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

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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。