地震波形インバージョンでスラブの詳細な挙動を探り固体地球の熱化学進化の解明に貢献

通过地震波形反演探索板块的详细行为，有助于阐明固体地球的热化学演化

• 批准号: 19J20692
• 负责人: 山谷 里奈
• 金额: $ 2.18万
• 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: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J20692/
• 关键词: 海底地震計; 海洋堆積層; 地殻; 地震波速度構造; 地震波干渉法; CMTインバージョン; 地震波伝播シミュレーション; 堆積層; 震源メカニズム; 地震波速度構造推定; 3次元波動計算

前年度までに得られた堆積層及び地殻の詳細な地震波速度構造を国際誌に出版した。本年度はこの速度構造を用いて、周期0.6-2.5秒のP波波形を解析することで、茨城沖領域で発生した中小規模地震のセントロイド・モーメントテンソル解（CMT解：地震の震源位置、断層や滑りの方向などを示すパラメータ）を推定した。計算コストの制約により、理論波形の計算には有限差分法による地震波伝播シミュレーションを用いた。短周期波形を使用したことで、長周期波形を解析した既存のCMT解よりも高い空間分解能でCMT解が得られた。また、観測期間中に解析領域内で得られた既存のCMT解は約200個だったのに対し、本研究では536個のCMT解を推定することができた。得られたCMT解からは以下の主な特徴が得られた。 (1) 観測網の北東部で発生した余震の多くは逆断層であり、傾斜角と空間分布は太平洋プレートの沈み込みと一致している。また、東北地震の最大余震の破壊域 (Kubo et al., 2013) やスロー地震の一種であるTremorの発生域 (Nishikawa et al., 2019) と空間的に棲み分けている。（2）そのすぐ南部には、深さ10-15 kmに正断層の地震を発見した。これは、沈み込む海山が作り出す応力状態 (Sun et al., 2019など) を反映していると考えられる。（3）西部には、プレート境界よりも深い正断層が推定された。これらは、沈み込む太平洋プレートが、上に乗っているフィリピン海プレートによって曲げられたために発生したと解釈される。（4）北部には、プレート境界付近に横ずれ断層が推定された。本研究結果は現在、国際誌にて査読中である。

Last year, the International Journal of Seismic Wave Velocity Structure was published in detail. This year, the velocity structure was used to analyze the P wave waveform with a period of 0.6-2.5 seconds, and the occurrence of small and medium-sized earthquakes in the Ibaraki area was estimated. The finite difference method is applied to the calculation of seismic wave propagation. Short period waveforms are used to resolve existing CMT solutions, while long period waveforms are resolved using high spatial resolution. About 200 CMT solutions were obtained in the analysis domain during the test period, while 536 CMT solutions were estimated in this study. The main features of the CMT solution are as follows. (1)In the north-eastern part of the network, aftershocks occur, and multiple reverse faults occur, tilt angles occur, and spatial distributions occur in the Pacific Ocean. (Kubo et al., 2013) Tremor's genesis domain (Nishikawa et al., 2019) The space is divided into two parts. (2) Earthquakes occurred on normal faults at depths of 10-15 km in the south. (Sun et al., 2019 (3) The western part of the country is located in the middle of the deep normal fault. The first is the first time in history that the United States has been involved in the war. (4) The northern boundary is close to the horizontal fault. The results of this study are contrary to those of the present and international studies.

项目成果

Sedimentary Structure Derived From Multi‐Mode Ambient Noise Tomography With Dense OBS Network at the Japan Trench

• DOI: 10.1029/2021jb021789
• 发表时间: 2021-04
• 期刊: Journal of Geophysical Research: Solid Earth
• 作者: Lina Yamaya;K. Mochizuki;T. Akuhara;K. Nishida

茨城沖領域に展開された短周期海底地震計の稠密観測網を用いた地震波干渉法による3次元S波速度構造

利用茨城海岸部署的短周期海底地震仪密集观测网络，通过地震干涉测量确定三维横波速度结构

• 发表时间: 2020
• 作者: 山谷 里奈;望月 公廣;悪原 岳;西田 究;市村 強;藤田 航平;山口 拓真;堀 高峰
• 通讯作者: 堀 高峰

Centroid moment tensor inversion using dense array of short-period OBSs at off Ibaraki region

利用茨城海域短周期 OBS 密集阵列反演质心矩张量

• 发表时间: 2021
• 作者: 山谷 里奈;望月 公廣;悪原 岳;武村 俊介
• 通讯作者: 武村 俊介

Ambient seismic noise interferometry applied to dense OBS network off Ibaraki region, Northeastern Japan along the Japan Trench subduction zone

环境地震噪声干涉测量应用于日本东北部茨城地区沿日本海沟俯冲带的密集 OBS 网络

• 发表时间: 2019
• 作者: Lina Yamaya;Kimihiro Mochizuki;Takeshi Akuhara;Tsuyoshi Ichimura;Kohei Fujita;Takuma Yamaguchi;Takane Hori
• 通讯作者: Takane Hori

Moment tensor inversion using dense short-period OBS array in the off Ibaraki region

在茨城县近海地区使用密集短周期 OBS 阵列进行矩张量反演

• 发表时间: 2021
• 作者: Lina Yamaya;Kimihiro Mochizuki;Takeshi Akuhara
• 通讯作者: Takeshi Akuhara