[S-CG44] Science of slow-to-fast earthquakes

[SCG44-06] 日本列島におけるSSEの発生に関連した歪の蓄積と解放過程

*河端 浩希¹、吉岡 祥一^2,1 (1.神戸大学大学院理学研究科、2.神戸大学都市安全研究センター)

キーワード：GNSS、スロースリップイベント、東海地方、房総沖、豊後水道、歪の蓄積と解放

１．はじめに
　南海トラフのプレート境界の固着域の深部延長面では、数年の発生間隔で、数か月～数年の継続時間をもつスロースリップイベント(SSE)が起こっている。例えば、東海地方では、2000年～2005年に、豊後水道では、2010年～2011年、2018年～2019年に、長期的SSEが発生している。また、房総沖でも、数年単位で、継続時間が数十日程度の短期的SSEが繰り返し発生している。本研究では、これらのSSEの発生に伴う歪の蓄積と解放過程の関連性を、GNSSデータを用いて定量的に検証することを目的とした。

２．手法
　GNSS時系列データの解析により、当該地域の定常的な変位場を求め、基準となる日からSSEの発生直前までに蓄積された歪(主歪・面積歪・最大剪断歪)を計算した。同様に、SSEの発生に伴う変位から、同SSEによる変位場・歪場を求めた。その後、SSEの発生前に蓄積していた歪とSSEの発生に伴う歪変化の空間分布・大きさを比較し、両者の関連性を検討した。
　解析対象としたSSEは、東海SSE(2000年7月1日～2005年6月30日)、房総沖SSE(2007年8月1日～2007年8月29日)、豊後水道SSE(2010年1月1日～2011年3月14日、2018年1月1日～2019年12月31日)の４つである。SSEの発生年数は、それぞれ5.0年、0.079年、1.2年、2.0年とした。解析にはGEONETの日々の座標値(F5解)を使用した。GNSS時系列データには、共通誤差成分、アンテナ交換によるステップ、地震時ステップ、年周・半年周変動等が含まれている。本研究では、SSEの発生前は共通誤差成分とアンテナ交換によるステップを、SSE発生時は上記の4つ全てを変位データから取り除くことで、両期間の変位を算出した。また、SSEの発生前の解析期間は、東海SSEを除いて、各SSEの前回のSSEが終了した時点から、解析対象のSSEが発生する直前までとした。東海SSEに関しては、1996年の3月21日から東海地方のGNSS観測点の設置が始まっており、前回のSSE終了後のGNSSデータが取得できなかったため、1997年の１月1日をSSE発生前の歪の蓄積の開始日とした。このようにして変位場を求めたのち、Shen et al. (1996)の手法を用いて歪場を計算した。

３．結果
　東海SSEは、浜名湖の東側で、面積歪の蓄積と解放が見られた。蓄積量と解放量では、解放量の方が大きいという結果になった。しかしながら、これはSSEの発生前の解析期間が短いことが原因と考えられる。
　房総沖SSEと２つの豊後水道SSE においても、面積歪において、歪の蓄積量の大きい領域と解放量の大きい領域が概ね一致していた。蓄積量と解放量では、蓄積量の方が大きいという結果になった。
　以上の結果から、各SSEに関して、SSEの発生前とSSE発生時の面積歪で、蓄積量と解放量の空間分布がよく一致していた歪場では、強い逆相関が見られた。