日本や世界における地震活動の季節変動性とその物理メカニズムの解明

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昨年度から継続して地震活動の季節変動性の原因の１つとして考えられている積雪荷重による応力変化をGNSSの変位データから推定した。まず、GEONETのF5解の上下動成分の変位データから観測網全体に共通なノイズ（CME）を主成分分析を用いて推定し、除去した。CMEを除去したデータに対して、上下動変位の季節変動成分を抽出し、Johnson et al. (2017)の手法を用いて荷重の空間分布を推定した。積雪量の多い日本海側の領域において、冬に増加し、春に減少する荷重の季節変動性が見られた。次に推定した表層荷重による応力変化と地震活動度の関係を評価した。地震活動は気象庁一元化処理震源カタログに対してHIST-ETASモデル（Ogata, 2004）を用いてフィッティングを行い、各地震に対する背景地震活動度である確率を計算した。各地震が発生した場所においてTerakawa and Matsu'ura (2010)によって求められた地殻内の応力場における最大せん断応力面をレシーバー断層として表層荷重によるクーロン応力を計算し、地震活動度と比較した。その結果、東北日本の内陸地震活動（M3以上）はクーロン応力変化速度やクーロン応力と相関する傾向が見られ、表層荷重によって地震活動が季節変動することが明らかになった。この研究成果について日本地球惑星科学連合2021年大会や日本地震学会2021年度秋季大会にて発表を行った。また、東北地方太平洋沖の地震活動について、東北沖地震後の活発化の原因を検討した。東北沖地震すべり域外の日本海溝軸付近の活動は本震による応力集中に伴った活動であることがわかった。また、downdip側の活動は背景地震活動が卓越しており、アフタースリップに伴った活動を反映していると考えられる。この研究成果について日本地球惑星科学連合2021年大会にて発表を行った。