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Irregular rupture evolution during the large/great earthquakes: resolved by high-frequency radiation sources and co-seismic slip distribution

大地震期间的不规则破裂演化：高频辐射源和同震滑移分布解决

基本信息

批准号：
16J00298
负责人：
奥脇亮
金额：
$ 1.6万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は、以下の2つの研究成果を得た。(1) 前年度より継続し、バックプロジェクション (BP) 法およびハイブリッドバックプロジェクション (HBP) 法に対して、手法の数学表現を精査し、数値実験を行うことで、BP/HBP法によって得られる高周波シグナル強度が、系統的な深さ依存性を示すバイアスを有することを明らかにした。これにより、先行研究において提案されていた巨大地震における高周波放射と断層滑りの深さ依存性が、断層上の地震破壊特性に起因するものではなく、手法によって歪められた解に基づく解釈であった可能性を指摘した。そこで、高周波シグナル強度と、断層滑り運動を直接結びつける新たな定式化を考案し、数値実験ならびに実地震への適用によって、新たなBP/HBP法は、高周波シグナルから断層滑り速度あるいは破壊伝播速度を抽出することが可能であることを確かめ、さらに従来は見過ごされていた、断層浅部における高周波励起を伴う不均質な滑りパッチが存在しうることを提案した。(2 )従来の波形インバージョン法は、モデル断層上に分布させる要素震源におけるせん断滑り面を、モデル断層の幾何によって解析者が予め規定していた。こうした解析者によるせん断面 (モデル断層面) の恣意的な規定により、真の断層形状とモデル断層形状が一致せず、モデリング誤差により解が歪められる可能性がある。そこで、断層形状の時空間発展と、断層滑りを同時に求める新しい波形インバージョン法を開発し、2015年ネパール地震、2016年アセンション地震、2018年インドネシア地震へ適用した。これにより、急峻な断層傾斜により破壊成長が制限される様子や、断層の折れ曲がり領域における破壊の乗り移り、破壊進展経路の逆戻り (バックプロパゲーション) など、従来の枠組みでは解像することの難しかった、巨大地震にみられる不規則な破壊成長様式を予察的に得た。

This year, the following 2 research results were obtained. (1) Previous year's BP HBP法に対して, 法のMATHEMATICAL EXPRESSION を INSIGHT し, numerology 値実験を行うことで, BP/HBP 法によって得らThe intensity of the high-frequency wave and the dependence of the system are high and the depth of the system is high.これにより、Preliminary study において proposal されていた huge earthquake における high frequency radiation と fault slip りのdeep さdependence が、on the fault The characteristics of the earthquake damage are the cause of the damage and the technique of the earthquake.そこで, high frequency wave intensity シグナル intensity と, fault slip motion を direct connection びつけるnew たな formalization を test case し, numerical value実験ならびに域 earthquake へのapplicable によって, new BP/HBP method は, high frequency シグナルから fault slip りThe speed is the same as the speed of the broadcast.ていた、The shallow part of the fault is high frequency excited and the inhomogeneous slippery なパッチが exists and the proposal is made. (2 )The source of the waveform and the source of the earthquake element distributed on the モデル fault The geometry of the けるせん slippage, the geometry of the モデル fault, the analyzer がyuめstipulates the rules.こうしたanalystによるせんsection (モデルsection)のarbitrary な regulation により, true fault shape とモデル fault shape がconsistency せず, モデリング error によりsolution がskew められる possibility がある.そこで, fault shape の time and space development と, fault slip りを simultaneous にめる new しい waveform インバージョン法を开発し, It is applicable to the 2015 Ninth Earthquake, the 2016 Akenasa Earthquake, and the 2018 Ayana Earthquake.これにより, steep fault tilt, により break, growth restriction, される様子や, break Layer の fold れ qu がり field における壊の ride り move り, 壊 progress 経路の inverse 戻り(バックプロパゲーション)など, 従来の枠组みではanalytic image することの多しかった, huge earthquake にみられるirregular なbreak壊growth様styleを Observe the に得た.