[S-SS11] [EJ] 地震波伝播：理論と応用

[SSS11-10] 開発された応力計の観測レンジは如何に広いか？－STS地震計との比較－

*石井 紘¹、古本 宗充¹、浅井 康広¹ (1.公益財団法人 地震予知総合研究振興会 東濃地震科学研究所)

キーワード：応力計、STS地震計、観測レンジ、東北地方太平洋沖地震（M9.0）、最大振幅の記録

2011年3月11日の東北地方太平洋沖地震（M9.0）においてはF-netのSTS地震計はすべてスケールアウトとなり最大振幅は記録することができなかった。しかしながら当研究所の複数の応力計・歪計は最大振幅も含めて全て良好に波形を記録することができた。海で発生した大きな地震の場合には長周期成分の記録がスケールアウトせずに記録できることが重要である。何故なら大きな津波を発生する地震かどうかを判断することが重要であるからである。そこでSTS地震計と応力計・歪計の観測レンジを比較検討するとともに応力計・歪計はどこまで大きな変動も記録できるのか検討した。当研究所で開発した応力計は応力と歪の両方を連続して記録することができる。調べた結果、以下のことが明らかになった

１．応力計は高感度成分においてもSTS地震計よりも10倍以上の観測レンジを有している
２．3.11地震の応力鉛直成分の最大振幅は約300kPa であったが高感度の応力計でも2～5 MPaの応力変動を記録することができる。
３．応力計は応力のみならず歪も観測できているが歪計の観測レンジは高感度成分においても破壊限界に近い2x10^-4の観測可能なレンジを有している
４．以上の結果から応力計は巨大地震においても振幅がスケールアウトすることなくことなく記録可能である。従って津波地震の判定、マグニチュードの決定や震源メカニズムの研究に関して信頼できる計器であることが明らかになった。