Why do intra-slab earthquakes occur ? Relationship with the three-dimensional distribution of olivine metastable phase, temperature, and dehydration

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研究代表者らは、任意形状の3次元海洋プレート沈み込みモデルのコード開発を行い、プレートの沈み込みに伴う温度場・流れ場を定量的に求めてきた。このコードでは、質量保存則・運動方程式・エネルギー方程式を連立させ、時間発展問題を差分法を用いて解いているが、本研究では3次元のオリビン準安定相を扱えるようにするため、さらに、カイネティクス理論を取り入れたコード開発を行うことを目的としている。Yoshioka et al. (PEPI, 2015)で、2次元の熱－流れ、及び熱－カイネティクス理論を統合した2次元プレート沈み込みモデルのコードを開発しているため、このコードを参考にして、3次元のコード開発の準備を進めた（吉岡）。中部日本下の太平洋プレートの深部形状やプレート内地震の震源パラメータを調べるためには、その直上に沈み込むフィリピン海スラブの形状を理解する必要がある。今年度は太平洋プレート内で発生する深発地震を利用した地震波走時トモグラフィーを行なった。その結果、北陸地方下ではフィリピン海プレートは深さ220 km以深までイメージングされたが、深さ150 km付近においてフィリピン海プレートが一部断裂していることが明らかになった。二次元の粘性流体計算を用いてフィリピン海プレートと太平洋プレートの沈み込みにおける相互作用をシミュレーションしたところ、より高速で沈み込む太平洋プレートによってフィリピン海プレートの断裂が引き込まれることを示唆する結果が得られた（中島）。