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[S03-05] 日本海溝・千島海溝沿いにおけるGNSS音響海底測地観測とその成果
東北大学では，2012年に20点のGNSS-A観測点を東北沖に設置し，観測を実施しており，2016年9月までは各観測点で年に1〜2回程度の船舶を海上プラットフォーム（海上局）として活用したキャンペーン観測を実施しており，その観測成果はHonsho et al. (2019)にまとめられている．それ以降は，船舶の運用コストの問題で高頻度の観測は実施できない状態となっていた．しかし，2019年より波の力により無人で航行可能なウェーブグライダーを海上局として運用する試みを開始し（Iinuma et al., 2021），2020年以降は多観測点を巡る運用を年に2回実施している．ただし，ウェーブグライダーは海流の強い海域での運用が困難であるため，基本的に黒潮続流の影響の無い宮城県沖以北の観測点でしか運用できていない。福島沖以南の観測点では，従来通りの船舶を海上局とした観測を，JAMSTEC・東京海洋大学と協力して行う体制を整えてきている．また，千島海溝沿い根室沖では，2019年に3点のGNSS-A観測点を設置し，船舶による観測を年に１回程度実施してきている．本発表では， 2023年7月までに実施したウェーブグライダーおよび船舶を用いたGNSS-A観測の成果について紹介する．
上記の観測データを東北大学で開発したGNSS-A解析ソフト「SeaGap」（Tomita & Kido, 2022; Tomita & Kido, under review）を用いて解析を行った．解析では，海中音速の単層水平勾配構造を仮定した．勾配深度・浅部勾配について事前分布（勾配深度：平均 0.65 km・標準偏差 0.15 kmの正規分布，浅部勾配：平均 0 sec/km・標準偏差 5.0×10-5 sec/kmの正規分布）を課すことで，定点観測データのみでも安定した測位解を得られるようにした． 東北沖の観測結果については，2011年東北沖地震の主破壊域に位置する宮城県沖の観測点は，粘弾性緩和によると考えられる10 cm/yr程度の継続的な西向きの変動が得られた．また，宮城県沖では海溝近傍まで沈降傾向が見られている．ただし，Wave Gliderで取得した近年のデータについては，GNSS測位の系統誤差，あるいは音速の初期構造による系統誤差と考えられる推定誤差が生じており，その評価が必要であると考えられる．岩手県沖・青森県沖の観測点は，宮城県沖に比べ変動量が小さいが，近年では西向きの傾向が強くなっている様子が見られ，余効すべりの減衰等によりプレート間固着や粘弾性緩和の影響が現れていると考えられる．福島・茨城県沖の観測点は，2016年9月の観測までで見られていた余効すべりの影響と考えられる東向きの挙動が概ね収束している様子が見られた．根室沖の観測成果については，プレート間固着と考えられる7 cm/yr程度の西北西方向の変動が見られた。
本発表では，上記の観測成果について変動要因の解釈も踏まえて報告を行う．また，上下変動の系統誤差についてもその評価・議論を行う．
参考文献
Honsho et al. (2019), Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 124, 5990-6009, doi:10.1029/2018JB017135
Iinuma et al. (2021), Frontiers in Earth Science, 9:600946, doi:10.3389/feart.2021.600946
Tomita & Kido (2022), Earth, Planets and Space, 74, 176, doi:10.1186/s40623-022-01740-0
上記の観測データを東北大学で開発したGNSS-A解析ソフト「SeaGap」（Tomita & Kido, 2022; Tomita & Kido, under review）を用いて解析を行った．解析では，海中音速の単層水平勾配構造を仮定した．勾配深度・浅部勾配について事前分布（勾配深度：平均 0.65 km・標準偏差 0.15 kmの正規分布，浅部勾配：平均 0 sec/km・標準偏差 5.0×10-5 sec/kmの正規分布）を課すことで，定点観測データのみでも安定した測位解を得られるようにした． 東北沖の観測結果については，2011年東北沖地震の主破壊域に位置する宮城県沖の観測点は，粘弾性緩和によると考えられる10 cm/yr程度の継続的な西向きの変動が得られた．また，宮城県沖では海溝近傍まで沈降傾向が見られている．ただし，Wave Gliderで取得した近年のデータについては，GNSS測位の系統誤差，あるいは音速の初期構造による系統誤差と考えられる推定誤差が生じており，その評価が必要であると考えられる．岩手県沖・青森県沖の観測点は，宮城県沖に比べ変動量が小さいが，近年では西向きの傾向が強くなっている様子が見られ，余効すべりの減衰等によりプレート間固着や粘弾性緩和の影響が現れていると考えられる．福島・茨城県沖の観測点は，2016年9月の観測までで見られていた余効すべりの影響と考えられる東向きの挙動が概ね収束している様子が見られた．根室沖の観測成果については，プレート間固着と考えられる7 cm/yr程度の西北西方向の変動が見られた。
本発表では，上記の観測成果について変動要因の解釈も踏まえて報告を行う．また，上下変動の系統誤差についてもその評価・議論を行う．
参考文献
Honsho et al. (2019), Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 124, 5990-6009, doi:10.1029/2018JB017135
Iinuma et al. (2021), Frontiers in Earth Science, 9:600946, doi:10.3389/feart.2021.600946
Tomita & Kido (2022), Earth, Planets and Space, 74, 176, doi:10.1186/s40623-022-01740-0