[S-SS08] 地震発生の物理・断層のレオロジー

[SSS08-19] 日本の高密度アレイによって記録された3成分P波前重力信号による2011年東北沖地震の震源パラメータの決定

*亀 伸樹¹、木村 将也¹、綿田 辰吾¹、新谷 昌人¹、功刀 卓²、Wang Rongjiang³ (1.東京大学地震研究所、2.防災科学技術研究所、3.Helmholtz Centre Potsdam, GFZ German Research Centre for Geosciences)

キーワード：P波前地震重力信号、浅発地震に対する傾斜角とモーメントの決定、地震即時弾性重力信号

地震の動的破壊は断層周辺に質量再分配を引き起こし、また地震波は岩石の密度変動を伴いながら伝播します。両過程はP波到着前に過渡的な重力変動を引き起こします。このようなP波前重力信号は、巨大地震に対して既往研究において検出されてきました。しかし、水平記録のノイズレベルが高いため、検出は信号の垂直成分に限定されていました。本研究では、2011年のMw 9.1東北沖地震からのP波前重力信号の水平成分を検出するために、日本の高感度加速度計(tiltmeter)高密度アレイデータを解析しました。現実的な地球モデルの合成重力信号波形に基づいて、水平成分の記録をスタックし、ノイズレベルを超える重力信号水平成分を初めて同定しました。次に、3成分全波形を用いた逆解析を行い、震源パラメータを推定しました。水平高感度加速度計と垂直広帯域地震計の両アレイデータの組み合わせにより、地震断層の傾斜角を11.5°—15.3°、マグニチュードを8.75—8.92の範囲で制約しました。我々の結果は、P波前重力信号の3成分解析により、浅発地震の震源メカニズムを決定する際に生じる傾斜角と地震モーメントの間のトレードオフ問題から免れられることを示しています。 P波前重力信号により、地震震源の新しい観測窓が開かれました。