地震・傾斜変動並行観測による諏訪之瀬島火山の爆発の発生過程と発生場変化の研究

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平成15年度に引き続いて,諏訪之瀬島火山で広帯域地震観測を継続した.概ね2〜3ヵ月毎に観測データの回収とメンテナンス作業を実施した.観測点の稼動状況は良好で欠測がほとんど生じることもなく,展開した4観測点全点が揃った状態で1年超にわたる期間の観測データを収録することができた.一方,傾斜観測点の設置は天候や設置作業体制の点で計画どおりに進まず,大幅に遅れた.傾斜観測点の設置が完了し,稼動を開始した後には爆発的噴火が発生していない.噴火地震の深さを精度良く決めることが,火山爆発の発生場の物理条件について制約を与えることができると考えられるため,本研究では,観測データを最も良く説明する速度モデルを解析して適用し,火山性地震の震源位置の精度を向上させた.適用する速度モデルとして,速度均一モデル,深さ方向に速度が線形に変化する1次元モデル,および空間的になめらかな3次元速度モデルを候補に挙げ,それぞれをあてはめて解析した.その結果,3次元速度モデルが最も良く観測データを説明することが分かった.得られた3次元速度モデルを用いて震源の再計算を行なった結果,観測点補正を考慮する必要がないことが分かった.得られた速度モデルは,活動火口付近が全般的に高速度であること,火山体の東西でVp/Vs値が著しく異なることなどの特徴を呈しており,特に相対的に深い地震の震源位置の推定には無視できない不均質性が存在することが分かった.震源再計算の結果,明瞭な空気振動を伴う噴火地震の震源を高精度(深さ方向の推定誤差が100m前後)に決定することができた.精度良く震源が求められた噴火地震のほとんどは,活動火口中心の直下の海水面下0.3km〜海抜0.1kmの限定された範囲に発生していることが分かった.