18:15 〜 19:30
[SSS24-P06] 房総半島沖のプレート間すべりによる応力変化と地震活動の関係（その２）
キーワード：房総半島, スロースリップイベント, b値, 応力, 時間変化
弘瀬・前田 (2012, 2013, JpGU; 2013, SSJ)は，房総半島沖のスロースリップイベント（以下，SSE）に伴う応力場の変化と地震活動度およびb値とに時空間的な相関がみられることを指摘した．例えば，地震活動についてみると，(S-1) SSE時に活発化，(S-2) 2002年および2007年SSE前に静穏化，(S-3) 2007年SSEを境に発生率が増加，という3つの特徴が挙げられる．次にG-R則のb値についてみると，(b-1) SSE中および直後に小さくなる，(b-2) 次のSSEまで徐々に大きくなる，というサイクルを繰り返している．
ここで注目している地震活動域のすべり欠損レートはほぼゼロである．すなわち，安定的に滑っているプレート境界面に小さなアスペリティが分布しているため，地震が定常的に発生していると考えられる．一方，SSEの発生に伴って地震活動域のプレート間すべりレートも増加する．そして，歪蓄積レートが高くなるため，応力の増加率も高くなる．ここで，室内実験から得られた「応力の増加率が高い＝地震発生率が高い（Dieterich, 1994, JGR）」または「応力とG-R則のb値は逆相関（Scholz, 1968, BSSA）」という結果を考慮すると，SSE時に地震発生率が高くなり，同時にb値は低くなると予想される．観測結果はこの予想と整合している．
具体的にみてみると，SSE時（S-1, b-1）では，SSEの中心部は勿論のこと，SSEの縁に位置する地震活動域のプレート間すべりレートもSSE間のそれより高くなる（GNSSデータから推定されたすべり欠損およびSSE分布より確認できる）．そして，歪蓄積レートが高くなるため，応力の増加率も高くなる．それにより地震発生率が高くなり，同時にb値が低くなる．一方，SSE間（S-2, b-2）では，プレート間すべりレートがSSE時より低下するため，上記と逆の現象となり，地震活動の静穏化が現れ，同時にb値は高くなる．2007年SSEを境に発生率が増加（S-3）については，2007年SSE前後ですべり欠損分布に大きな違いはない．この状況下で地震発生率に変化が現れるためには， Dieterich (1994)の枠組みで考えると，すべり欠損レートは変わらず，定常すべりレートだけが高くなればよい（定常すべりレートの値がいくつであろうとすべり欠損には影響しない(Savage, 1983, JGR)）．つまり，プレート間カップリング率（すべり欠損レート/定常すべりレート）の低下を意味する．このように，地震活動やb値の時間変化は，プレート間すべりレートの擾乱で包括的に説明できる．
ところで，房総SSEは概ね4-7年間隔で発生していたが，2011年末および2014年初めにも発生し，直近2回の発生間隔は2年程度とこれまでに比べて極端に短い．発生間隔が短縮した主な原因は2011年東北地方太平洋沖地震（以下，東北沖地震）の影響によるものと考えられるが，これまでにみられた特徴が2014年SSEでもみられるかどうか，期間を延長して解析した．その結果，(S-1) SSE時の地震活動の活発化，(S-3) 2007年以降の高い地震発生率，(b-1, b-2) b値の時間変化はこれまでと同じ傾向を示した．一方，東北沖地震の影響が依然強く，(S-2) SSE前の地震活動の静穏化については認められなかった．
ここで注目している地震活動域のすべり欠損レートはほぼゼロである．すなわち，安定的に滑っているプレート境界面に小さなアスペリティが分布しているため，地震が定常的に発生していると考えられる．一方，SSEの発生に伴って地震活動域のプレート間すべりレートも増加する．そして，歪蓄積レートが高くなるため，応力の増加率も高くなる．ここで，室内実験から得られた「応力の増加率が高い＝地震発生率が高い（Dieterich, 1994, JGR）」または「応力とG-R則のb値は逆相関（Scholz, 1968, BSSA）」という結果を考慮すると，SSE時に地震発生率が高くなり，同時にb値は低くなると予想される．観測結果はこの予想と整合している．
具体的にみてみると，SSE時（S-1, b-1）では，SSEの中心部は勿論のこと，SSEの縁に位置する地震活動域のプレート間すべりレートもSSE間のそれより高くなる（GNSSデータから推定されたすべり欠損およびSSE分布より確認できる）．そして，歪蓄積レートが高くなるため，応力の増加率も高くなる．それにより地震発生率が高くなり，同時にb値が低くなる．一方，SSE間（S-2, b-2）では，プレート間すべりレートがSSE時より低下するため，上記と逆の現象となり，地震活動の静穏化が現れ，同時にb値は高くなる．2007年SSEを境に発生率が増加（S-3）については，2007年SSE前後ですべり欠損分布に大きな違いはない．この状況下で地震発生率に変化が現れるためには， Dieterich (1994)の枠組みで考えると，すべり欠損レートは変わらず，定常すべりレートだけが高くなればよい（定常すべりレートの値がいくつであろうとすべり欠損には影響しない(Savage, 1983, JGR)）．つまり，プレート間カップリング率（すべり欠損レート/定常すべりレート）の低下を意味する．このように，地震活動やb値の時間変化は，プレート間すべりレートの擾乱で包括的に説明できる．
ところで，房総SSEは概ね4-7年間隔で発生していたが，2011年末および2014年初めにも発生し，直近2回の発生間隔は2年程度とこれまでに比べて極端に短い．発生間隔が短縮した主な原因は2011年東北地方太平洋沖地震（以下，東北沖地震）の影響によるものと考えられるが，これまでにみられた特徴が2014年SSEでもみられるかどうか，期間を延長して解析した．その結果，(S-1) SSE時の地震活動の活発化，(S-3) 2007年以降の高い地震発生率，(b-1, b-2) b値の時間変化はこれまでと同じ傾向を示した．一方，東北沖地震の影響が依然強く，(S-2) SSE前の地震活動の静穏化については認められなかった．