[S-CG54] 東北地方太平洋沖地震から10年―固体地球科学の到達点

[SCG54-P06] 日本海溝における地震発生サイクルの数値シミュレーション

*中田 令子¹、堀 高峰²、三浦 誠一²、日野 亮太¹ (1.東北大学大学院理学研究科、2.海洋研究開発機構海域地震火山部門)

地震・測地・地質学的観測によって、2011年東北地方太平洋沖地震 (Mw9.0)の海溝近傍の大すべり域は、日本海溝中部に限定されていたと報告されている [e.g., Iinuma et al., 2012; Ikehara et al., 2016]。その南側の福島県沖では、余効すべり [Iinuma et al., 2016; Tomita et al., 2017]や低周波微動・超低周波地震 [Matsuzawa et al. 2015; Nishikawa et al., 2019; Ohta et al., 2019]などのスロー地震が観測されている。一方、北側の三陸沖では、津波地震として知られている1896年明治三陸地震 (Mw8.1) [Tanioka & Satake, 1996; Satake et al., 2017]が過去に発生したほか、スロースリップやM5程度の地震 [Uchida et al., 2016]が数年周期で観測されている。なぜ2011年東北沖地震の大すべり域が日本海溝中部で発生し、北部や南部ではスロー地震が卓越しているのか、なぜこのようなすべりのすみわけが起こるのかを理解するために、日本海溝において地震発生サイクルの数値シミュレーションを行い、巨大地震・大地震・スロー地震の間の時空間的な関係や、起こり得るシナリオなどについて議論してきた。

本講演では、これまでに行ってきた数値シミュレーションの結果をまとめて報告するとともに、海域での構造探査から推定された地下の速度構造 [Tsuru et al, 2002; Miura et al., 2003; 2005]や重力分布 [Bassett et al., 2016]などの知見も参考にして、すべりの挙動を支配している要因について議論する。さらに、日本海溝北部・南部におけるスロースリップ・津波地震・余効すべりが、2011年東北沖地震のような巨大地震発生履歴の中で果たす役割を考察する。