発生する巨大地震後に生じる地殻変動現象である余効変動に注目し、余効変動によって巨大地震が周囲に及ぼした応力擾乱がどのように緩和されていくのか、また次の巨大地震に向けてプレート境界においてどのように歪が蓄積されていくのかの解明に向けた数理基盤の構築を行う。余効変動を捉えた観測データには複数の要因による変動が含まれていることから、変動をその背景の要因に従って分離すると共に、プレート境界の断層すべりをより高精度に把握し、さらに定量的なすべりの将来予測を可能とする粘弾性データ同化システムを構築することを目指す。2022年度は、余効変動を引き起こす地震時すべりの挙動および地震時すべりシグナルを把握するべく、2021年東チベット地震 (Mw 7.4) や2023年トルコ・シリア双子地震 (Mw 7.9・7.6) など、異なるテクトニック環境において発生した大地震の地震時震源過程解析を行った (Fang et al. 2022; Okuwaki et al. 2023など)。とくに2021年東チベット地震の震源過程解析においては、InSARデータを併用した解析により、地震時すべりと余効すべりの時空間的な相補性について詳細に検討した。また、2003年十勝沖地震の初期余効すべりの解明に向けて、マルコフ連鎖モンテカルロ法を高サンプリングGNSSデータに適用して初期的な成果を得た。さらに、粘弾性データ同化システム構築の準備として、データ同化においてモデルの初期値・推定パラメタ値がトレードオフする問題について検討し、物理的な観察結果等データ以外の拘束条件を入れることでより良い推定結果が得られる可能性があることがわかった。

This study focuses on the residual movement of the crust after the occurrence of a large earthquake, and the construction of a mathematical base plate for the study of the relaxation of the cyclic and dynamic disturbance caused by a large earthquake. The main causes of the residual motion include the separation of the main causes of the residual motion, the separation of the residual motion, and the separation of the residual motion. 2022 earthquake, earthquake in 2021 (Mw 7.4) or twin earthquakes in 2023 (Mw 7.9·7.6)(Fang et al. 2022; Okuwaki et al. 2023). The seismic source process analysis of the 2021 East China Earthquake is discussed in detail in terms of the combination of InSAR data analysis and seismic time and space complementarity. The initial residual results of the earthquake in October 2003 were obtained by the method of high temperature and high temperature GNSS In addition, the preparation of the viscous assimilation system, the initial value of the assimilation system, the estimation of the initial value of the assimilation system, and the possibility of the estimation of the initial value of the assimilation system.

项目成果

Study on Various Fault Slip Behavior and Frictional Properties on Subducting Plates Based on Geodetic Data

基于大地测量数据的俯冲板块上各类断层滑动行为及摩擦特性研究

• DOI: 10.11366/sokuchi.68.14
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of the Geodetic Society of Japan
• 作者: 中山雅晴;大矢浩代;土屋史紀;塩川和夫;中田裕之;Yamamoto K. Okuno J. Doi K. Fukuda Y.;加納 将行
• 通讯作者: 加納 将行

Various fault slip mode in the southern Ryukyu subduction zone inferred from GNSS observations

GNSS观测推断琉球俯冲带南部的各种断层滑移模式

• 发表时间: 2023
• 作者: Kano Masayuki;Miyazaki Shin’ichi;Fukuda Jun’ichi;Nakamura Mamoru;Nishimura Takuya;Matsushima Takeshi
• 通讯作者: Matsushima Takeshi

Adjoint-based uncertainty quantification of frictional inhomogeneity on slow-slipping fault

慢滑断层摩擦不均匀性的伴随不确定性量化

• 发表时间: 2021
• 作者: Y. Tomonaga;M.S. Brennwald;E. Engelhardt;S.B. Wirth;J.-O. Park;J. Ashi;N. Takahata;Y. Sano;R. Kipfer;三好雅也・伊藤由香子・佐野貴司;伊藤伸一・加納将行・長尾大道
• 通讯作者: 伊藤伸一・加納将行・長尾大道

Potential of megathrust earthquakes along the southern Ryukyu Trench inferred from GNSS data

根据 GNSS 数据推断琉球海沟南部发生巨型逆冲地震的可能性

• DOI: 10.1186/s40623-021-01531-z
• 发表时间: 2021
• 期刊: Earth, Planets and Space
• 作者: Kano Masayuki;Ikeuchi Aoi;Nishimura Takuya;Miyazaki Shin’ichi;Matsushima Takeshi
• 通讯作者: Matsushima Takeshi

状態空間モデルに基づく西南日本のプレート間固着・ブロック運動の時空間発展の同時推定

基于状态空间模型的日本西南部板间锁定和块体运动时空演化同步估计

• 发表时间: 2023
• 作者: Ohya;H.;亀井翼，村山雅史，臼井朗;角野真由・星 博幸;田中優介・加納将行・西村卓也
• 通讯作者: 田中優介・加納将行・西村卓也