地震波で覗く海洋プレートの底

通过地震波看到的海洋板块底部

• 批准号: 20J11260
• 负责人: 川野 由貴
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J11260/
• 关键词: 海洋マントル; ラブ波; 鉛直異方性; 海洋プレート; アセノスフェア; 海底地震計

海洋マントルは大陸下のマントルに比べ、シンプルな進化過程を経て形成されており、リソスフェア-アセノスフェア構造の基本形を調べる場として適している。その構造探査の手法の一つに、広帯域表面波アレイ解析がある。これは、表面波の位相速度を計測し、地殻からマントル深部（~300 km）までの1次元速度構造を高精度に推定する手法である。表面波にはレイリー波とラブ波の2種類がある。両者を組合せることで、例えば方位異方性や鉛直異方性構造（S波の伝播や振動方向による速度の違い）を明らかにし、現在および過去のマントルの流動現象を可視化できる。レイリー波を対象としたアレイ解析手法は確立されているが、長周期（>10秒）ラブ波の位相速度の計測は技術的に困難であった。本年度は、主に基本モードラブ波の位相速度を計測する手法を開発した。海域構造の特性（地殻が薄いこととマントル内の低速度層の存在）により、異なるモードのラブ波は分離することなく重なり合った状態で観測点に到来する。そのため、ラブ波のモード間の干渉が生じる。レイリー波と同様の手法（観測波形を基本モードとみなし解析する手法）でラブ波を解析すると、位相速度の計測結果にバイアスが生じうる。そこで本研究は、ラブ波を振幅が相対的に大きい基本モードと1次高次モードの合成波として扱い、このようなバイアスの低減を試みた。実際、理論波形を用いたシンセティックテストの結果、高次モードによるバイアスを1－2 %以上低減できることがわかった。また、実際の観測データにも手法を適用し、周期30－100秒の基本モードラブ波の位相速度を計測した。さらに、前年度までに計測したレイリー波位相速度も使用することで、マントルの鉛直異方性構造を制約した。

The evolution process of the ocean structure under the continent is to form the basic structure of the ocean structure. A method of structural exploration and analysis of surface waves in broad domain. The phase velocity measurement of surface waves, the deep crust (~300 km), and the high-precision estimation of first-dimensional velocity structures The surface wave is divided into two types: For example, azimuthal anisotropy and vertical anisotropy structures (S wave propagation and vibration direction, velocity and deviation) can be visualized in the light, present and past. It is difficult to measure the phase velocity of a wave with a long period (>10 seconds). This year, the basic phase velocity measurement method of the main wave has been developed. Characteristics of offshore structures (existence of low velocity layers within the thin crust), such as the separation of waves, the arrival of survey points, and the convergence of waves. The main reason for this is that there is a gap between the two. The method of measuring wave shape and phase velocity is used to analyze wave shape and phase velocity. In this study, the amplitude of the wave is relatively large, and the amplitude of the wave is relatively small. In practice, the theoretical waveform is used to determine the results of the test, the high order test results are 1- 2%, and the low order test results are 1- 2%. The phase velocity of the basic wave with a period of 30-100 seconds is measured. The measurement of wave phase velocity in the past year is restricted by vertical anisotropy.

项目成果

Seismic structure of the lithosphere-asthenosphere system beneath the oldest seafloor revealed by the broadband dispersion analysis of the Oldest-1 Array

Oldest-1 阵列的宽带色散分析揭示了最古老海底下的岩石圈-软流圈系统的地震结构

• 发表时间: 2021
• 作者: 川野 由貴;一瀬 建日;竹尾 明子;川勝 均;塩原 肇;竹内 希;杉岡 裕子;Kim YoungHee;歌田 久司;Lee Sang-Mook
• 通讯作者: Lee Sang-Mook

西中央太平洋のOBSアレイで捉えたアンブリム火山の長周期地震波信号

中西部太平洋OBS阵列捕获的安布里姆火山长周期地震信号

• 发表时间: 2020
• 作者: 川野由貴;一瀬建日;竹尾明子;川勝均;末次大輔;塩原肇;杉岡裕子;伊藤亜妃;石原靖;田中聡;大林政行;利根川貴志;吉光淳子
• 通讯作者: 吉光淳子

広帯域表面波アレイ解析による最古の海洋底下のリソスフェア-アセノスフェア構造

使用宽带表面波阵列分析最古老的洋下岩石圈-软流圈结构

• 发表时间: 2020
• 作者: 川野由貴;一瀬建日;竹尾明子;川勝均;塩原肇;竹内希;杉岡裕子;YoungHee Kim;歌田久司;Sang-Mook Lee
• 通讯作者: Sang-Mook Lee

Persistent Long‐Period Signals Recorded by an OBS Array in the Western‐Central Pacific: Activity of Ambrym Volcano in Vanuatu

• DOI: 10.1029/2020gl089108
• 发表时间: 2020-09
• 期刊: Geophysical Research Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: Y. Kawano;T. Isse;A. Takeo;H. Kawakatsu;D. Suetsugu;H. Shiobara;H. Sugioka;A. Ito;Y. Ishihara;S. Tanaka;M. Obayashi;T. Tonegawa;J. Yoshimitsu

Seismic structure of the lithosphere-asthenosphere system beneath the oldest seafloor revealed by the broadband dispersion analysis of the Oldest-1 (Pacific Array) data

Oldest-1（太平洋阵列）数据的宽带色散分析揭示了最古老海底下的岩石圈-软流圈系统的地震结构

• 发表时间: 2020
• 作者: Yuki Kawano;Takehi Isse;Akiko Takeo;Hitoshi Kawakatsu; Hajime Shiobara;Nozomu Takeuchi;Hiroko Sugioka;YoungHee Kim;Hisashi Utada;Sang-Mook Lee
• 通讯作者: Sang-Mook Lee