1 / 13

新学術領域研究 （研究領域提案型） 平成 21~25 年度

新学術領域研究 （研究領域提案型） 平成 21~25 年度. 超深度掘削が拓く海溝型巨大地震の新しい描像. 領域代表者 木村　学 東京 大学・大学院理学 系研究科. 目的 南海トラフのプレート境界で発生する 海溝型巨大地震に対する全く新しい描像を得る 前半目標 プレート境界域浅部の理解 後半目標 地震発生帯の理解・目的達成. 主な七大発見. 1 .　 【 B02 】. 2.　 粘土鉱物含有量に応じた断層の強度と透水性　 【 B01 】. 3.　 浅部プレート境界上盤に大規模低速度層

germane-olson
Download Presentation

新学術領域研究 （研究領域提案型） 平成 21~25 年度

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 新学術領域研究（研究領域提案型）平成21~25年度新学術領域研究（研究領域提案型）平成21~25年度 超深度掘削が拓く海溝型巨大地震の新しい描像 領域代表者 木村　学 東京大学・大学院理学系研究科 目的 南海トラフのプレート境界で発生する 海溝型巨大地震に対する全く新しい描像を得る 前半目標 プレート境界域浅部の理解 後半目標 地震発生帯の理解・目的達成

  2. 主な七大発見 1.　【B02】 2.　粘土鉱物含有量に応じた断層の強度と透水性　【B01】 3.　浅部プレート境界上盤に大規模低速度層 現在活動している地震断層は分岐断層 – デコルマだった【A01，B02】　 3’.　南海トラフ巨大地震断層の３次元構造と物性 日本海溝巨大地震断層の構造と物性の解明【A01】　 4.　断層活動履歴解明の新 proxy 確立 強震動変形・地震性イベント堆積物を用いた断層活動履歴の解明　【A02】　 5.　地震断層上盤浅部の応力場とその変動描像・浅部超低周波地震等から 断層強度推定（東北地震断層 + 南海地震断層）【C01】　 6.　JFAST 掘削が描き出した浅部断層の姿　【C01】　 7.　深部微動・スロースリップ・巨大地震を結びつける数理モデルの構築と 様々な観測事実【C02】　

  3. 七大発見その1

  4. 七大発見その2粘土鉱物含有量に応じた断層の強度と透水性七大発見その2粘土鉱物含有量に応じた断層の強度と透水性 日本海溝掘削試料の摩擦強度・浸透率と粘土鉱物含有量 南海トラフ付加体掘削試料の摩擦強度 コスタリカ沖掘削試料の摩擦強度

  5. 七大発見その3浅部プレート境界上盤に大規模低速度層七大発見その3浅部プレート境界上盤に大規模低速度層 現在活動している地震断層は分岐断層～デコルマだった Science 2007 デコルマ下部の低速度層(Park et al. 2010, Geology) 間隙水圧異常分布：分岐断層～デコルマの直下にOverpressureの存在（Tsuji et al., 2014)

  6. 七大発見その3’　南海トラフ巨大地震断層の3次元構造と物性七大発見その3’　南海トラフ巨大地震断層の3次元構造と物性 日本海溝巨大地震断層の構造と物性の解明 巨大分岐断層付近の3次元構造とP波速度 巨大分岐断層先端の幾何形状と活動性 巨大津波を引き起こした浅部プレート境界断層 IODP緊急掘削で浅部プレート境界断層を特定 Nakamura et al. (2013) Park et al. (2010) Saito et al. (2012) Yamada et al. (2013)

  7. 七大発見その4断層活動履歴解明の新proxy 確立 強震動変形・地震性イベント堆積物を用いた断層活動履歴の解明 巨大分岐断層の上盤の先端部にのみ 分布する強震動変形＝断層運動の化石 地震動・津波により移動・集積した イベント堆積物＝地震活動の化石 原発事故由来 物質を含む 泥質層 津波でもたらされた砂 地震性堆積物の経年変化 （生物擾乱に抗して残るか）の検証 1944年東南海地震時の変形 2011年東北地方太平洋沖地震時に 変形した層とその上に堆積した砂泥層 2011年の 地震による 震動変形 1944年東南海地震時の断層運動 による変形 Sakaguchi et al. (2011) Ikehara et al. (2014)

  8. ７大発見その5 地震断層上盤浅部の応力場とその変動描像・浅部超低周波地震等から断層強度推定(東北地震断層＋南海地震断層) • 上盤浅部が沈み込みの方向に圧縮 • 浅部応力場は正断層～横ずれ断層型 • 断層強度がきわめて弱い プレート沈み込みによる 圧縮歪を蓄積 「ちきゅう」孔内計測結果 南海トラフ Lin et al., 2013 (Science) Ito et al., 201 (JGR) Tsuji et al., Kinoshita and Tobin, 2012 (Tecotnophys) Exp338 Scientists, Ito et al., 2009 (GRL) プレート収束方向の応力降下（~2MPa） Ito et al. Lin et al. In prep. 3.11東北地震前後の応力変化模式図 C0002 地震前： 逆断層型(小断層) C0009 地震後： 正断層～横ずれ型 (検層・コア強度) Shmin SHmax Shmin SHmax 熊野海盆(浅部)：正断層型 付加体(深部)：正断層横ずれ断層型 正断層型 超低周波地震の断層面の向きを推定、 さらに地域的な応力場を推定

  9. ７大発見その6JFAST掘削が描き出した浅部断層の姿７大発見その6JFAST掘削が描き出した浅部断層の姿 断層物質の摩擦実験と孔内温度計測による浅部滑り温度上昇から、断層の摩擦係数がきわめて小さいことが分かった 820mの断層上で観測された温度異常(+0.3℃）を最もよく説明するのは、摩擦係数が0.1以下のモデルである Sawai and Hirose, 2012 AGU (Ujiie et al., 2013 Science) [Fulton et al., 2013 Science] Wang and Kinoshita, 2013 Science

  10. 七大発見その7　深部微動・スロースリップ・巨大地震を結びつける七大発見その7　深部微動・スロースリップ・巨大地震を結びつける 数理モデルの構築と様々な観測事実 微動・スロースリップの統合数理モデル による多様な微動活動の再現 巨大地震の先行過程としての微動 3/9 M7.3の前震 ひっきりなしに微動が起きている モデル計算の一例 四国における観測例 高 微動 低 空間　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 　時間（分）　　　 　 　　　　　時間　　　　 　　　 Ide (2010) Ando et al. (2012) 数理モデルによって再現された放物線 状の微動の広がりと対応する観測例 2011年東北地方太平洋沖地震直前に 観測された微動シグナル Ito et al. (2014)

  11. NanTroSEIZE: The Nankai Trough Seismogenic Zone Experiment A decade-long project to sample and instrument the fault zone between the tectonic plates

  12. アウトリーチ展開

More Related