slide1 l.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
強震波形と測地データから推定した 2008 年岩手・宮城内陸地震の震源過程 PowerPoint Presentation
Download Presentation
強震波形と測地データから推定した 2008 年岩手・宮城内陸地震の震源過程

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 28

強震波形と測地データから推定した 2008 年岩手・宮城内陸地震の震源過程 - PowerPoint PPT Presentation


  • 99 Views
  • Uploaded on

2008/11/24  日本地震学会秋季大会. 強震波形と測地データから推定した 2008 年岩手・宮城内陸地震の震源過程.   東京大学地震研究所      引間和人 纐纈一起 京都大学大学院理学研究科 宮崎真一. 内容. 近地強震波形, GPS による測地データを用いて  震源過程解析を行った. 解析手順 Double-Difference 法による震源再決定[断層面設定の参考とするため] 余震記録を使った速度構造チューニング 近地波形による点震源での解析 測地データを用いたすべり分布の推定 強震波形による震源過程解析

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about '強震波形と測地データから推定した 2008 年岩手・宮城内陸地震の震源過程' - livana


Download Now 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.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1

2008/11/24 日本地震学会秋季大会

強震波形と測地データから推定した2008年岩手・宮城内陸地震の震源過程強震波形と測地データから推定した2008年岩手・宮城内陸地震の震源過程

  東京大学地震研究所     引間和人

纐纈一起

京都大学大学院理学研究科 宮崎真一

slide2
内容
  • 近地強震波形, GPSによる測地データを用いて  震源過程解析を行った.
  • 解析手順
    • Double-Difference法による震源再決定[断層面設定の参考とするため]
    • 余震記録を使った速度構造チューニング
    • 近地波形による点震源での解析
    • 測地データを用いたすべり分布の推定
    • 強震波形による震源過程解析
    • 強震波形・測地データのジョイントインバージョン
  • すべり分布の特徴など
slide3
震源再決定の実施

気象庁一元化震源  6/14 – 7/11(地震後4週間)

・本震:震源深さ=7.8km

・余震分布:

南部で浅く,北部で深い

より詳細な本震・余震の位置を決定した上で,断層面を設定する

slide4
震源再決定の実施
  • Double-Difference法(Waldhauser and Ellsworth, 2000)による震源再決定
  • 気象庁一元化データの検測値を使用
  • 本震後4週間の地震を再決定した
  • 観測点は震源域から80km以内  (観測点数:47)
  • 速度構造はJMA2001を使用
slide5

再決定した震源

JMA一元化震源

N=3020個

再決定された震源の分布
  • 震源深さが浅くなった(特に北部)
  • 本震:震源深さ

7.8km → 5.9km

  • 大局的には西に傾斜する余震分布
  • いくつかのクラスター状に余震が分布し,余震が発生していない領域もある

6/14~4週間の地震

slide6
強震波形を用いた解析
  • 震源近傍の観測点を多く使う
  • 山地に位置する観測点をなるべく使用する
  • 震源過程解析の前に,余震波形記録を使って構造のチューニングを行う

K-NET, KiK-net 17観測点の記録を使用した.

 震央距離 約60km以内

本震後24時間の震源をプロット

slide7

観測

計算

速度構造モデルの設定

結果例

AKT023

IWTH04

余震記録の波形インバージョンにより,観測点毎に水平成層構造を設定した

RD

TR

UD

MYGH06

解析に使用した地震

6/18 16:18 (M4.2)

h=8.1 km

F-netのメカニズムを仮定

解析波形

0.05~0.5Hzまたは1.0HzのBPF

  積分して速度波形とした

Hikima and Koketsu (2005) と同様の方法

slide8

Total Moment

2.1x1019Nm (Mw 6.8)

断層面の設定

1.Kikuchi and Kanamori(1991) と同様の”反復はぎとり法”を強震波形に適用し,複数のモーメントテンソル解を求めた

0.02~0.1Hz のBPF,速度波形

2.主要なモーメントテンソル解

(201°,45°,91°)

  に余震分布を参考に西傾斜の断層面を設定する

3.傾斜については,強震波形,GPSデータの解析の際に残差が最小になるように微修正した

45 → 41°

4.破壊開始点の深さ=6km

本震後24時間の震源をプロット

slide9

Ymn

Xmn

T

mn

解析条件

Dip=41°

  • 長さ:42km,幅:18km
  • 小断層サイズ:2km×2km
  • 解析波形

0.03~0.5Hz(周期2秒)のBPF,速度波形

S波到達後15~20秒までの波形を使用

  • multi-time window法[Yoshida et al.(1996)+非負の最小自乗法]によるインバージョン
  • 拘束条件

時間・空間の平滑化

平滑化強さはABIC最小条件で決める

本震後24時間の震源をプロット

slide10

胆沢観測点

栗駒2

 水平:149cm,上下:208cm

測地データ

水平

鉛直

  • GEONETの30秒サンプリングデータを使用.
  • 地震時の急な変化は可能としながら,それ以外の時間帯は時間方向に平滑化をかけた解析.(Larson and Miyazaki, 2008)
  • 地震2分後-地震1分前 を地震時の地殻変動量とする.
  • 観測点数 46点
green

・GPS観測点

・深さ設定地点

速度構造モデルとGreen関数                 (測地データ)速度構造モデルとGreen関数                 (測地データ)

・理論地殻変動量の計算

Zhu and Rivera (2002)のプログラムによる(水平成層構造)

・設定した水平成層構造

  ・強震波形計算用の一次元構造を補間し,簡易3次元モデルを作成.

