[S-SS26] 地震波伝播：理論と応用

[SSS26-P13] 地震波エネルギーの空間分布からの散乱係数と内部減衰の推定 (3)

*佐々木 悠人¹、河原 純¹、齊藤 竜彦²、江本 賢太郎³ (1.茨城大学、2.防災科学技術研究所、3.東北大学)

キーワード：地震波エネルギー, 散乱, 内部減衰

観測された高周波地震波エネルギー密度の時空間分布を，輻射伝達理論の解と比較することにより，地下の散乱係数と内部減衰を分離して推定することが可能である。そのような方法の一つであるMultiple lapse-time window法(Fehler et al., 1992; Hoshiba, 1993)では，各地点で観測された地震波エネルギー密度を複数の時間窓で積分し，その空間変化を輻射伝達理論で解釈する。我々はこれに対して，各時刻での地震波エネルギー密度の空間分布を「空間窓」で積分した量（「見かけのエネルギー」）を求め，その時間変化を輻射伝達理論で解釈することにより，散乱係数と内部減衰を推定する手法を提案した（齋藤ほか，2013，日本地震学会秋季大会）。前回（齋藤ほか，2014，日本地震学会秋季大会），この手法をHi-netで得られた中国地方の地震の観測記録に適用し，西南日本の平均的なS波（1 - 2 Hz）の散乱係数として約0.002 km^-1，内部減衰のQ^-1値として約0.0075という結果を得た。しかし，観測された見かけのエネルギーは複雑な時間変動を示し，その詳細は輻射伝達理論で十分に再現できなかった。

我々はこの不適合が，理論解の計算に用いる1次元S波速度構造モデルの不適切さによると考えた。そこで，Matsubara and Obara (2011)による3次元地震波速度構造モデルに基づき，中国・四国地方の平均的な1次元S波速度構造を求め，これを理論解の計算に用いた。また，これまで波面の拡大に比例して拡大する空間窓を用いていたが，これを固定幅の空間窓に変更した。その結果，見かけのエネルギーの観測値への理論値の適合度が大きく改善された。今後，改善された手法に基づきデータ解析事例を増やしていく予定である。

謝辞：　防災科学技術研究所のHi-netの地震記録，および同所が公開しているMatsubara and Obara (2011, Earth Planets Space, 63, 663-667)の3次元地震波速度構造モデルのデータを使用しました。