応力蓄積過程での断層間相互作用を考慮した動的破壊過程の研究

应力累积过程中考虑断层相互作用的动态断裂过程研究

• 批准号: 03J01579
• 负责人: 加瀬 祐子
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J01579/
• 关键词: 動力学的破壊過程; 断層間相互作用; 断層形状; 応力場; 断層の活動履歴

本研究は,長期にわたる応力蓄積過程と短時間の動的破壊過程との間の相互作用を考慮することにより,幅広い時間スケールでの断層系のふるまいを理解することを目的としている.今年度は,より複雑な形状の断層上での動的破壊過程を計算できるようにするための第一歩として,折れ曲がりのある断層上での破壊過程を差分法で計算する手法を開発した.走向方向に折れ曲がりのある断層に沿ってとった座標系を,座標変換を用いて直交座標系へ投影することによって,差分法で問題を解けるようにした.折れ曲がりの角度や外部応力場を変えてシミュレーションを行った結果,折れ曲がり部分より先に破壊が伝播するかどうかは,折れ曲がりの角度によって決まる静的な応力場に支配されていること,また,折れ曲がり付近でのすべり量の分布は,すべりによって生じる動的な応力変化によって撹乱されることがわかった.折れ曲がりの角度が大きくなるにしたがって,断層面にはたらく剪断応力は小さく,法線応力は大きくなるため,破壊は進展しにくくなる.差応力値の観測結果を用いて仮定した応力場中にある断層では,折れ曲がりの角度が10°程度の場合,折れ曲がり部分より先の破壊速度が減速し,20°程度の折れ曲がりでは,破壊がほぼ停止するという計算結果が得られた.この結果は,現実の断層形状と地震の破壊過程との関係とよく一致している.なお,これらの研究成果は,AGU(アメリカ地球物理学連合)秋季大会において発表し,現在,投稿論文にまとめている.

This study は, long-term に わ た る 応 force accumulation process と の moving short time break 壊 と の interaction between の を consider す る こ と に よ り, picture hiroo い time ス ケ ー ル で の fault system の ふ る ま い を understand す る こ と を purpose と し て い る. After our は, よ り 雑 な shape の fault on で の kinetic process of broken 壊 を calculation で き る よ う に す る た め の first step と し て, folding れ qu が り の あ る fault on で の broken 壊 process を difference method で す calculation る gimmick を open 発 し た. Toward the direction of に fold れ qu が り の あ る fault に along っ て と っ た coordinate system を, coordinate variations in を with い て rectangular coordinate system へ projection す る こ と に よ っ て, difference method で を solutions け る よ う に し た. Folding れ qu が り の Angle や 応 force field を - え て シ ミ ュ レ ー シ ョ ン を line っ た results, folding れ qu が り part よ り に first broken 壊 が 伝 sowing す る か ど う か は, folding れ qu が り の Angle に よ っ て definitely ま る static な 応 force field に dominate さ れ て い る こ と, ま た, folding れ qu が り paying nearly で の す べ は の り quantity distribution, す べ り に よ っ て raw じ る The dynamic な応 force changes によって撹 chaos される される とがわ った った. Folding れ qu が り の angular が き く な る に し た が っ て, fault plane に は た ら く は the small power cut 応 さ く, normal 応 は potent き く な る た め, broken 壊 は progress し に く く な る. Poor 応 force numerical の 観 measurement results を い て 仮 set し た 応 force field に あ る fault で は, folding れ qu が り が の Angle of 10 ° degree の occasions, folding れ qu が り part よ り の broken が deceleration し 壊 speed first, 20 ° degree の fold れ qu が り で は, broken 壊 が ほ ぼ stop す る と い う computing results ら が れ た. こ は の results, now be の の と earthquake fault shape Process of broken 壊 と の masato is と よ く consistent し て い る. な お, こ れ ら の research results は, AGU (ア メ リ カ geophysics commissure) fall convention に お い て し 発 tables, now, submission paper に ま と め て い る.

项目成果

加瀬祐子・ほか: "活断層情報から推定した不均質応力場中の動的破壊過程のシミュレーション:上町断層系・生駒断層系への応用"活断層・古地震研究報告. 3号. 261-272 (2003)

Yuko Kase 等人：“根据活动断层信息估计的异质应力场中的动态破裂过程的模拟：应用于上町断层系统和生驹断层系统”活动断层/古地震研究报告第 3. 261-272 号（2003 年）。 ）

独立行政法人産業技術総合研究所: "産総研シリーズ 地震と活断層-過去から学び,将来を予測する-"丸善株式会社. 237 (2004)

独立行政法人产业技术综合研究所：《AIST系列：地震与活动断层-从过去中学习并预测未来-》丸善株式会社237（2004年）

活断層情報から推定した不均質応力場中の六甲・淡路断層系の動的破壊過程:1995兵庫県南部地震との比較

根据活动断层信息估计的非均质应力场中六甲淡路断层系的动态破裂过程：与1995年兵库县南部地震的比较

• 发表时间: 2004
• 期刊: 活断層・古地震研究報告 4号
• 作者: 加瀬祐子;ほか
• 通讯作者: ほか