Evolution and rheology of oceanic uppermost mantle from seismic velocity modeling

地震速度模拟中大洋上地幔的演化和流变学

• 批准号: 21K14009
• 负责人: 竹尾 明子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14009/
• 关键词: プレートテクトニクス; 海底地震計; 地震波; マントル

中央海嶺で作られた海洋プレートの厚さが上から冷やされることによって海洋定年代と共に成長する。しかし、単純なプレート成長モデルでは水深や地殻熱流量の海洋定年代との相関を定量的に説明することができない。本研究では、プレート成長モデルの再構築を行うため、海洋マントル最上部の地震S波速度構造推定を目標としている。その際に用いる地震表面波の一部は複数モードが同時に到達するため分離が困難だという問題があった。これまでの研究で、太平洋最古の海域でOldest1プロジェクトにより得られた観測記録を通して、表面波複数モードの位相速度の測定と構造推定を進めてきた。本年度は、この地震波速度構造を太平洋の他の海域の結果と比較し検討した。同一の半無限冷却モデルやプレート冷却モデルで説明困難であること、減衰パラメータの仮定によって結果の解釈が変わってくること、プレート運動を記録すると言われている地震波速度異方性の強さが深さや海域によって大きく異なることを明らかにし、論文を投稿した。将来に向けては、新たな冷却モデルの必要性、部分溶融温度付近における非弾性減衰の理解の必要性、プレート生成から成熟までの過程を内包した3次元的な地震波速度異方性シミュレーション研究と協調する必要性などを再認識するに至った。また、高解像度の構造推定に有用な光ファイバセンシングデータについて地震波干渉法を用いて解析する研究にも携わり、表面波の様々なモードを解析する手法開発を行った。

The Central Ridge is the largest ocean in the world. A quantitative description of the correlation between water depth and crustal heat flux The purpose of this study is to reconstruct the seismic velocity structure of the uppermost part of the ocean. The problem of simultaneous arrival of a part of the seismic surface wave This research is aimed at the determination of phase velocities and structural estimation of surface waves in the oldest sea area of the Pacific Ocean. This year, the seismic wave velocity structure of the Pacific Ocean and other sea areas of the results of comparison and discussion The same semi-infinite cooling method is used to explain the difficulty of the method, reduce the attenuation of the method, and determine the result. The method is used to record the seismic wave velocity anisotropy in the deep sea area. In the future, the necessity of new cooling, the necessity of understanding non-thermal attenuation due to partial melting temperature approximation, the necessity of research on seismic wave velocity anisotropy and coordination, and the necessity of re-understanding the process of generation and maturity are included in the paper. High resolution structural estimation is useful for optical and seismic wave interference analysis.

项目成果

Detailed S-wave velocity structure of sediment and crust off Sanriku, Japan by a new analysis method for distributed acoustic sensing data using a seafloor cable and seismic interferometry

日本三陆附近沉积物和地壳的详细 S 波速度结构，采用海底电缆和地震干涉测量的分布式声学传感数据新分析方法

• DOI: 10.1186/s40623-022-01652-z
• 发表时间: 2022
• 期刊: Earth, Planets and Space
• 作者: Fukushima Shun;Shinohara Masanao;Nishida Kiwamu;Takeo Akiko;Yamada Tomoaki;Yomogida Kiyoshi
• 通讯作者: Yomogida Kiyoshi

S-wave modelling of the Showa-Shinzan lava dome in Usu Volcano, Northern Japan, from seismic observations

• DOI: 10.1093/gji/ggac111
• 发表时间: 2022-05-19
• 期刊: GEOPHYSICAL JOURNAL INTERNATIONAL
• 影响因子: 2.8
• 作者: Takeo，Akiko;Nishida，Kiwamu;Aoki，Yosuke
• 通讯作者: Aoki，Yosuke