[S-SS17] [JJ] 地震発生の物理・断層のレオロジー

[SSS17-17] 山陰地方の下部地殻における３次元地震波速度構造

*津田 寛大¹、飯尾 能久²、澁谷 拓郎² (1.京都大学大学院理学研究科、2.京都大学防災研究所)

キーワード：トモグラフィー、山陰地方、下部地殻、内陸地震

・はじめに
　山陰地方では、日本海沿岸に沿って長大な帯状の地震分布（山陰地方の地震帯）が見られる。また、この地震帯上で内陸大地震も多数発生している。なぜ、プレート境界から離れた山陰地方に地震分布が局在するのか？Iio et al. (2002, 2004)では、下部地殻に局所的に周囲より低粘性の領域（weak zone）が存在し、その直上に歪・応力が集中することで内陸地震が発生するというモデルが提案されている。そこで、山陰地方の地震帯直下の下部地殻にweak zoneが存在するかを検証するために、地震波走時トモグラフィーにより山陰地方の下部地殻における詳細な地震波速度構造を推定した。

・地震波走時トモグラフィー
　トモグラフィーのプログラムには、FMTOMO (Rawlinson et al., 2006)を使用した。波線追跡には、波面法を用いた手法（de Kool et al., 2006）が使われており、不均質が強い構造に対しても安定した波線追跡が可能である。トモグラフィーのデータには、Figure 1に示した解析領域内で発生した地震の気象庁一元化震源および検測値を使用した。加えて、フィリピン海スラブ（PHS）内地震の手動読み取りデータも解析に使用した。PHS内地震から山陰地方の観測点への地震波の波線は、山陰地方の下部地殻を通過するため、それらを解析に使用することで山陰地方の下部地殻における解像度の向上が期待できる。ただし、それらはPHS内も通過するため、本解析においてはPHSの速度構造が重要になるが、本解析で使用したデータセットでPHSの速度構造をよく推定することは出来ない。そこで、あらかじめ、Figure 2に示した広い解析領域において、深い地震の走時データも使用したトモグラフィーを行い、大局的なPHS の速度構造を推定し、その結果を初期速度構造として使用した。
　トモグラフィーの結果、山陰地方の地震帯直下の下部地殻に低速度域が存在することが分かった。岩石が低速度異常を示す要因として、高温であることや岩石中に流体が存在することなどが考えられるため、山陰地方の地震帯直下の下部地殻が低粘性（weak zone）であることが示唆される。すなわち、本研究の結果は、Iio et al. (2002, 2004)で提案されている内陸地震発生過程モデルを支持する結果であるといえる。

・謝辞：気象庁の一元化震源および検測値を使用させていただきました。また、防災科学技術研究所の定常観測点の波形データを使用させていただきました。