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[SCG64-18] 深部超低周波地震の活動様式とすべり遷移域の構造
キーワード：南海沈み込み帯, スロー地震, 超低周波地震, 非火山性微動, 自動検出, アスペリティ
【はじめに】南海沈み込み帯のプレート境界深部では，短期的スロースリップイベントに付随して超低周波地震（VLF）と非火山性微動（微動）が発生している．先行研究では，VLF の震源メカニズムがフィリピン海プレート上部境界面のジオメトリーやプレート収束方向と調和的であることが明らかにされている[Ito et al. 2007, 2009; Takeo et al. 2010]．我々はこれまでにVLF の検出に特化した検出法を開発し，VLFの活動と微動活動との関連性について調べてきた．今回さらに検討を進めた結果，新たな知見が得られたので報告する．【検出法の概要】沈み込むフィピリン海プレート上部境界面上に設定した仮想震源に対して計算された理論波形とHi-net 高感度加速度計で得られる観測波形に対して計算される相互相関とVariance Reduction (VR)にもとづいて検出を行う．仮想震源は，水平方向に10 km間隔，深さ方向に最大で8km間隔で設定されている．それらにおける震源メカニズムは，プレート境界面のジオメトリーとプレート収束方向から求め，理論波形をあらかじめ計算しておく．先行研究と同様に本手法でもVRを検出基準に用いており，通常の地震やノイズをVLFとして検出してしまうことがある．そのような誤検出を減らすため，観測波形の振幅に関する基準を設けている．【結果】Hi-net高感度加速度計の水平動2成分の記録を用いて，2006年9月6-21日と2007年3月10-20日の四国西部における活動について解析を行った．その結果， VLFの活動には次の特徴があることが分かった： (1) VLFの活動は微動に比べて急速に活発になり，その時間的極大は微動より遅れている，(2) 活動期によってVLFを伴ったり伴わなかったりする微動クラスターが存在する，(3) VLFにも微動のrapid tremor reversalに相当する現象が存在する，(4) VLFと微動のモーメント解放量の空間的極大は異なっている，(5) プレート境界におけるVLFのモーメント解放が最も大きい場所はSSEのすべりが最も大きい場所の浅部に隣接する．これらのうち(1)と(2)はすでに報告済みである．【議論】すべり遷移域の構造として，フラクタルアスペリティモデル[Seno, 2003]のようなアスペリティが入れ子になったモデルを考える．このモデルでは，ある階層のアスペリティは比較的ゆっくりとすべるバリアに囲まれている．間隙流体圧の上昇などによりバリアがゆっくりとすべる状態になることをバリア浸食と呼び，そのときアスペリティが連続的に破壊する．逆に，アスペリティの連続的な破壊がバリア浸食を加速する．今回の場合は，微動のアスペリティの周りのバリアがVLFのアスペリティであり，その周りのバリアが短期的SSEのアスペリティとなっている．このモデルでは，微動がVLFに先行する現象は次のように説明できる：(1) 短期的SSEにより微動クラスター全体でバリア浸食が進み，微動が連続的に発生するが，VLFを発生するまでにはいたらない，(2) 微動発生の影響でバリア浸食が加速されることで，VLFが連続的に発生する．また，バリア浸食の速さや広がりやすさに地域差があれば，微動とVLFの時空間的な活動様式の違いも説明できる．