片上智史 理学研究科博士課程学生、山下裕亮 防災研究所助教、伊藤喜宏 同准教授、太田和晃 同特定研究員、八木原寛 鹿児島大学助教、清水洋 九州大学教授らの研究グループは、海溝などの沈み込み帯の浅い部分で発生するゆっくり地震(通常の地震に比べて遅い断層すべり速度で歪を解放する現象)の活動の後半で、特に潮位変化によりゆっくり地震が誘発されやすいことを発見しました。これらの現象は、沈み込み帯浅部での大きな地震性滑りの原因を理解する上で重要な情報であり、沈み込み帯浅部の歪解放プロセスおよび摩擦特性の理解に向けて重要な知見が得られました。
本研究成果は、2017年9月27日に米国の科学誌「Geophysical Research Letters」に掲載されました。
研究者からのコメント
低周波微动等のゆっくり地震の発生メカニズムは、浅部?深部问わず未解明な部分がまだ多くあります。したがって、プレート境界において低周波微动がどのような断层条件(摩擦特性や岩石の种类)で生じているのかを今后解明していき、通常の地震の発生との関係性を明らかにする必要があります。今回の结果から、浅部のゆっくり地震も潮汐変动のような非常に微小な応力変化で発生する现象であることが解明され、そのような微小な応力変化で诱発されるような断层条件を実験や密な観测、地质调査から明らかにしていくことが重要だと考えられます。
概要
地震波を放出し数分程度継続するゆっくり地震を低周波微动と言います。低周波微动は巨大地震発生前にもしばしば観测され、地震発生を予测する上で重要な现象として注目されています。沉み込み帯の地震発生域深部で起こる低周波微动は研究が进んできていますが、津波発生领域を含む浅部侧ではこれまで十分に明らかにされてきていませんでした。例えば、深部の低周波微动は潮の満ち引きに伴い発生すると指摘されていますが、浅部でも同様の関係がみられるかどうかは确认されていません。
そこで本研究グループは、2013年に観测された宫崎県から鹿児岛県冲の南海トラフにおける浅部低周波微动を対象に、沉み込み帯浅部で発生する低周波微动も潮の満ち引きと関连があるのか调査を行いました。従来検出されていなかった规模の小さいゆっくり地震を検出する手法を确立し、津波発生域となる沉み込み帯浅部で、潮の満ち引きによってごく微小なゆっくり地震が诱発されることを発见しました。
本研究成果は、东北地方太平洋冲地震时に特に大きくずれ动くことで巨大津波の発生源となった、沉み込み帯浅部の歪蓄积过程や摩擦特性など、これまでよく明らかにされていなかった物理过程を解き明かす上で极めて重要な知见です。また、巨大地震や巨大津波発生そのものの统一的理解に大いに役立つと期待されます。
図:津波発生领域と潮汐応答を示したゆっくり地震の位置関係を示す概略図
详しい研究内容について
书誌情报
【顿翱滨】
S. Katakami, Y. Yamashita, H. Yakihara, H. Shimizu, Y. Ito, K. Ohta (2017). Tidal Response in Shallow Tectonic Tremors. Geophysical Research Letters, 44(19), 9699-9706.