[S-VC28] 活動的⽕⼭

[SVC28-P19] S波コーダを用いた霧島山のS波減衰構造の推定

*渡辺 卓司¹、光岡 郁穂¹、湯浅 雄平¹、河村 優太¹、五島 大樹¹、松本 聡²、市原 美恵³ (1.九州大学理学府地球惑星科学専攻、2.九州大学大学院理学研究院附属地震火山観測センター、3.東京大学地震研究所)

キーワード：コーダ波、減衰構造

霧島山は、鹿児島県と宮崎県の県境に位置する火山群で、中央に位置する新燃岳では2011年と2018年に活動が活発化している。そのため、霧島山付近の地下構造を推定することは今後の火山活動を考えるうえで重要なものとなる。

　地震波がマグマだまりなどの流体や構造の不均質な領域を通ると、エネルギーが吸収・散乱されることで振幅が減衰する。本研究ではこの特徴を利用し、複数の観測点で記録された波形の振幅をコーダ波で規格化しS波振幅を比較することで、霧島山の減衰構造の推定を行った。

　本研究では、硫黄山から高千穂峰にかけて設置された23の観測点(九州大学、東京大学、気象庁、防災科技研)で得られたデータを用いた。用いた地震は、M=1.3~2.3の７つの近地地震で、観測点とで霧島山を囲むように震源が位置しているものを選択した。用いた手法は、震源・地盤増幅特性をコーダ波振幅で取り除くコーダ波規格化法を用いた。記録された速度波形からS波振幅を比較することで減衰域をイメージする手法①と、コーダ波の平均２乗振幅(C_RMS)とS波の平均２乗振幅(S_RMS)の比からＱ値を推定する手法②を用いた。手法①は、震源から最も遠い観測点のコーダ波の到達時刻から３秒間の最大振幅を各観測点でそろえ、各観測点のS波到達時刻から１秒間の振幅を比較した。手法②は、震源から最も遠い観測点でのコーダ波の到達時刻（2倍のＳ波走時）から３秒間の平均２乗振幅（C_RMS）を各観測点で計算し、各観測点のS波到達時刻から１秒間の平均２乗振幅（S_RMS）を計算した。各観測点で計算したS_RMSを、それぞれのC_RMSで割り、振幅比を求めデータとした。手法①では規格化したS波振幅が基準より小さい震源と観測点を地図上で結んだ。すべての地震について同様に行い，線が重なった部分を減衰域としてイメージした。手法②では震源と観測点を含む領域を２次元ブロックに分割し，最小２乗法を用いてブロック内のＱ値を推定した。

　結果は、両手法とも韓国岳の南部に減衰域が求まった。この減衰構造の近傍には火山性地震の震源が分布している。以上より、韓国岳の南部には火山活動に関連した強い不均質が存在される可能性が示唆された。