日本地球惑星科学連合2022年大会

講演情報

[J] 口頭発表

セッション記号 S (固体地球科学) » S-SS 地震学

[S-SS10] 強震動・地震災害

2022年5月24日(火) 13:45 〜 15:15 103 (幕張メッセ国際会議場)

コンビーナ:松元 康広(株式会社構造計画研究所)、コンビーナ:鈴木 亘(国立研究開発法人防災科学技術研究所)、座長:友澤 裕介(鹿島建設)、吉見 雅行(産業技術総合研究所活断層・火山研究部門)

14:15 〜 14:30

[SSS10-09] 微動H/Vピーク周期および微動アレイ探査に基づく木津川低地〜奈良盆地の地下構造

*吉見 雅行1浅野 公之2岩田 知孝2二宮 啓1、杉山 長志 (1.産業技術総合研究所活断層・火山研究部門、2.京都大学防災研究所)

キーワード:奈良盆地東縁断層帯、速度構造、微動

文部科学省科学技術基礎調査等委託「奈良盆地東縁断層帯における重点的な調査観測」(代表:岩田知孝)サブテーマ2では,奈良盆地東縁断層帯の地殻活動の現状把握に基づく震源断層形状と活動形態の推定を目的とした研究を進めてきた.奈良盆地では微動H/Vスペクトルに明瞭なピークが見られ,ピーク周期は基盤深度と良く対応することが指摘されており(例えば,盛川ほか, 1998.),奈良盆地の3次元速度構造モデル(関口ほか,2019)ではH/Vピーク周期を利用してモデルが構築されている.これまで,奈良盆地東縁断層帯周辺(奈良盆地東部および平城山丘陵)にて微動アレイ観測(28箇所)および稠密な単点微動観測(約600地点)を実施し(吉見ほか,2021,2020,浅野ほか,2020),奈良盆地北部と平城山丘陵の間の北東ー南東走向の基盤深度変化帯や奈良盆地東縁の基盤の凹凸の存在を推定した.しかし,こうした構造の西方への広がりや,奈良盆地東縁断層帯の平城山丘陵以北の基盤構造については観測データがなく検討できていなかった.
そこで,観測対象を奈良盆地西縁,木津川低地にも広げ,単点微動観測および微動アレイ観測を実施した.
単点微動観測は,奈良盆地内の観測密度が低かった部分を補うとともに,奈良盆地の西部(丘陵部含む生駒山地以東),木津川低地(木津以北,宇治以南)を重点的に合計約500箇所にて実施した.単点微動観測には6〜8台の地震計を用いて,観測点間隔は100m〜1 km程度,2点SPAC法の適用を念頭に30分間以上の同時観測データを得るようにした.微動アレイ観測は,最大半径は400m〜800m程度の7点同時観測とより小さな半径の4点同時観測を基本とし,宇治〜木津川低地12箇所,奈良盆地西部2箇所にて実施した.使用機器はすべて共通で,3成分速度計(東京測振製SE-321、5V/kine,固有周期10秒)と小型低消費電力データロガー(白山工業製 LS-8800、GPS時刻校正、24bit AD変換)からなる.観測にあたっては微動計のX方位をコンパスを参照して磁北に合わせた.これまでとの合計で奈良盆地中部から木津川低地北部までの1200点あまりの微動データが蓄積された.
H/Vスペクトルの算出にあたっては,データを50%オーバーラップする16384データに分割しHammingウィンドウを施し,観測値の分散を基準にして交通ノイズ等が含まれる区間を除去した上で、フーリエ振幅スペクトルにKonno-OhmachiフィルターをかけH/Vスペクトルを算出し,対数平均値を観測値とした.H/Vピークのうち周期0.2〜5秒でピーク値が最大(ただし3以上)のものをH/Vピーク周期とした.H/Vピーク周期のうち明らかに近接観測点と異なるもの(主に短周期側にズレているもの)を除去し,データセットとした.さらに,既往の観測データ(盛川・ほか,1998など)もデータセットに加えた.これらのH/Vピーク周期データから,奈良盆地〜木津川低地(西部の丘陵部含む)にかけての基盤深度を推定した。なお,H/Vピーク周期(Tp)から基盤深度(D)への変換には,ボーリング情報に基づく岩田・他(2008)の提案式(D=192.15Tp)を用いた.
H/Vピーク周期から推定した基盤深度分布からは,奈良盆地東縁断層帯を境にした盆地東縁における基盤深度の急変帯とともに,奈良盆地西部〜木津川低地西部に続く基盤深度の急変帯(あやめ池撓曲〜秋篠撓曲)が認識できた.また,奈良盆地から続く堆積盆は飯岡付近を北端に終焉し,飯岡以北では交野断層の延長部を境に北側で基盤深度が増大することが確認できた.この他,発表では,基盤深度および速度構造モデルについて,既往P波反射法地震探査および3次元速度構造モデルとの比較等をあわせ報告する.

謝辞
本研究は文部科学省科学技術基礎調査等委託事業「奈良盆地東縁断層帯における重点的な調査観測」の一環として実施されたものです.微動アレイ観測にあたっては、八幡市,宇治市,京田辺市,城陽市,井出町,精華町,木津川市,生駒市,奈良市および地域の方々のご協力をいただきました.

参考文献
盛川仁・土岐憲三・尾上謙介・赤松純平・武内徹,脈動のH/Vスペクトル比に基づく奈良盆地中央部の基盤構造の推定,第3回都市直下地震災害総合シンポジウム,a-26,143-144,1998
奥村晃史・寒川 旭・須貝俊彦・高田将志・相馬秀廣,奈良盆地東縁断層系の総合調査,平成8年度活断層研究調査概要報告書, 地質調査所研究資料集,51-62,1997.
岩田知孝・堀家正則・香川敬生・Petukhin Anatoly・大西良広,近畿圏における強震動予測のための地下構造モデル作成および強震動予測,文部科学省「大都市大震災軽減化特別プロジェクト」平成18年度成果報告書,I.地震動(強い揺れ)の予測「大都市圏地殻構造調査研究」,744-763,2008.
Konno K and Ohmachi T, Ground-Motion characteristics estimated from spectral ratio between horizontal and vertical components of microtremor, BSSA, Vol.88, 228-241, 1998.
関口春子・浅野公之・岩田知孝,奈良盆地の3次元速度構造モデルの構築と検証,地質学雑誌,125,715–730,2019.
浅野公之・吉見雅行・岩田知孝・上林宏敏・大堀道広・関口 春子・二宮 啓・野口竜也,木津川低地周辺での微動アレイ探査による地盤構造調査 ,地震学会秋季大会,S16P-05,2020.
吉見雅行・浅野公之・岩田知孝・二宮啓・杉山長志,奈良盆地東部における微動アレイ探査,地震学会秋季大会,S16P-06、2020
吉見雅行・浅野公之・岩田知孝・二宮啓・杉山長志,奈良盆地東縁断層帯周辺における単点微動・微動アレイ探査,JpGU,SSS11-P08,2021