火山下の深部低周波地震とマグマ上昇の関係を解明する

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昨年までに、地下の地震波速度境界面を検出するのに優れた手法であるレシーバ関数解析に着目し、富士山下にどのような地震波速度境界面があり、その境界面がどのように分布しているかを推定した。富士山の下では、地殻とマントルの境界面であるモホ面があいまいになっていることを発見し、その他に速度の強い境界面が富士山の北東部分に向かってのびていることもわかった。今年度はニュージーランドのVictoria University of Wellington大学のMarthaSavage教授と共同で、ニュージーランドのルアペフ火山に関して、富士山と同様の手法を適用した。ニュージーランドは日本と同様に沈み込み帯に位置する国で、ルアペフ火山は沈み込みに伴った島弧火山活動によってできた山である。富士山とは異なり、"一般的な島弧火山"である。ルアペフ火山の解析を行った結果、富士山同様に火山直下のモホ面があいまいになっていることがわかった。このことから、富士山とルアペフ火山の下ではモホ面での地震波速度塊界がはっきりしない、ということがいえ、日本の阿蘇山における先行研究でも同様の結果が示唆されていることから、この特徴は色々な火山で共通の特徴である可能性がある。火山の下では、モホ面のあたりにマグマが停滞する場所があると考えられていて、その場所で低周波地震が観測されることがあるが、その場所に関する速度構造については今迄わかっていない点が多かった。そのため、本研究の結果は、火山深部で発生する地震に関して新たな知見を与えることができると考えられる。また、上記の手法で求めた速度境界面の具体的な地震波速度を求めるために、レシーバ関数のインバージョン解析を開始した。現在は富士山のテストデータで実施しており、今後残りのデータ、ルアペフ火山に適用して、地震波速度の絶対値を求める。今後はこの手法を発展させ、さらに細かい地下の構造を議論できるようにする予定である。