[S-CG52] 変動帯ダイナミクス

[SCG52-P06] 0.1満点地震観測データを用いた、ノンダブルカップル、ダブルカップル地震の比較

*髙山 竜之介¹、本越 拓実¹、松本 聡²、飯尾 能久³、酒井 慎一⁴、加藤 愛太郎⁴ (1.九州大学院理学府地球惑星科学専攻、2.九州大学大学院理学研究院附属地震火山観測センター、3.京都大学防災研究所、4.東京大学地震研究所)

キーワード：非ダブルカップル、2000年鳥取県西部地震、メカニズム解

現在、断層のずれ破壊を引き起こす力系は、震源断層に沿うずれの力と、これに直交する方向に同じ大きさのずれの力が働く、ダブルカップル（DC）モデルが考えられている。この時、P波は力が働いている方向を節として、四つ葉型のパターンの振幅方位分布が観測される。このパターンは低周波数帯でよく見られ、高周波数ではそうでないことがしめされ，地震波の周波数によって影響する震源での破壊の仕方が異なる可能性が報告されている（Castro et al. 2006）。彼らはノンダブルカップル成分(NDC)の特徴が高周波数帯に表れていると指摘している。一方，高周波数帯では地殻の不均質構造による散乱現象により四つ葉型の方位分布が崩れることが考えられる。本研究では、既にDC地震、NDC地震と分かっているイベントにおいて、0.1満点地震観測のデータを用いて、各観測点で二乗平均平方根振幅（RMS）を計算してグラフ化し、比較することで、その原因を議論することを目的とする。

本研究では鳥取県ー島根県ー岡山県にまたがり設置された、0.1満点地震観測のデータを用いた。2017年7月から2017年11月の間に観測網内で発生した、ノンダブルカップル地震（マグニチュード, M = 2.7, 2.2）、ダブルカップル地震（M = 2.9, 2.1）のそれぞれ2つのイベントを用いた。

解析方法は以下で説明する。地震発生から60秒以内のすべての観測点での波形データのうち、P波、S波の到達が自動読み取りされた波形データのみを用いた。その波形を、周波数について1-2,2-4,4-8,8-16,16-32Hzに分類した。次に、それぞれの観測点、周波数帯について、P波到達時刻から0.5秒間の二乗平均平方根振幅（RMS）を計算した。観測点ごとの地盤の増幅特性の影響を取り除くため、全各観測点の中でS波の到達が1番遅い観測点の、地震の発生からS波の到達までの時間をTsとすると、それぞれの観測点、周波数帯について、地震発生から2Ts秒後から3秒間の二乗平均平方根振幅（S_RMS）を計算した。対応する観測点、周波数帯で、RMSをS_RMSで割り、サイトファクターを考慮したA_RMSを計算した。ここで、P波到達時刻から5秒前から3秒間においてRMSを計算し、このRMSをN_RMSとする。ノイズが大きい波形を除くため、2N_RMS＞S_RMSのとき、その波形データを使わないようにした。このA_RMSを、震央距離について、0-3，3-6,6-9,9-12,12-15,15-18,18-21kmで分類した。また、射出角についても、90-100，100-110，110-120，120-130，130-140，140-150，150-160，160-170，170-180°で分類した。分類されたそれぞれのデータを、原点を震央とし、原点からの距離rにA_RMS、上方向に北をとり、角度θを観測点の方位角とした極座標グラフを作成した。
理論値は、P波輻射方位依存性を距離rで割った値で求め、対応する距離、射出角のグラフに、模様が比較できるよう、計測値と理論値の平均値が一致するように、理論値をそれぞれ定数倍して規格化しグラフに示した。
さらに、理論値と観測値の相関係数をそれぞれ分類したデータで計算し、理論値と計測値をそれぞれ軸に取った散布図も示した。

結果としては、同じ射出角について、周波数ごとにDC地震、NDC地震のグラフを比較したところ、高周波数帯でDC地震よりもNDC地震のグラフのほうが、模様がより崩れているのが確認できた。

以上のような結果の原因は、地震発生プロセスの複雑さが原因であると考えられる。