[S-TT42] 光ファイバーセンシング技術の地球科学への応用

[STT42-09] 光ファイバセンシング技術による海底ケーブルを用いた地震地殻変動津波観測：今後の展開

*篠原 雅尚¹、青井 真²、悪原 岳¹、荒木 英一郎³、尾鼻 浩一郎³、木下 正高¹、功刀 卓²、小平 秀一³、武田 哲也²、利根川 貴志³、中野 優³、西田 究¹、望月 公廣¹、山田 知朗¹ (1.東京大学地震研究所、2.防災科学技術研究所、3.海洋研究開発機構)

キーワード：海底地震地殻変動津波観測、海底ケーブル観測システム、分散型音響センシング、光ファイバ

日本周辺の海底地震津波モニタリングは、S-netのような大規模海底ケーブル観測システムやDONETのような最新プラグイン方式ケーブル観測システムの構築で大きな進展を遂げている。その一方で、まだ観測網がない海域も存在している。科学目的や防災軽減のためには、日本周辺の海域をすべて観測網で覆うことが重要であると考えられる。近年、分散型音響センシング(DAS)に代表される光ファイバセンシング(OFS)技術が発展しており、地震測地観測に使われるようになってきた。特に、数m間隔のデータを長い距離に渡って取得可能であるDAS計測は、地震観測にとって有益である。これまでに、国内に設置されているケーブル観測システムを用いたDAS観測が行われており、モニタリングに有用であることがわかってきた。さらに、OFS技術を用いて、測地や津波の観測を行う開発が行われている。一方、データ処理法や大容量データのリアルタイム処理などの問題点も存在している。以上のような背景から、日本列島周辺海域において、現在観測網がない領域において、OFS技術による海域地震測地津波観測網の構築について検討を開始した。まず、OFS観測とそのデータ処理の現状を把握し、その結果、特にDAS観測データを用いることにより、より正確な震源決定、マグニチュード、震源解推定が可能であることを確認した。津波と地殻変動の検出については、OFS技術開発により、可能になると考えられる。次に日本周辺に存在する通信用海底ケーブルを観測に用いた場合について、考察を行った。通信ケーブルの利用には、許認可などの解決すべき問題があるが、通信用ケーブルを観測に利用することにより、観測網が存在しない領域のかなりの部分をカバーできることがわかった。最後に、OFS観測データの緊急警報への活用について、検討を行った。本講演では、将来のOFS技術による海底観測の概念と実際的なシステム構築について、発表する。