[S-CG61] 変動帯ダイナミクス

[SCG61-P10] 九州内陸の地震発生層の底における応力不均質　ー下部地殻の非弾性変形との関係についてー

*三島 瀬里香¹、松本 聡³、江本 賢太郎³、湯浅 雄平²、永山 勇志¹ (1.九州大学、2.気象庁、3.九州大学大学院理学研究院附属地震火山観測研究センター)

キーワード：地震発生層の底、下部地殻、応力変化、応力場、非弾性変形

九州における地震間期の上部地殻の変形は下部地殻の非弾性変形とプレート間固着に強く影響されると考えられており、九州の下部地殻が上部地殻へ作用する応力レートはYuasa and Matsumoto (2023)により、GNSSのデータを用いて推定されている。この研究から、下部地殻の非弾性変形が引き起こした上部地殻の弾性ひずみによって応力がより上昇した部分と内陸地震の震源分布は一致していることが示されている。つまり、下部地殻による応力変化量・向きと真上での地震の起こり方・応力場には関係があるのではないかと考えられる。そこで下部地殻と接している地震発生層の底であれば、下部地殻から直接力を受けていることから両者のより強い関係がみられると考え、本研究では九州内陸地震発生層の底における下部地殻由来の応力変化量・向きと地震の起こり方・応力場の関係を調べることを目的とした。
九州内陸の地表から95％の震源の深さの値D95 (Matsumoto et al., 2015)を基準にして、イベント数確保・精度向上のために、D95－2㎞以深を“地震発生層の底"と定義した。地震データは1993年1月1日から2020年12月31日までに地震発生層の底で起きた地震の初動極性を使用した。
HASHプログラム（Hardebeck and shearer 2002）を用いて、発震機構解を求め、その結果とマグニチュードから地震モーメントテンソルを求めた。0.15°×0.15°のブロック内で起きた地震のモーメントテンソルを足し合わせ、領域内の規格化偏差応力テンソルを求めた。D95における応力変化テンソルはYuasa and Matsumoto (2023) によって得られた下部地殻の非弾性歪み速度を基に計算した結果を用いた。規格化偏差応力テンソルと下部地殻による応力変化テンソル間の相関係数を求めることで下部地殻による応力変化と真上の地震発生層の底での地震の起こり方が一致しているかを調べた。
中央構造線周辺や左横ずれ剪断帯周辺といった地域では相関係数が高く、下部地殻による応力変化の影響を強く受けて地震が起きている領域が多いことが分かった。反対に下部地殻からの応力変化が小さい領域では応力変化テンソルと地震モーメントテンソルの相関は悪かった。これは、下部地殻による応力変化が小さくても地震が起こっているという事から、上部地殻にはたらく広域応力場が主として寄与しており、相対的に下部地殻からの応力変化の影響が小さいからだと考えられる。さらに応力不均質を生み出す火山活動や別府島原地溝帯などの影響も検討した。