機動型革新的水圧観測システムの開発 -地震間海底上下変動場モニタリングの実現-

プレート沈み込み帯の海溝軸近傍の大深海領域 (~7,000m) を含む海底環境下において年間1cm以下の精度で上下地殻変動を把握することを目指した機動型革新的海底圧力観測システムを実現するための技術開発を実施した。具体的には深海底に設置するガラス球内に2系統の圧力センサーとそのロガーを設置し、観測するためのシステム開発を実施した。また、海底の圧力をガラス球内に引き込むためのカプラを作成し、その耐圧性能等を評価した。さらに、機器ドリフトを除去するための標準となるガラス球内の気圧を高い精度かつ低消費電力で計測するためのシステム開発を行い、その精度評価を行った。また室内で正確な圧力を生成できる重錘形圧力天びんを用いた校正試験を東北大学で実施できる環境を整え、実際の圧力センサーのドリフト特性等の把握のための実験を開始した。また、比較対象となる、海底で連続して水圧値を計測しているDONETにおける海底地殻変動観測能力の定量評価を行うとともに、それらに重畳することが期待される地殻変動を効率的に抽出するための技術開発を行った。具体的には主成分分析を活用し、水圧時系列に含まれる非潮汐海洋成分を分離、除去するためのアルゴリズムの構築に成功した。さらに、水圧時系列に地殻変動起因の水圧変動が重畳した際に、開発したアルゴリズムによってそれらが分離できるかを定量評価するとともに、検出できるイベント規模の下限について定量評価を行った。

プレート沈み込み帯の海溝軸近傍の大深海領域 (~7,000m) を含む海底環境下において年間1cm以下の精度で上下地殻変動を把握することを目指した機動型革新的海底圧力観測システムを実現するための技術開発を実施した。具体的には深海底に設置するガラス球内に2系統の圧力センサーとそのロガーを設置し、観測するためのシステム開発を実施した。また、海底の圧力をガラス球内に引き込むためのカプラを作成し、その耐圧性能等を評価した。さらに、機器ドリフトを除去するための標準となるガラス球内の気圧を高い精度かつ低消費電力で計測するためのシステム開発を行い、その精度評価を行った。また室内で正確な圧力を生成できる重錘形圧力天びんを用いた校正試験を東北大学で実施できる環境を整え、実際の圧力センサーのドリフト特性等の把握のための実験を開始した。また、比較対象となる、海底で連続して水圧値を計測しているDONETにおける海底地殻変動観測能力の定量評価を行うとともに、それらに重畳することが期待される地殻変動を効率的に抽出するための技術開発を行った。具体的には主成分分析を活用し、水圧時系列に含まれる非潮汐海洋成分を分離、除去するためのアルゴリズムの構築に成功した。さらに、水圧時系列に地殻変動起因の水圧変動が重畳した際に、開発したアルゴリズムによってそれらが分離できるかを定量評価するとともに、検出できるイベント規模の下限について定量評価を行った。