【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】22654054 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地震現象 / 津波 / 2011 年チリ地震 / 2012 年東北沖地震 / 伝播遅延 / 重力変化 / 東北沖地震 / スマトラ地震 / チリ地震 / 巨大地震 / ジオイド高変化 / 津波伝播時間の遅れ / 地殻変動

【研究成果の概要】

2010年チリ地震の断層面滑りによる地球内部の質量再分配によるジオイド高変化は震源付近でcmオーダーでありジオイド高変化は巨大津波の発生要因ではなかった。2010年チリ地震や2011年東北沖地震の津波の太平洋横断する時間が20分程度遅延する現象は、海水圧縮性・固体地球の弾性・津波の伝播中の質量移動による重力ポテンシャル変化を考慮にいれた長周期津波の逆分散性で説明できた。また長周期での津波位相速度低下を考慮した遠地津波波形は観測波形と良い一致を示し、到達時刻差の問題は解消された。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2010 - 2011

【配分額】2,930千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 330千円)

【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】22403007 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

津波 / スマトラ沖地震 / 津波発生 / 分岐断層 / 外縁隆起帯 / 反射法探査 / スマトラ / 巨大地震 / 海底地形 / 反射法 / 断層地形 / 断層関連褶曲

【研究成果の概要】

2004 年12 月16 日スマトラ沖地震の際に発生した大津波の発生メカニズムを検討する ために、スマトラ北西沖の前弧域で高分解能のマルチチャンネル反射法探査を実施した. その結果、我々が提唱している仮説「沈み込んだプレート境界の運動とともに、スマトラ 北西沖の外縁隆起帯に存在する中央スラスト(分岐断層)でも同時に運動した」を裏付け るように、音響地質学的に「最近」活動したと考えられる多数の変形構造が中央スラスト 近傍に認められた.

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2010 - 2012

【配分額】16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)

【研究分野】自然災害科学

【研究領域課題番号】18254002 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

津波 / 津波警報システム / リゾートホテル / 平時利用 / 多目的海洋観測ブイ / タイ・プーケット / 津波警報 / 避難シミュレーション / スマトラ沖地震津波

【研究成果の概要】

本研究は,津波災害経験の乏しい発展途上国を主な対象として,効果的な津波防災対策を実施する際に必要な総合的な津波防災戦略のモデルを提案するとともに,いくつかの発展途上国への具体的な導入考えた場合の課題を整理した上で,津波警報システムを構築するものである.その結果、津波を探知し,警報を出し,住民を避難させるまで,総合的に支援するシステムを長期的に維持する基盤が整った.

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2006 - 2009

【配分額】43,420千円 (直接経費: 33,400千円、間接経費: 10,020千円)

【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】16340134 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

超伝導重力計 / レーザ歪計 / 絶対重力計 / 潮汐歪 / 自由振動0S0モードの振幅分布 / 気圧の影響 / 海洋変動の影響 / 地震性歪ステップ / 津波 / 絶対重力系 / 地球のノーマルモード / 歪ステップ / 2004スマトラ地震 / 低周波地球自由振動 / 自由振動OS0モード / 地球核の振動 / 神岡-松代 / 気圧擾乱 / 気圧観測ネットワーク / スマトラ北西沖地震

【研究成果の概要】

本年度は科研費の最後の年度であり、神岡超電導重力計(SG)の性能の向上、特に冷凍機関係の性能向上を図るため、筑波大学研究基盤総合センター低温部門の池田博講師に、また、従来も共同研究をしてきたJSPSの外国人特別研究員(水沢勤務)Severine Rosat博士の2名に研究協力者として参加してもらった。
スマトラ・アンダマン地震(Mw=9.0-9.3)の信号は世界の多くのSGで明瞭に捉えられた。神岡、松代を含む世界13ケ所のSG記録を使い、地球自由振動_0S_0モード(地球の半径が変化するモード)の解析結果を出版した。従来の研究で、このモードの地球の扁平度、回転の影響(緯度依存性)は知られていたが、緯度のみのならず、経度方向にも変化すること、また、その変化が3D-地震波トモグラフィーを使ったモデル計算から予測される分布と矛盾がないものであることが分かった。これは、世界初である。神岡と松代の解析結果は観測誤差の範囲で一致しており、解析の信頼度を測る目安になった。本科研費で実施した一連の観測・研究の大きな成果と言える。
観測された_0S_0の振幅変化幅は全地球で2%程度の小さなものである。しかし、本研究の結果も示すように、振幅変化は地球の横方向の構造変化に敏感で、地球内部構造の研究にとって重要と言える。SGは絶対重力計を使い0.1%以上の精度で検定されている。これが、このような微小な現象が議論できる基礎になっている。しかし、SG観測点の数は、国際観測網で使われている地震計の数に比べ圧倒的に少ない。一方、地震計の振幅精度は数%程度で、これを0.1%台に向上できれば、地球内部構造の研究に大いに寄与すると言える。地震計検定の精度向上を目指し、本研究のレーザ歪計グループが開発したレーザ地震計とSGとの比較観測を、本年度、神岡で開始した。
重力観測への大気圧変動、海洋変動の影響についての研究でも、大きな進展がみられた。なお、絶対重力計FG5によるSGの検定を3回(江刺1回、神岡2回)実施した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2004 - 2006

【配分額】16,700千円 (直接経費: 16,700千円)