[S-SS31] 活断層と古地震

[SSS31-08] 活断層型地震のスケーリング式の再検討

*横田 崇^1,2、根本 信³、後藤 真希枝³、高田 幸司²、池田 雅也² (1.愛知工業大学、2.内閣府、3.応用地質株式会社)

キーワード：スケーリング、地殻内地震、断層モデル、地震被害想定

地殻内地震については、いくつかのスケーリング式が既に提案されている（例えば、松田(1975)、武村(1998)、入倉・三宅(2001)、田島ほか(2013)、Murotani et al. (2015)）。松田(1975)および武村(1998)は、断層長さLとマグニチュードの関係を示す式であり、入倉・三宅(2001)、田島ほか(2013)およびMurotani et al. (2015)は断層面積と地震モーメントの関係を示す式である。
1) 松田 (1975)： log L=0.6M_j-2.9
2) 武村 (1998)： log L=0.75M_w-3.77 （6.8≤M_w）
3) 入倉・三宅 (2001)： M₀=(S/4.24×10⁵)²×10^-7 （6.5≤M_w<7.4）
4) 田島ほか (2013)： M₀=0.877×S×10¹¹ （7.5≤M_w）
5) Murotani et al. (2015)： M₀=1.0×S×10¹¹ （7.4≤M_w）
これらのスケーリング式は、1変数（断層長さLまたは断層面積S）に対して、地震モーメントまたはマグニチュードを求める式である。これらの式を用いて地震モーメントを求め、Mo=μDSおよびS=LWの関係式を用いて断層すべり量を求めると、スケーリング式によって断層すべり量Dに大きな差が生じる場合がある。例えば、L=50km、W=20kmの断層を想定した場合、入倉・三宅(2001)式ではMw＝7.10、断層すべり量D＝1.64mであるのに対して、武村(1998)の式を用いると、Mw＝7.29、断層すべり量D＝3.21mとなる。このようなすべり量の相違は、地震被害想定等においてスケーリング式を用いた場合に予測値に大きな影響を与えてしまう。
本研究では断層面積と断層すべり量（または断層長さ）の2変数に対する地震モーメントのスケーリング式を検討した。地震データは、入倉・三宅(2001)や武村(1998)で用いているデータと同じデータを用いた。得られた回帰直線に対する断層面積の残差ΔSと断層すべり量の残差ΔDの関係をプロットすると、断層面積Sと断層すべり量Dがそれぞれ独立ではなく、おおむねlogΔD=－logΔS（ΔD×ΔS＝1）の関係となることがわかった。