[S-TT49] 空中からの地球計測とモニタリング

[STT49-P11] 重力偏差テンソルの各成分のパワースペクトルと地下構造との関係

*楠本 成寿¹、東中 基倫² (1.富山大学大学院理工学研究部(理学)、2.株式会社地球科学総合研究所)

キーワード：重力偏差テンソル、パワースペクトル、疑似深度

地下層の擬似深度と重力偏差テンソルの各成分のパワースペクトルとの間の関係を導いた。



近年、重力偏差探査により重力偏差テンソル6成分が観測され、これらのデータを用いた地下構造解析や構造境界（エッジ）の抽出技術が研究・開発されてきている。一般に、フィルタリングはこれらの解析では重要な役割を果たすことが知られている。重力異常の場合、重力異常のパワースペクトルと原因層の擬似深度間の関係は、フィルタリングにおいても重要な役割を果たす。しかし、重力偏差テンソルデータを用いたこれらの研究の大部分では、地下構造推定に、重力偏差テンソルの各成分に対し、特定の波長を抽出するフィルタリングを行っていない。1つの理由は、重力偏差テンソルの成分間で波長特性が異なることである。また、重力偏差テンソルと地下構造の関係が、各成分に対してはっきり示されていない。そこで本研究では、地下構造の擬似深度と重力偏差テンソル各成分のパワースペクトルとの関係を導出した。



地下構造の擬似深度と重力偏差テンソル各成分のパワースペクトルとの関係は、フーリエ領域における重力異常と重力偏差テンソル各成分の関係(例えば、Mickus and Hinojosa, 2001)を介して、重力異常とその原因となる地下構造の擬似深度の関係から導かれた。これらの関係の導出では、地下構造の振幅は構造の平均深さよりも十分に小さいと仮定した。その結果、導かれた地下構造の擬似深度と重力偏差テンソル各成分のパワースペクトルとの関係の全ては、片対数スケールで波数に対して非線形であり、g_zz成分を除いて、すべてのスペクトルが原点に対して点対称ではなく方向依存性を有することが分かった。

[謝辞]
この研究は科学研究費助成事業(課題番号：17K01325)によって行われました。記して感謝致します。

[文献]
Mickus, K. L., and Hinojosa, J. H. (2001): The complete gravity gradient tensor derived from the vertical component of gravity: a Fourier transform technique, Jour. Appl. Geophys., 46, 159-174.