  ・GPS観測点での各層の深さを抽出し,観測点ごとに一次元水平成層速度構造モデルを設定した.

(Vp=4.3, Vs=2.0km/s)層の上面深さ

slide12

黒:Obs

白:Cal

黒:Obs

白:Cal

測地データ解析結果 [1枚断層]

Mo=2.7x1019Nm

(Mw 6.9)

最大すべり=5.1m

  • 断層北部(胆沢)の水平変動・上下変動 ともに方向が反転

  → 胆沢観測点は断層の下盤側に位置する必要がある

走向:201°

傾斜:41

slide13

Mo=2.7x1019Nm

(Mw 6.9)最大すべり=5.2m

NNE

SSW

測地データ解析結果 [2枚断層]

南:走向201°傾斜41°

北:走向191°傾斜41°

 の2枚の断層面で解析

  • 南部のすべり分布はほとんど同じ
  • 北部のすべり量は1.2m程度
slide14
測地データ解析結果 [2枚断層]
  • 胆沢観測点の変位ベクトルが再現可能に

黒:Obs

白:Cal

黒:Obs

白:Cal

slide15

水平

鉛直

測地データ解析結果 [2枚断層]
  • 栗駒2の変動量はやや不足しているが,概ね良好に観測値を再現している
slide16

Mo=2.4x1019Nm

(Mw 6.9)

最大すべり=4.7m

NNE

SSW

強震波形 解析結果
  • 2枚の断層面を設定した結果
  • 測地データに比べて狭い領域にすべりが集中

第一タイムウィンドウ伝播速度=2.8km/s

slide18

Mo=2.4x1019Nm

(Mw 6.9)

最大すべり=4.7m

Mo=2.7x1019Nm

(Mw 6.9)最大すべり=5.2m

測地データ,強震波形 単独解析の結果
  • 両者のデータを同時に使用してインバージョン解析を試みる

強震波形の解析結果

GPSデータの解析結果

slide19

NNE

SSW

Mo=2.5x1019Nm

(Mw 6.9)

最大すべり=5.8m

測地データ・強震波形のジョイントインバージョン測地データ・強震波形のジョイントインバージョン
  • 南部のアスペリティですべりが集中
  • 北部のすべりは広く分布し,浅部でやや大きい
  • 余震はアスペリティの周辺で発生
  • アスペリティの延長部付近で地表断層が確認されている

+は産総研による地表断層位置

slide21

水平

鉛直

測地データの比較(ジョイントインバージョン)測地データの比較(ジョイントインバージョン)
  • 震源付近の観測点のベクトルの方向は一致
  • 栗駒2 で計算される地殻変動量は観測値の半分程度
slide22

Mo=2.5x1019Nm

(Mw 6.9)

最大すべり=5.8m

Mo=2.4x1019Nm

(Mw 6.9)

最大すべり=4.7m

Mo=2.7x1019Nm

(Mw 6.9)最大すべり=5.2m

測地データ

強震波形+測地

強震波形

結果の比較
  • 強震→ジョイント:アスペリティがやや深くなった.周辺部のすべりが減少
  • 測地→ジョイント:大きなすべりが集中,栗駒山直下でのすべりが無い
slide23

測地データのみ

強震波形+測地

黒:Obs

白:Cal

黒:Obs

白:Cal

  • 断層の西側に位置する観測点で計算される変動量が減少
  • 測地データを説明するためには,断層深部でのすべりが必要?

  → 今後の検討課題

slide24

NNE

SSW

1.5m/s程度

すべり時間関数の分布

ジョイントインバージョン結果

第一タイムウィンドウ伝播速度=2.8km/s

・最大すべり周辺のすべり速度は1.5m/s程度

・北部の断層では若干遅れて破壊開始

slide25
断層面での応力変化量の分布
  • Okada (1992)により断層面での応力変化を計算

 最大:約40MPa

 アスペリティ平均:約30MPa

 → 大きな加速度・高周波成分に富んだ波形の一因か?

青:応力降下

すべり量分布

slide26
まとめ
  • 近地強震波形,測地データを使って2008年岩手・宮城内陸地震の解析を行った.
  • 震源再決定の結果,断層北部での余震も浅部で発生していることを確認.
  • 強震波形,測地データの解析結果の主要な特徴は一致し,震源の南側・浅部にかけて大きなすべりが存在する.
  • 最大アスペリティでのすべり量は5~6m.
  • アスペリティの面積は小さく,応力降下は30MPa以上と大きい.
  • 北部にもすべりが存在するが,すべり量は1~1.5m程度.
  • 強震波形,測地データの解析結果には異なる箇所もあり,両者の時間特性の違いなどについて,検討を要する.

謝辞:解析には防災科学技術研究所KiK-net,K-NETの波形記録,国土地理院GEONETのGPSデータ,気象庁一元化読み取りデータを使用させて頂きました.

slide28
破壊過程のスナップショット

ジョイントインバージョン結果