[S-CG49] 島弧の構造・進化・変形とプレート沈み込み作用

[SCG49-P03] 地殻構造探査データから推定される日本海のモホ面の形状と3次元P波速度構造

*野 徹雄¹、佐藤 壮²、富士原 敏也¹、三浦 亮¹、小平 秀一¹、中東 和夫³、李 光鎬⁴、大財 綾子⁴、下村 典生⁵ (1.海洋研究開発機構 、2.気象庁札幌管区気象台、3.東京海洋大、4.シュルンベルジェ、5.日本海洋事業)

キーワード：日本海、モホ面、地殻構造、地震探査

ここ20年、海底地震計（OBS）や地震探査システムの高精度化や運用の効率化もあり、地殻構造探査のデータ取得が進んだ（e.g. 小平, 2009）。その結果、得られた地殻構造の空間分解能が上がり、構造の不均質についての議論が少しずつ可能になってきている。日本海も例外ではなく、いくつかの研究プロジェクト等を通じて、北海道西方沖～山陰沖にかけて、OBSを用いた地震探査やマルチチャンネル反射法地震（MCS）探査によるデータ取得が実施され、地殻構造研究が進んだ。
これらのデータを用いて、日本海の南東側半分（日本海東縁～山陰沖日本海）のモホ面の形状と3次元P波速度構造の構築を試みた。モデルの構築には、シュルンベルジェ社のソフトウェア（Petrel）を用いて、「ひずみ集中帯の重点的調査観測・研究プロジェクト」「日本海地震・津波調査プロジェクト」で取得した地震探査データをはじめ、2000年代に実施された中越沖・大和海盆・鳥取沖（Sato et al., 2006; Nakahigashi et al., 2012; Nakahigashi et al., 2013）で実施された地震探査データをベースとして、2000年以前の地殻構造探査の結果も測線の位置や速度構造をデジタイズができたものについてはモデルへの取り込みを検討した。
まず、モホ面の空間的な形状の検討については、地震探査データで推定されているモホ面の深度をもとに、重力データで空間的な接続および補正を行った。重力データの利用のためにPriezzhev(2014)に基づいたPetrelの重力インバージョンのプラグインである「Gravity Magnetic Modeling and Inversion toolkit」を用いた。使用した重力データは日本重力データベース（地質調査総合センター, 2013）の陸域・海域の両方を含むグリッドデータを用いて、密度構造はLudwig et al. (1970)の速度・密度関係式を用いて仮定した。
次に、3次元P波速度構造モデルについてである。モデルはその最上面を海水面から空中へ3 km、最下面を海水面から地下40 kmに設定し、グリッドサイズを1 km×1 kmとした。そして、モデル内には、海水面（0 km）、海底面、堆積層基盤面、モホ面の４つの面を設定し、大気層と海水層は一定の速度を入力した。海底面下からモデル最下部までは地震探査で決めたP波速度構造をもとに、モデリングした。
本発表では、以上の方法で得られた日本海のモホ面の形状と3次元P波速度構造モデルの暫定的な結果について、報告する。