波形インバージョンによるマントル最深部D"領域の構造推定

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本研究の目的は、広帯域地震波観測アレイネットワークの実体波波形をもちいて波形インバージョンによる深部構造推定である。波形インバージョンを行い詳細な1次元局所的地球深部構造推定として、複数の地域(西太平洋下、インド下、中米下)の局所的なマントル最下部を対象とした応用を行い、手法の開発を進めてきた。当該年度において、研究代表者は推定するパラメタを1次元から3次元に拡張した。これまでは、S波速度1次元構造についての推定を行なってきたが、Geller & Haraにより定式化されていた3次元構造推定のための波形インバージョン手法を実際に行うための計算ツールを開発して、大量データの扱いに対する効率化を行い、かつ計算を高速計算機に最適化することで実現した。初めての応用は、南アメリカにおける地震を、北アメリカで観測したものを用いて中央アメリカ下最下部マントル構造に対して行った。推定されたパラメタはSH波3次元速度パラメタである。本研究で開帳されてきた波形インバージョンは大量波形データを系統的に取り扱うことに長けており、北米や日本が有する観測網による稠密な波形データセットを用いることで、これまでにない高解像度での微細構造推定が可能となる。本研究において、SH波に対する速度構造を推定したが開発された手法はP波速度など他の弾性パラメタを3次元推定することにも応用できる。また、本研究で実現される解像度での深部構造推定には例がなく、地球内部におけるダイナミクスの理解に対して大きく貢献できると考える。