[S-CG45] Science of slow-to-fast earthquakes

[SCG45-P31] Interaction between ordinary earthquakes and shallow tectonic tremors in the northern Japan Trench before and after the 2011 Tohoku-Oki earthquake

*松本 一駿¹、日野 亮太¹、大柳 修慧²、伊藤 喜宏³ (1.東北大学大学院 理学研究科、2.京都大学大学院 理学研究科、3.京都大学防災研究所)

キーワード：微動、繰り返し地震、OBS、VLFE、東北沖地震、スロースリップ

多くの沈み込み帯で，スロー地震発生域は巨大地震発生帯の浅部と深部側に分布しているのに対し，日本海溝沈み込み帯ではスロー地震の一種であるテクトニック微動（以下，微動）と通常地震（以下，地震）の発生域が同じ深さ範囲に近接して分布していることが指摘されている．Matsumoto et al. [2022]は日本海溝北部のプレート境界浅部を対象に，2007年10月〜2008年6月の微動と地震の時空間関係性を調べ，地震が微動活動に連動して活発化し，両者が震源拡大パターンを共有していることが分かった．地震と微動の連動した活動中にVLFEと繰り返し地震が発生した例も確認されたことから，これらの活動に非地震性すべりが関与している可能性が高い．本研究では，2011年東北沖地震が発生した後の日本海溝北部においても，同様な地震と微動の連動した活動がみられるのかを明らかにすることを目的として，2016年〜2022年の同領域における微動・地震活動の解析を行った．

解析にはOhyanagi et al. [2022] により得られた微動と地震の震源情報を用いた．日本海溝北部に設置されているS-net観測点の2016年8月〜2022年7月の連続波形にエンベロープ相関法 [Mizuno and Ide, 2019] と一次元S波速度構造モデル [JMA2001; Ueno et al., 2002] を適用してイベントの検出を行い，物理探査由来の信号を除去して微動と地震の候補イベントカタログを作成した．その後，深層学習 [Mousavi et al., 2020] により地震を抽出し，継続時間が20秒未満のイベントを地震とした．また候補イベントカタログから地震を除去したイベントのうち，継続時間が20秒以上のイベントに時空間クラスタリング [e.g. Obara et al., 2010] を適用して微動とした．

2007年10月〜2008年6月の活動と比較すると，微動バーストの発生頻度は増加したものの，微動と地震の空間分布が示す特徴は変化しておらず，微動・地震活動の空間的な棲み分けは，東北沖地震後も維持されている．また，2007年〜2008年に観測されたような微動・地震・繰り返し地震の連動した活動の事例も確認され，非地震性すべりを背景として地震と微動が連動する活動が継続して東北沖地震後にも発生していることがわかった．しかし，2007年〜2008年には6度の微動活発化のうち5度は地震の活発化を伴っていたのに対し，2016年〜2022年の間に発生した微動活発化のすべてが地震の顕著な活発化を伴っているわけではないことも分かった． この領域では，東北沖地震の余効すべりにより2007年～2008年の時点に比べて非地震すべりの速度が増加していると考えられる．微動と地震の連動した活発化は，過渡的なすべりの加速により微動と地震の発生個数が増加することを反映したものと考えているが，加速に対する地震の発生個数増加の割合が，余効すべりの影響をうけて微動よりも相対的に低下したことにより，こうした連動性の違いが生じているのかもしれない．