SPPIM: South Pacific Plume Imaging with floating robots

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究は日本、フランス、アメリカ、中国の国際共同で南太平洋の広大な領域でかつてない規模の地震観測をハイドロフォン搭載海中浮遊型地震観測ロボットMERMAIDフロートを用いて実施し、それにより得られた地震データで地震波トモグラフィーを実行し南太平洋下マントルの大規模上昇流（太平洋プルーム）の実態を明らかにしようとするものである。2019年度のMERMAIDフロート投入によって計50台が南太平洋で稼働しており、日本が管理している９台のデータ取得を続けている。引き続き地震波トモグラフィーに必要なP波初動の走時を読み取り、データを蓄積している。2023年1月15日のフンガ・トンガ＝フンガ・ハアパイ火山噴火に伴う信号が太平洋に展開中のMERMAIDハイドロフォンアレイで観測された。この信号はMERMAIDの持つ地震動自動検出機能では検出されなかったが、双方向イリジウム通信を介してフンガ・トンガ＝フンガ・ハアパイ火山噴火に焦点を当てたデータリクエストにより取得できたものである。これにより噴火に伴うT-phaseが鮮明に観測された。このデータは海洋島の地震計、海底地震計、係留型ハイドロフォンのいずれでもなく、MERMAIDフロート特有のデータであり、走時解析、スペクトル解析を実行し地震学会等で発表した。現在より詳細な解析を進めている。MERMAIDデータに応用可能なオントンジャワ海台周辺に展開した海底地震計データを用いたレシーバー関数解析を行った。これによりオントンジャワ海台下では410km不連続面が浅くなっていることが示された。また、カロリンホットスポット列に沿って410km不連続面が深くなっていることが示され、トモグラフィーで明らかになったカロリン火山列に沿ったマントル遷移層からのシート状上昇流を支持する結果となった。