17:15 〜 18:30
[HDS19-P12] 日本海で発生したM7クラスの地震の津波断層モデルの検証
キーワード：日本海東縁部、津波波形解析、断層パラメータ
日本海で発生した1964年男鹿半島沖地震（Mjma 6.9），1971年サハリン西方沖地震（Mjma 6.9），1983年青森県西方沖地震（Mjma 7.1）に対して，これまで室谷ほか（2015, JpGU；2015, SSJ）によって，遠地実体波インバージョンによる不均質すべりモデルや「日本海における大規模地震に関する調査検討会」（以後，日本海検討会）によって得られている一様すべりモデルなどを基に，津波波形を再現するための断層モデルの検討を行ってきた．その結果，分散・非分散による計算や，不均質すべり・一様すべりモデルによる計算において，それほど大きな違いは見られなかった．そこで本研究では，それらの断層モデルの妥当性を定量的に検証するため，観測波形と計算波形の比較を行った．M7クラスとそれほど規模の大きい地震ではないため，津波の後続波部分には，検潮所の設置場所によっては，湾内など地形的な影響を受けやすく，波形の全体を比較することは難しい．そのため，Aida(1978, JPE)の評価方法にならい，観測点iごとの第一波と第二波の観測波形と計算波形の振幅比 K(i) = Obs(i)/Cal(i) の幾何平均Kと，そのばらつきを示す対数標準偏差κを検証に用いた．
1964年男鹿半島沖地震に関しては，地震波インバージョンモデル，そのモデルより平均すべり量を大きく与えた一様モデル，すべり量の補正を行った日本海検討会モデルなどを含む6モデルに対して比較を行った．地震波インバージョンで求まった断層モデル（断層サイズ：50 km x 40 km，M0 = 1.5 x 1019 Nm，最大すべり量：1.4 m，平均すべり量：0.2 m）の平均すべり量を大きくした一様すべりモデル（すべり量：0.4 m）によって計算された津波波形が，最もばらつきが小さく（κ=1.65），与えたすべり量も最もよく観測波形の振幅を再現した（K=1.11）．1971年サハリン西方沖地震に関しては，地震波インバージョンモデル，そのモデルより平均すべり量を大きく与えた一様モデル，走向を変えたモデルなど5モデルに対して比較を行った．地震波インバージョンによって得られたモデル（断層サイズ：50 km x 30 km，M0 = 1.3 x 1019 Nm，最大すべり量：1.2 m，平均すべり量：0.2 m）が，第一波，第二波ともに相対的にはばらつきが小さかったが（κ=2.42），計算波形の振幅はかなり小さく（K=2.41），与えたすべり量が小さすぎることを示している．すべり量を一様に0.5mと与えた場合，ばらつきは少し大きいが（κ=2.80），K=1.13と観測波形の振幅をよく再現した．第一波のみを対象とした場合は，地震波インバージョンモデル（走向329°）から走向21°と変更した2枚矩形断層（北側断層サイズ：30 km x 20 km，平均すべり量：0.2 m；南側断層サイズ：30 km × 20 km，平均すべり量：1.5 m）のばらつきが最も小さかった（κ=2.01）．1983年青森県西方沖地震に関しては，地震波インバージョンモデル，その一様すべりモデル，すべり量の補正を行った日本海検討会モデルを含む6モデルに対して比較を行った．地震波インバージョンで求まった断層モデル（断層サイズ：50 km x 30 km，M0 = 3.1 x 1019 Nm，最大すべり量：2.2 m，平均すべり量：0.5 m）が，最もばらつきが小さく（κ=1.64），与えたすべり量も比較的観測波形の振幅を再現した（K=1.33）．しかし，1971年の地震はかなりばらつきが大きいため，もう少し検証する必要がある．
謝辞：本研究は，文部科学省受託研究「日本海地震・津波調査プロジェクト」の一環によって実施されました．日本での検潮所の記録は，東京大学地震研究所の津波波形画像検索システムのデータを使用させていただき，サハリンでの検潮記録は，IMGGのG. Shevchenko氏とA. Loskutov氏にご提供いただきました．
1964年男鹿半島沖地震に関しては，地震波インバージョンモデル，そのモデルより平均すべり量を大きく与えた一様モデル，すべり量の補正を行った日本海検討会モデルなどを含む6モデルに対して比較を行った．地震波インバージョンで求まった断層モデル（断層サイズ：50 km x 40 km，M0 = 1.5 x 1019 Nm，最大すべり量：1.4 m，平均すべり量：0.2 m）の平均すべり量を大きくした一様すべりモデル（すべり量：0.4 m）によって計算された津波波形が，最もばらつきが小さく（κ=1.65），与えたすべり量も最もよく観測波形の振幅を再現した（K=1.11）．1971年サハリン西方沖地震に関しては，地震波インバージョンモデル，そのモデルより平均すべり量を大きく与えた一様モデル，走向を変えたモデルなど5モデルに対して比較を行った．地震波インバージョンによって得られたモデル（断層サイズ：50 km x 30 km，M0 = 1.3 x 1019 Nm，最大すべり量：1.2 m，平均すべり量：0.2 m）が，第一波，第二波ともに相対的にはばらつきが小さかったが（κ=2.42），計算波形の振幅はかなり小さく（K=2.41），与えたすべり量が小さすぎることを示している．すべり量を一様に0.5mと与えた場合，ばらつきは少し大きいが（κ=2.80），K=1.13と観測波形の振幅をよく再現した．第一波のみを対象とした場合は，地震波インバージョンモデル（走向329°）から走向21°と変更した2枚矩形断層（北側断層サイズ：30 km x 20 km，平均すべり量：0.2 m；南側断層サイズ：30 km × 20 km，平均すべり量：1.5 m）のばらつきが最も小さかった（κ=2.01）．1983年青森県西方沖地震に関しては，地震波インバージョンモデル，その一様すべりモデル，すべり量の補正を行った日本海検討会モデルを含む6モデルに対して比較を行った．地震波インバージョンで求まった断層モデル（断層サイズ：50 km x 30 km，M0 = 3.1 x 1019 Nm，最大すべり量：2.2 m，平均すべり量：0.5 m）が，最もばらつきが小さく（κ=1.64），与えたすべり量も比較的観測波形の振幅を再現した（K=1.33）．しかし，1971年の地震はかなりばらつきが大きいため，もう少し検証する必要がある．
謝辞：本研究は，文部科学省受託研究「日本海地震・津波調査プロジェクト」の一環によって実施されました．日本での検潮所の記録は，東京大学地震研究所の津波波形画像検索システムのデータを使用させていただき，サハリンでの検潮記録は，IMGGのG. Shevchenko氏とA. Loskutov氏にご提供いただきました．