[S-GD03] 地殻変動

[SGD03-P06] 2024年日向灘地震前、地震時、地震後のプレート間滑り

*小沢 慎三郎¹、宗包 浩志¹、水藤 尚¹、矢来 博司¹ (1.国土交通省国土地理院)

キーワード：日向灘地震、遷移変動、衛星測地

要旨
GNSSのデータを用いて、2024年に日本で発生した日向灘地震の地震前、地震時、地震後のプレート間すべりを推定した。地震前、2023年後半から本震の深部延長でモーメントマグニチュード（Mw）5.9のスロースリップイベント（SSE）が推定された。地震時のすべりは1996年日向灘地震の震源域の南側に隣接して推定された。余効すべりは震源域付近と本震の深部延長で発生し、2024年9月16日にはMw 6.7に達している。発生間隔が短縮した地震直前のSSEは、日向灘で地震に先立ってSSEが発生する傾向があることを示唆しており、地震発生評価に重要な意味を持つ。本震と余効滑りにより、その周辺、特に1996年日向灘地震の震源域で応力が増加していたが、2025年１月１３日にMw6.7の地震が2024年の日向灘地震の西部の余効すべり域の境界を破壊開始点として発生している。

はじめに
日向灘地域では、フィリピン海プレートが北西方向に年間4～6cmの速度でアムールプレートの下に沈み込んでおり、日向灘では20～30年間隔で強いプレート間地震（Mw6.8～7.0）が発生している。最近の地震は1996年10月19日（Mw6.8）と12月3日（Mw6.7）に発生した。約30年後の2024年8月8日に、日向灘でMw7の地震が発生した。九州のGNSSネットワークは、地震前、地震時、地震後の地殻変動を検出し、この地域の地震サイクルに関する貴重なデータが得られた。本研究ではGNSSデータに基づき、2024年地震前、地震時、地震後のプレート間滑りを推定した。

解析方法
地震の前段階を解析するため、2023年7月1日から2024年8月6日までの、950388点を基準として、130のGNSS点での変位時系列にNIFを適用した。また、2018年1月1日から2024年8月6日までのデータにNIFを適用し、2016年熊本地震後の過去6年間のスロースリップイベント（SSE）の発生を解析した。地震後の変動については、2024年7月10日から2024年9月16日までのデータを使用した。地震時のすべりについては、ラプラシアン平滑化制約を用いて地震時のオフセットに最小二乗逆解析を適用してすべり分布を推定した。すべての解析において、すべり方向はフィリピン海プレートの動きと反対になるように固定した。

結論
時系列データからは、地震前、地震時、地震後の特徴的な地殻変動が得られた。時間依存のインバージョン結果は、2023年末からMw5.9のSSEが震源の深部延長で発生していたことが示された。地震時の滑りは、1996年日向灘地震の震源域の南部近接域に最大3ｍの滑りが求められている。地震後は、余効すべりが本震震源域と震源の深部延長域で発生し2024年9月16日にはMw 6.7に達している。
地震前のSSEの再来間隔はそれ以前の日向灘のＳＳＥの発生間隔２年程から１年と１標準偏差を超えて短くなっており、各種シミュレーション結果の地震直前に発生間隔が急速に短くなるという特徴と符合している。地震時、地震後滑りは1996年日向灘地震の震源域の周辺で発生しており、1996年日向灘地震の震源域でDCFSが増加していた。そのような中、2024年１月13日にMw6.7の地震が本震の西部のDCFSの増加域を震源として発生しており、地震時、地震後滑りの応力増加により誘発された可能性がある。