重力地震学：衛星重力計測で描く新しい地震像

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当該年度の研究計画は、(1)まず前年度に博士論文としてまとめた地震に伴う重力変化研究の進展について国内外の学会で発表するとともに、(2)海外に渡航して新たな研究テーマを模索し、そのスタートラインに着く、というものであった。(1)については、一つの国内学会と四つの国際学会での発表を行い、前年度の成果を広く報告した。この成果については昨年の報告を参照されたい。さて、(2)については、８月より台湾に渡航し、中央研究院に所属するBen Chao教授の下で、中国の博士課程の学生と共同研究を行なった。この内容は地震時と地震後に発生する重力変化に伴い、理論的に予測される海面高度変化（重力が強まった所には水が集まって海面が上昇し、逆に重力が弱まった所からは水が離れて海面が沈降する、という現象）が海面高度計による観測データから見出せるか、というものである。私たちは2004年スマトラ地震（マグニチュード9.2）をターゲットに、地震前後の長期データを利用して、予測される数センチメートル程度の海面高度変化の検出に挑戦した。ここで用いたデータは、重力変化についてはNASAが運用していた重力観測衛星GRACE、海面高度変化については複数の海面高度計であるが、主としてJasonという人工衛星のものである。結果としては、GRACE衛星は地震時および地震後の重力変化（と、それに伴うジオイド高変化）を明確に捉えていた一方、それに伴う海面高度変化は、潮汐を補正してもエルニーニョなどに起因した海水の温度変化による変動に紛れ込むため、現在の技術では検出は不可能となった。この成果は、逆に重力観測はジオイド高変化を選択的に計測することと、海面高度の変化を研究する際には、地震に伴う重力変化に起因した海水面の変動は考える必要がないことを明確に示したものである。