[S-GD03] 地殻変動

[SGD03-P15] GNSSデータを用いた南海トラフ沿いの長期スロースリップイベントの包括的カタログの作成

*髙橋 輝起¹、高木 涼太¹、日野 亮太¹ (1.東北大学大学院理学研究科附属地震・噴火予知研究観測センター)

キーワード：スロースリップイベント、GNSS、GEONET、南海トラフ

スロースリップイベント(SSE)の詳細な時空間分布の把握は、プレート境界における応力解放プロセスの理解のために重要である。SSEは、その継続時間によって、短期SSEと長期SSEに分けられる。M8-9の巨大地震が繰り返し発生する西南日本の南海トラフ沿いでは、統一的な手法を用いた短期SSEのカタログが存在するのに対し、南海トラフ全域を対象として長期SSEの包括的カタログは存在しない。そこで、本研究では、GNSSデータを用いて、南海トラフ沿い全域において、統一的な手法を用いた長期SSEの系統的検出を行い、包括的な長期的SSEカタログの作成を試みる。
本研究では、GEONET観測点のデータ（国土地理院F5解）を用いる。長期SSEによる微小な地殻変動（数mm程度）を検出するためには、データのクリーニングが必要不可欠である。その手順は、①アンテナ交換によるオフセット除去、②相対変位による共通誤差低減、③地震時オフセット除去、④主成分分析による余効変動・火山性イベント・基準点に起因する局所的ノイズの除去、⑤季節変動の除去、⑥外れ値の除去であり、以下に詳細を述べる。①国土地理院が公開しているアンテナ交換日とオフセット補正値のデータを用いてオフセットを除去した。②美津島観測点を基準点とした相対変位をとることで共通誤差成分と除去した。③Global CMT解による理論変位の大きさが5 mmを超え、三成分いずれかの地震前後10日間の中央値の差が地震前10日間の標準偏差の4倍を超える場合に、地震時オフセットを除去した。④南海トラフ沿いを九州・四国・紀伊・東海の4つの領域に分け、主成分分析を行い、各観測点において第一主成分を除去した。⑤2003年及び2012年のアンテナ交換日前後で季節変動成分が変化するため、アンテナ交換日の前後の3つの時間窓において独立に年周・半年周成分を持つ三角関数をフィッティングして除去した。⑥最後に90日間の移動平均からの差の絶対値が0.1 ｍ以上の場合に外れ値と判定して除去した。以上の処理により、変位時系列の二乗平均平方根誤差は4.87 mmから1.62 mmとなった。
処理後の時系列を、東海から九州におけるプレート相対運動方向の20測線について、観測間のスタッキングを行った。プレート相対運動方向のスタック時系列には過渡的変位が含まれ、Ozawa et al. (2024)でコンパイルされている既知の長期SSEのシグナルを確認することができた。さらに、先行研究とは整合しないと考えられる過渡的なシグナルも含まれることがわかった。今後は、グリーン関数を考慮した系統的な長期的SSE検出手法を適用することで、南海トラフ沿い全域における長期的SSEカタログを作成し、その活動の詳細を明らかにする予定である。