[S-CG54] 火山深部のマグマ供給系

[SCG54-P04] 霧島山2018年噴火時の深部低周波地震活動

*栗原 亮¹、加藤 愛太郎¹ (1.東京大学地震研究所)

キーワード：深部低周波地震、霧島山、マッチドフィルタ法

火山深部10–50 kmでは深部低周波地震と呼ばれる1–8 Hz程度に卓越する地震が発生している。霧島山では2011年噴火前後の2年間に深さ20–25 kmで発生する深部低周波地震が活発化していることがわかった (Kurihara et al., 2019)。しかし、この研究においては2018年の霧島山噴火前後での深部低周波地震活動の活発化はごくわずかしか見られず、詳細な活動の様子は判明しなかった。
そこで、本研究では2018年の霧島山噴火前後の深部低周波地震活動を調べるため、2017–2018年の2年間の単観測点のデータに対して、新たなマッチドフィルタ法(Kurihara et al., 2021)を適用した。この手法では、通常のマッチドフィルタ法で利用する相関係数ではなく、相互情報量と相関係数の積を指標として検出を行う。対象とした観測点は霧島山から北東に約20 km離れた防災科学技術研究所Hi-netのN.SUKH観測点である。検出後、波形の確認により遠地地震の表面波や震源の浅い火山性微動に対応する誤検出を取り除き、深部低周波地震と考えられる地震の選択を行った。また、比較のため、2010年から2011年の2年間に対しても同じ手法で検出を行った。
その結果、この手法では2010年から2011年の2年間に2000個以上のイベントを検出した一方で、2017年から2018年の2年間では514個のイベントを検出にとどまった。波形の確認により、深部低周波地震であると考えられるイベントは76個であった。この期間内のイベント数は2010年から2011年に比べると数は圧倒的に少ない結果であるが、2つのクラスターが2017年3月と7月に見られる。このうち2017年7月のクラスターは深さ10km付近のマグマだまりの膨張が原因と考えられている地殻変動の開始と同期したタイミングで発生している。また、噴火発生後の2018年3月以降は深部低周波地震の発生数がやや増加している傾向が見られた。このように、霧島山2018年噴火時は、2011年の噴火時と比べると深部低周波地震の発生が全体的に低調であるが、深部低周波地震の活動は深部からのマグマ供給と浅部の火山活動の関係を示唆する。