[S-SS08] 地震活動とその物理

[SSS08-P14] 豊後水道スロースリップの有効法線応力の絶対量の推定

*笹川 陽二郎¹、佐藤 利典² (1.千葉大学大学院融合理工学府、2.千葉大学大学院理学研究院)

１．はじめに
スロースリップは、地震波を出さずにプレート境界等を10日～数年かけて数十cmゆっくりすべる現象である。スロースリップはGNSS観測以降発見され、プレート境界でのエネルギー蓄積・解放の新たな1つの過程として位置づけられる。これを調べることはプレート境界のテクトニクス等を知る上で重要である。
速度と状態に依存した摩擦則を用いた理論解析により、速度弱化に伴う準静的なすべり挙動が示されている。Kobayashi and Sato(GRL, 2021, https://doi.org/10.1029/2021GL095690)はGNSSのデータから房総半島沖で発生した６回のスロースリップ（SSE）の時空間すべり分布を推定し、剪断応力変化とすべり速度の関係をグラフに示した。すると、その軌跡のほとんどは理論的に安定な軌跡と類似していた。これは、房総沖のSSEは準静的な現象であり、すべり加速時の軌跡の傾きはSSEを引き起こしたプレートの摩擦係数（a, b）と有効法線応力（σ_n）の積（ (a-b)σ_n ）で表されることが示唆された。本研究では、Kobayashi and Sato(GRL, 2021)で用いた手法を過去4回発生した豊後水道SSEに当てはめ、有効法線応力の絶対量を推定する。

２．解析方法
用いたデータは国土地理院による日々の座標値(F5解)である。SSEによる変動を抽出するために、SSEとは無関係な線形トレンドや季節変動等を推定し、除去する。線形トレンドや季節変動等を除去したデータをフィッティングによってなめらかな曲線で繋ぎ、１ヶ月毎の変動に分割する。次に、１ヶ月毎の変動データからABICを用いたインバージョン解析によって１ヶ月毎のすべり分布を推定する。そしてUSGS(United States Geological Survey)のソフトウェアCoulomb3.3を用いて、プレート境界面を長方形の微小パッチに分割してすべり分布に伴う剪断応力変化をそれぞれのパッチで計算する。求めた剪断応力変化とすべり速度の関係をグラフに表し、加速時の傾きから有効法線応力の絶対量を推定する。

３．結果
2018年豊後水道SSEの剪断応力変化とすべり速度の関係を示したグラフから有効法線応力は20-30MPaであることがわかった。現在、他の3つのイベントの解析を進めており、各イベントの特性を比較する予定である。

謝辞
解析にあたり、国土地理院の日々の座標値（F5解）を使いました。応力の計算では、米国地質調査所のCoulomb3.3を使いました。ここに記して感謝します。本研究は科研費（23K03541）の補助を受けました。