[S-SS29] 断層のレオロジーと地震の発生過程

[SSS29-15] 沈み込み形状を考慮したスロースリップイベントの数値モデル―南海トラフにおけるモデルのCascadia地域への適用の試み―

*松澤 孝紀¹、芝崎 文一郎² (1.防災科学技術研究所、2.建築研究所)

キーワード：スロースリップイベント, カスカディア, 数値シミュレーション, すべり速度・状態依存摩擦則

スロースリップイベント(SSE)や深部低周波微動の発生は，南海トラフだけでなく北米Cascadia地域など多くの沈み込み帯で報告されている．これまで我々は，南海トラフにおいて繰り返し発生するSSEのモデル化を行い，その特徴をある程度再現することに成功している(例えば，Matsuzawa et al., 2013)．しかしながら，この数値モデルがSSEを再現するモデルとして普遍的なものであるかについては，他地域の活動に対しても同様にモデル化し，その結果を検討していくことが重要である．現在，南海トラフでのモデル化と同様のアプローチにより，Cascadia地域におけるSSEの再現を試みており，本発表ではその結果を報告する．
数値モデリングにおいては，Shibazaki et al. (2012)やMatsuzawa et al. (2013)と同様に，境界の摩擦力としてカットオフ速度を考慮したすべり速度・状態依存摩擦則を仮定した．また南海トラフと同様に実際の微動分布に基づいて，SSE領域を設定しており，微動のカタログについては，Wech (2010)のシステムによって決定され配布されている，2012-2013年の微動を用いた．Matsuzawa et al. (2013)と同様にSSEの発生する深さでは，有効法線応力が低くかつカットオフ速度がSSEのすべり速度程度になることを仮定し，またSSE領域内ではすべり速度・状態依存摩擦則におけるa-bの値が負，領域外では正となるようなパラメター分布を仮定した．沈み込むプレートの形状は，McCrory et al. (2004)をもとに約20万個の三角形要素を用いて与えており，対象領域は沈み込みに垂直な方向に1000kmの長さをとった．
数値計算結果においては，約1年間隔で繰り返し発生するSSEが再現された．また，バンクーバー島南部からオリンピック半島付近ではSSEが活発に発生し，その南側領域では比較的活発でないといった地域的な特徴についても，実際の活動と類似している．バンクーバー島南部からオリンピック半島付近ではプレートが湾曲しており，dip方向の微動域の幅が広くなっている．この領域では，up-dip側とdown-dip側の活動が分離し，up-dip側の活動の間にdown-dip側で小さな活動が発生している様子がみられた．同様の挙動は，実際の観測においても報告されている(Wech and Creager, 2012)．この特徴は南海トラフでもみられたが，さらに明瞭なものとなっており，Cascadiaの結果は，この領域において微動発生域の幅がdip方向に長くなっていることに起因している可能性が考えられる．以上のように，Cascadia地域においても，本モデルはSSEの活動の特徴をある程度説明可能であることが示唆される．