[S-SS07] 地震発生の物理・断層のレオロジー

[SSS07-P23] 房総沖スロースリップのすべりと応力変化を用いたすべりと時間に依存する摩擦構成則のパラメータの推定

*内田 礼央¹、佐藤 利典¹、小林 琢磨^1,2 (1.千葉大学、2.アジア航測)

キーワード：摩擦構成則、スロースリップ、摩耗係数、凝着係数、上限波長

断層での摩擦構成則や有効法線応力、剪断応力を知ることは、断層面の挙動や地震イベントを理解する上で重要である。小林・佐藤(JpGU, 2019)は、房総沖スロースリップのすべり速度と応力変化から、すべり速度・状態に依存する摩擦構成則に基づいて、スロースリップの起こっている場の有効法線応力の絶対量を求める方法を提案した。本発表は、スロースリップでは摩擦力と剪断応力が同じように変化することを用いて、すべりと応力変化からすべりと時間に依存する摩擦構成則のパラメータの推定を試みる。これにより観測からイベント発生場での摩擦構成則のパラメータを求めることができることとなる。
用いたデータは国土地理院による日々の座標値（F3解）である。スロースリップによる変動を抽出するために線形トレンドや季節変動などを除き、なめらかなフィッティングを行って３日間ごとの変動を取り出した。次にその変動データからABICインバージョン法を用いてすべり分布を推定した。求めたすべり分布からCoulomb 3.3を用いて応力変化の計算を行った。すべりと時間に依存摩擦構成則は、Aochi and Matsu’ura (2002)によるフラクタル的性質を持つ断層表面の変位に伴う変形と摩耗の効果に加え、断層面の強度回復過程を示す凝着の効果を考慮した構成則を用いた。この構成則での重要なパラメータは、摩耗係数と凝着係数とフラクタル的性質の持つ断層面の上限波長である。
房総沖スロースリップのすべりと応力変化の観測値と構成則から求まる理論値の比較の結果、房総沖スロースリップが発生している場の摩耗係数が0.005〜0.01 、凝着係数は10^-6〜10^-5(cm²/day)、フラクタル的性質の持つ断層面の上限波長はおよそ50 (cm) 程度であることが推定された。


謝辞：解析では、国土地理院の日々の座標値(F3解)とUSGUのCoulomb3.3プログラムを使用しました。記して感謝します。