断層系形状のフラクタル特性と地殻応力に関する研究

断层系统几何与地应力分形特征研究

• 批准号: 07854024
• 负责人: 長濱 裕幸
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07854024/
• 关键词: フラクタル; 断層系; 形状; 地殻応力; 変形度; 帯磁率

本研究は、次のような研究計画・方法に基づいて実施した。1.断層系形状の現地測定:近畿・中部日本の主要活断層・構造線沿いの断層系形状の採取調査(重点調査地点20ヶ所、40日間)を行った。2.断層パラメータ(破砕物の厚さ・断層の長さ・移動量・起震時マグニチュード)の調査見積り:各サイズの断層系を詳細に調査し断層パラメータ間の相関から起震時の応力降下値や活動の再来周囲を見積った。3.断層系形状の3次元定量解析:表面粗さ測定器を用いて天然の断層系形状の定量的解析をおこなった。また、これらの断層系形状の特性をフラクタル幾何学の知識を用いて定量的に解析した。4.岩石脆性破壊実験のデータとの比較解析と断層系形状に関する地質応力計の提出:物質の変形特性を扱うトライボロジーの知識を用いて、断層系形状に関する天然のフラクタル特性データと実験データを整理し解析した。この際、コンピュータを用いてデータを解析し、断層破砕物形成に関する摩耗の非線形構成則(岩石の摩耗特性の時間的変化)を決定し、断層系形状に関する地質応力計を確立した。5.研究費で購入した帯磁率測定器を用いて断層系の変形度を見積もるとともに、そのフラクタル特性データとの比較を行った。6.地殻の応力レベルの見積もりと現実的な脆性断層モデルの提出:断層系形状のフラクタル特性から断層の形成条件や形成(地殻の強度・不均一度・断層の成熟度・深さに伴う断層破砕帯の広がりなど)について言及し、さらに本研究で得られた地質応力計を用いて脆性領域における地殻の応力レベルの算出をおこない、研究計画2の結果をふまえて現実的な脆性的断層モデルを提出した。

This study is based on the research plan and methodology. 1. On-site measurement of fault system shape: Survey of fault system shape along major active faults and structural lines in Kinki and Central Japan (key survey locations 20:00 and 40:00) 2. Fault classification (thickness of fault, length of fault, displacement of fault, time of earthquake initiation): Detailed investigation of fault system for each fault classification, correlation between fault classification and time of earthquake initiation, force drop value at time of earthquake initiation, and return period of activity. 3. 3D quantitative analysis of fault system shape: surface roughness analyzer is used to quantitatively analyze the shape of natural fault system. The characteristics of fault system shapes are analyzed quantitatively with knowledge of geometry. 4. A comparative analysis of rock brittle fracture characteristics and the relationship between the shape of fault system and geological force meter is proposed. The application of knowledge of material shape characteristics and the relationship between the shape of fault system and the nature of rock brittle fracture characteristics are analyzed. In this case, the analysis of the friction and non-linear composition (time variation of the friction characteristics of the rock) related to the formation of fault faults and the establishment of geological force calculation related to the shape of fault systems are carried out. 5. The research cost is to purchase a magnetic susceptibility detector to compare the shape of the fault system. 6. The crustal stress is calculated by using a geo-force meter in the brittle domain. The results of research project 2 are presented in this paper. The crustal stress is calculated by using a geo-force meter.

项目成果

H. Nagahama: "固体地球中的破裂(二)" 世界地震〓〓. 3. 83-89 (1995)

H. Nagahama：“固体地球的破裂（2）”世界地震。3. 83-89（1995）。

H. Nagahama: "固体地球中的破裂(一)" 世界地震〓〓. 2. 82-89 (1995)

H. Nagahama：“固体地球的破裂（1）”世界地震〓〓。2. 82-89（1995）

島崎邦彦: "地震はでたらめに起こっているのか? -地震の集団的性質と個別的性質" 科学(岩波書店). 65. 241-244、248-256 (1995)

Kunihiko Shimazaki：“地震是随机发生的吗？ - 地震的集体和个体属性”《科学》（岩波书店）65. 241-244, 248-256 (1995)。

N. Nakamura: "Magnetic susceptibility and plastic strain of rocks by the theory of the physical interaction field." Journal Annales Geophysicae Supplement. 14(in press). (1996)

N. Nakamura：“通过物理相互作用场理论研究岩石的磁化率和塑性应变。”

長濱裕幸: "岩石破壊とエキソ電子放射." 重点領域研究「フラクタルと抽熱」ニュース・レター. 10(印刷中). (1996)

Hiroyuki Nagahama：“岩石破裂和外电子辐射。”焦点领域研究“分形和热提取”新闻通讯 10（出版中）。