日本地球惑星科学連合2023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-GD 測地学

[S-GD02] 地殻変動

2023年5月23日(火) 10:45 〜 12:00 304 (幕張メッセ国際会議場)

コンビーナ:加納 将行(東北大学理学研究科)、落 唯史(国立研究開発法人産業技術総合研究所 地質調査総合センター 活断層・火山研究部門)、富田 史章(東北大学災害科学国際研究所)、座長:西村 卓也(京都大学防災研究所)、伊藤 武男(名古屋大学大学院環境学研究科附属 地震火山研究センター)

11:30 〜 11:45

[SGD02-09] 測地及び地震データを用いた西南日本における内陸地震発生確率の評価

佐藤 弘季2、*伊藤 武男1 (1.名古屋大学大学院環境学研究科附属 地震火山研究センター、2.国土交通省)

キーワード:内陸の地震発生確率、GNSS観測、地震カタログ

日本では甚大な被害地震が発生し, 将来発生が懸念される大地震について地震調査研究推進本部がその発生確率を評価・公表している. しかし, 評価の対象外の場所で被害地震が発生した例もあり, そうした地震も含めた評価手法の検討が課題となっている. こうした背景から, GNSSデータから推定した歪み速度と気象庁の地震カタログに用いて内陸地震発生確率を評価する研究例があるが, 地殻ブロック自体の剛体運動の影響が考慮されていない, 地域変動が考えられる最大マグニチュードやグーテンベルグ・リヒター則(以降GR則と呼称)のb値について全域で固定値を用いている(Nishimura, 2022)等の問題点が指摘されている. そこで本研究では, 地殻ブロックの剛体運動の影響も除去した歪み速度と気象庁等の地震カタログを用いて, 西南日本での内陸地震発生確率を0.1度刻みのグリッドで評価した.
その評価には, Kimura et al. (2019)のGNSS速度及び解析結果, 気象庁及び宇津(1982, 1985, 2004)の地震カタログを用いた. GNSS速度については, プレート間固着のみならず各地殻ブロックの剛体運動も除去し, 歪み速度を計算した. そして, Nishimura (2022)が改良したSavage & Simpson (1997)の式で, 歪み速度と地震発生層の厚さ(D90)から測地地震モーメント速度を求めた. 一方, 地震カタログからは, 切断GR則(宇津, 1978)のb値と最大マグニチュードを推定した. そして, 測地地震モーメント速度と地震で解放される地震モーメント速度が等しいと仮定し, 測地地震モーメント速度, b値, 最大マグニチュードから切断GR則のa値を算出した. 最後に, Mw6.0以上の地震の推定数をa値から換算し, Mw6.0以上の内陸地震の30年発生確率をポアソン過程で求めた.
推定した今後30年におけるMw6.0以上の内陸地震発生確率は, 九州中部や大規模な構造線(糸魚川-静岡構造線, 新潟-神戸歪み集中帯, 四国の中央構造線等)沿いで0.5%〜3%の比較的高い確率を示した. この地震発生確率分布は歪み速度の分布と調和的であり, 相関係数も0.918と非常に高いため, 歪み速度が確率に最も寄与していると考えられる. また, 過去に内陸浅部で発生した大地震の震央分布と比較すると, 算出された確率は内陸浅部の地震活動を概ね反映していると考えられる. 一方, Nishimura (2022)との比較では, 歪み速度や確率の分布が調和的であった.地震本部の地域評価との比較のため, 今後30年におけるMj6.8以上の内陸地震発生確率を求めた. その比較では, 中国地方北部・同東部, 四国地方及び九州地方南部で本研究の手法で求まった発生確率が, 地震本部の主要活断層帯ベースの発生確率の95%信頼区間の範囲に収まった. しかし, 中国地方西部及び九州地方北部・同中部では, 本研究の手法による発生確率がそれより小さな結果となった. この違いの要因としては, 同地域における主要活断層帯の密度に対して歪み速度がそれほど大きくないことが考えられる. 今後は, 測地地震モーメント速度に占める弾性成分の割合の空間分布推定や, 地震本部の主要活断層帯沿いでの長期評価で用いられる過去の活動履歴・平均変位速度等のデータの統合をはじめ, 手法の更なる改良が必要である.