17:00 〜 17:15
[S03-05] ひずみ集中帯における稠密GNSS観測―山陰及び有馬-高槻断層帯における詳細速度分布
1. はじめに
日本列島で国土地理院によるGNSS連続観測網（GEONET）が構築され，地震間の変形速度分布が明らかになってから30年近くが経過した．この間，特に歪み速度が大きい「ひずみ集中帯」と呼ばれる地帯が日本各地に発見されており（例えば，Sagiya et al. 2000; Nishimura and Takada, 2014），内陸地震の多発帯と一致することから注目されている，しかし，GEONETの平均観測点間隔は20km程度であり，ひずみ集中帯の詳細な分布や活断層との対応関係を詳細に検討することやひずみ集中のメカニズムの解明には十分とは言えない．そのため，観測点間隔を数km程度とするような稠密GNSS観測がひずみ集中帯の各地域で行われてきた（例えば，Sagiya et al., 2002）． 新潟-神戸ひずみ集中帯の最西部に位置する大阪府北部の有馬-高槻断層帯は，地質学的な平均変位速度が1.5mm/年に達する右横ずれ断層である．GEONETデータに基づく測地学的平均変位速度より，この断層帯の深部で10mm/年程度のすべり速度が推定されている（Nishimura et al., 2018）．周辺で2018年に大阪府北部地震(M6.1)が発生したことを契機として，断層帯に直交方向のアレイを主とした11点の新規連続観測点を2019年8月に設置した．一方，山陰ひずみ集中帯の最西部に位置する島根県西部三瓶山周辺では，西北西-東南東走向のひずみ集中帯とは概ね直交する北北西-南南東走向の地震群が見られ，2018年にも同じ走向の地震（M6.1）が発生するなど興味深い地域である．この地域においては，地震分布とひずみ速度分布の対応関係を調べるために，9点の新規観測点を2020年7月に設置した．これらの観測点の設置から２年以上が経過し，データが蓄積したことで，高精度の変位速度を算出できるようになった． 本発表では，有馬-高槻断層帯周辺及び三瓶山周辺でのGNSSデータを解析し，変位速度及びひずみ速度分布と簡単なモデル化を行なった結果について報告する．
2. データ及び解析方法
日座標値の計算には，GipsyX Ver 1.4によるバイアス整数化精密単独測位法を用いた．米国ジェット推進研究所（JPL）が提供している精密歴及び座標変換パラメータを用いてITRF2014準拠(IGS14)の座標値を得た．得られた座標値に線形・年周・半年周からなる関数をフィティングし，約３年間の平均速度を最小二乗法で求めた．ひずみ速度の計算には， ABICを用いた３次Bスプラインの基底関数展開によって表された変位分布を空間微分するOkazaki et al.(2021)の手法を用いた．
3. 結果
有馬-高槻断層帯周辺の速度場からは，断層に平行な速度成分が断層帯を挟んでarctan型の変位分布が明瞭に認識され（図），２次元の鉛直横ずれ断層の深部すべりモデル（Savage and Burford, 1973）を用いると，深部すべり速度は約9mm/年，固着域の深さは12kmと推定された．すなわち，数年程度の測地学的時間スケールでは，地質学的時間スケールよりもはるかに速く断層深部がすべっていることが確かめられた．一方，三瓶山周辺の速度場からは，顕著なひずみ集中域は見られず，陸域にひずみ集中域が観測されている鳥取県側（Meneses-Gutierez and Nishimura, 2020）とは異なり，ひずみ集中域が海域にあることが示唆される．
謝辞：GNSS観測点の設置にあたり自治体の関係者には大変お世話になりました．国土地理院GEONET及び京都市埋蔵文化財研究所のGNSSデータを使用しました．後者のデータ提供にあたっては，宮原健吾様にご尽力いただきました．ここに記して感謝いたします．
日本列島で国土地理院によるGNSS連続観測網（GEONET）が構築され，地震間の変形速度分布が明らかになってから30年近くが経過した．この間，特に歪み速度が大きい「ひずみ集中帯」と呼ばれる地帯が日本各地に発見されており（例えば，Sagiya et al. 2000; Nishimura and Takada, 2014），内陸地震の多発帯と一致することから注目されている，しかし，GEONETの平均観測点間隔は20km程度であり，ひずみ集中帯の詳細な分布や活断層との対応関係を詳細に検討することやひずみ集中のメカニズムの解明には十分とは言えない．そのため，観測点間隔を数km程度とするような稠密GNSS観測がひずみ集中帯の各地域で行われてきた（例えば，Sagiya et al., 2002）． 新潟-神戸ひずみ集中帯の最西部に位置する大阪府北部の有馬-高槻断層帯は，地質学的な平均変位速度が1.5mm/年に達する右横ずれ断層である．GEONETデータに基づく測地学的平均変位速度より，この断層帯の深部で10mm/年程度のすべり速度が推定されている（Nishimura et al., 2018）．周辺で2018年に大阪府北部地震(M6.1)が発生したことを契機として，断層帯に直交方向のアレイを主とした11点の新規連続観測点を2019年8月に設置した．一方，山陰ひずみ集中帯の最西部に位置する島根県西部三瓶山周辺では，西北西-東南東走向のひずみ集中帯とは概ね直交する北北西-南南東走向の地震群が見られ，2018年にも同じ走向の地震（M6.1）が発生するなど興味深い地域である．この地域においては，地震分布とひずみ速度分布の対応関係を調べるために，9点の新規観測点を2020年7月に設置した．これらの観測点の設置から２年以上が経過し，データが蓄積したことで，高精度の変位速度を算出できるようになった． 本発表では，有馬-高槻断層帯周辺及び三瓶山周辺でのGNSSデータを解析し，変位速度及びひずみ速度分布と簡単なモデル化を行なった結果について報告する．
2. データ及び解析方法
日座標値の計算には，GipsyX Ver 1.4によるバイアス整数化精密単独測位法を用いた．米国ジェット推進研究所（JPL）が提供している精密歴及び座標変換パラメータを用いてITRF2014準拠(IGS14)の座標値を得た．得られた座標値に線形・年周・半年周からなる関数をフィティングし，約３年間の平均速度を最小二乗法で求めた．ひずみ速度の計算には， ABICを用いた３次Bスプラインの基底関数展開によって表された変位分布を空間微分するOkazaki et al.(2021)の手法を用いた．
3. 結果
有馬-高槻断層帯周辺の速度場からは，断層に平行な速度成分が断層帯を挟んでarctan型の変位分布が明瞭に認識され（図），２次元の鉛直横ずれ断層の深部すべりモデル（Savage and Burford, 1973）を用いると，深部すべり速度は約9mm/年，固着域の深さは12kmと推定された．すなわち，数年程度の測地学的時間スケールでは，地質学的時間スケールよりもはるかに速く断層深部がすべっていることが確かめられた．一方，三瓶山周辺の速度場からは，顕著なひずみ集中域は見られず，陸域にひずみ集中域が観測されている鳥取県側（Meneses-Gutierez and Nishimura, 2020）とは異なり，ひずみ集中域が海域にあることが示唆される．
謝辞：GNSS観測点の設置にあたり自治体の関係者には大変お世話になりました．国土地理院GEONET及び京都市埋蔵文化財研究所のGNSSデータを使用しました．後者のデータ提供にあたっては，宮原健吾様にご尽力いただきました．ここに記して感謝いたします．