17:15 〜 18:30
[SCG54-P09] 2011年東北沖地方太平洋沖地震発生以前の日本海溝低周波微動の活動様式
キーワード：東北沖地震、スロー地震
近年，日本海溝海底地震津波観測網 (S-net) の敷設により，日本海溝におけるスロー地震活動の分布が明らかになってきた(例えば，Nishikawa et al., 2019)．日本海溝におけるスロー地震の分布は，南海トラフ沈み込み帯の分布と大きく異なる．南海トラフ沈み込み帯は，巨大地震震源域の浅部と深部延長におけるプレート走向方向に沿った連続的なスロー地震震源域で特徴付けられるのに対し，日本海溝では走向方向にスロー地震震源域と巨大地震の震源域が共存する複雑な分布を持つ．Tanaka et al. (2019) では，十勝沖の微動が中規模地震震央の数km以内で発生したことから，この海域での摩擦特性にはこの程度の短波長の空間スケールの不均質性があると考察した．このような通常地震とスロー地震の時間・空間的な関係を理解する上で，日本海溝の地震活動度は高く，重要な領域と考えられる．
Takahashi et al. (2020, AGU)は，2007〜2008年に実施された海底臨時観測を用いて微動の検出を行ない， 39.3–40.2 °Nの岩手県沖，38.7°N–39.2°Nの宮城県沖，36.5–37.0°Nの福島県沖，35.5–36.5°Nの茨城県沖の，４つの海域の海溝軸近傍において，東北沖地震発生以前でも，活発な微動活動があったことを明らかにした．本研究では，同じ観測データを用いて検出・震源決定された微小な通常地震と微動の時空間分布の比較を行う．具体的には，微動と通常地震の空間的な棲み分けと，近接する微動と通常地震の活動度の時間変化の相関関係に注目した．
微動活動が活発であるプレート境界深さが10〜20 kmの範囲で海底観測期間中に発生した通常地震は，空間的密集（クラスタ）構造を示す場合が多く，こうした通常地震の密集域は，同様にクラスタ構造を示す微動発生域と明瞭に棲み分けていた．しかし，通常地震と微動の活動域は近接していて，両者が数km以下の距離で隣接している場合が多かった．
岩手県沖で発生している通常地震のうち，観測期間中で最も顕著なクラスタが，活動的な微動発生域中に孤立して存在する微動活動の空白域に対応して存在している．この通常地震活動は時間的にも集中しているが，その活動時期は近接して発生する微動活動エピソードの直後であり，しかも先行した微動活動が示す震源移動の終点近くで発生している．同様の事例は茨城県沖の微動活動域でも観測された．微動発生域に隣接する通常地震のクラスタ活動が認められ，その活動はやはり震源移動を伴う微動活動の終了後にその終端点の近傍で発生した．ただし，すべての微動活動が必ずしも通常地震活動を伴うわけではない．直後に通常地震の活発化を伴う微動活動は，活動範囲が通常地震のクラスタ側に拡大する傾向が見られ，微動と通常地震の連動性には多様性が認められる．
通常地震と微動が空間的に棲み分けていることは，他の沈み込み帯と同様に，両者がプレート境界面上の異なる環境下で発生していることを示唆するが，それらがごく近距離で隣接していることは，日本海溝沈み込み帯での摩擦特性が数km程度というスケールで変化していることを意味する．微動の活発化が隣接する通常地震の活発化を伴うことは，微動と通常地震の活発化の背景に共通の現象，すなわちSSEの発生があることで説明できる．一方微動と通常地震の連動現象が持つ多様なパターンは，SSEの発生様式のゆらぎに起因すると考えられる．SSEが微動発生可能域から通常地震発生域にまで拡大したときにのみ，通常地震が微動活動に引き続き発生するものと解釈される．
Takahashi et al. (2020, AGU)は，2007〜2008年に実施された海底臨時観測を用いて微動の検出を行ない， 39.3–40.2 °Nの岩手県沖，38.7°N–39.2°Nの宮城県沖，36.5–37.0°Nの福島県沖，35.5–36.5°Nの茨城県沖の，４つの海域の海溝軸近傍において，東北沖地震発生以前でも，活発な微動活動があったことを明らかにした．本研究では，同じ観測データを用いて検出・震源決定された微小な通常地震と微動の時空間分布の比較を行う．具体的には，微動と通常地震の空間的な棲み分けと，近接する微動と通常地震の活動度の時間変化の相関関係に注目した．
微動活動が活発であるプレート境界深さが10〜20 kmの範囲で海底観測期間中に発生した通常地震は，空間的密集（クラスタ）構造を示す場合が多く，こうした通常地震の密集域は，同様にクラスタ構造を示す微動発生域と明瞭に棲み分けていた．しかし，通常地震と微動の活動域は近接していて，両者が数km以下の距離で隣接している場合が多かった．
岩手県沖で発生している通常地震のうち，観測期間中で最も顕著なクラスタが，活動的な微動発生域中に孤立して存在する微動活動の空白域に対応して存在している．この通常地震活動は時間的にも集中しているが，その活動時期は近接して発生する微動活動エピソードの直後であり，しかも先行した微動活動が示す震源移動の終点近くで発生している．同様の事例は茨城県沖の微動活動域でも観測された．微動発生域に隣接する通常地震のクラスタ活動が認められ，その活動はやはり震源移動を伴う微動活動の終了後にその終端点の近傍で発生した．ただし，すべての微動活動が必ずしも通常地震活動を伴うわけではない．直後に通常地震の活発化を伴う微動活動は，活動範囲が通常地震のクラスタ側に拡大する傾向が見られ，微動と通常地震の連動性には多様性が認められる．
通常地震と微動が空間的に棲み分けていることは，他の沈み込み帯と同様に，両者がプレート境界面上の異なる環境下で発生していることを示唆するが，それらがごく近距離で隣接していることは，日本海溝沈み込み帯での摩擦特性が数km程度というスケールで変化していることを意味する．微動の活発化が隣接する通常地震の活発化を伴うことは，微動と通常地震の活発化の背景に共通の現象，すなわちSSEの発生があることで説明できる．一方微動と通常地震の連動現象が持つ多様なパターンは，SSEの発生様式のゆらぎに起因すると考えられる．SSEが微動発生可能域から通常地震発生域にまで拡大したときにのみ，通常地震が微動活動に引き続き発生するものと解釈される．