[S06P] PM-P

[S06P-07] Ambient-noise cross-correlation analysis using three-components broadband coutinuous ground motion records in the Nansei Islands

*Masanao Komatsu¹, Sohei Urakami², Hiroshi Takenaka³, Genti Toyokuni⁴, Mamoru Nakamura⁵, Shutaro Sekine⁶, Shintaro Abe⁶ (1. Okayama Gakuin University, 2. Formerly Okayama University, 3. Okayama University, 4. Tohoku University, 5. University of the Ryukyus, 6. Association for the Development of Earthquake Prediction)

近年，地震波干渉法を用いた地震波速度構造の研究が盛んに行われている．この手法を用いることにより，2地点間を伝播するグリーン関数を抽出することができる．たとえば，抽出したグリーン関数から，表面波の群速度を見積もることができる．これらは群速度トモグラフィや既存の速度モデルの評価に用いられ，モデルの更新に役立てることができる．鹿児島県南部から沖縄県に及ぶ南西諸島において，数は多くないが構造探査や地震波トモグラフィなどにより，三次元速度構造が推定されてきている．また，この地域は地震活動が活発であり1771年の八重山地震など，被害地震も存在する．この地域において将来発生が予想される大地震の地震動予測のためには，速度構造の評価および検討が必要である．既往研究（邱・他，2017，地震学会秋季大会）では，南西諸島に設置された防災科研のF-netの7観測点で3年間観測された連続波形記録の上下動成分に対して地震波干渉法を適用し，各観測点ペアにおけるレイリー波の群速度を試みた．本研究では，F-netに加えて地震予知総合研究振興会（ADEP）が設置した地震観測点の波形記録を使用し，南西諸島で観測された3成分連続地動記録に対して地震波干渉法を適用し，各観測点ペアにおけるグリーン関数を抽出する．九州南端および南西諸島に設置されているF-netの7観測点とADEPの5観測点について（図1），2017年1年間の連続波形記録を使用した．連続波形を1638.4秒間ずつ切り取り，FFTの後に地震計特性の補正を行う前処理を施した．前処理を施した周波数領域のデータを用いて66観測点ペアについて相互相関関数をとり，この処理を1年分全てのデータについて行った．求めた相互相関関数をスタックし，逆FFTを行うことで時間領域に戻し，グリーン関数を抽出した．各グリーン関数には明瞭なピークが見られ，観測点間距離で並べると，表面波の伝播ならびに周期による表面波の分散が認められた．得られたグリーン関数（観測波形）に対して，3次元地下構造モデル（小松，2018）を用いて差分法により計算されたグリーン関数（理論波形）と比較するとたとえばAMM（F-net奄美大島）－KGM（F-net国頭）ペアにおいて(図2)，周期20-40秒では両波形がよく一致しており，粒子軌道についてもRadial成分とVertical成分について，レイリー波の特徴を示すきれいな楕円軌道を描いていることがわかる．本研究ではさらに，抽出したグリーン関数について，時間－周波数解析を行い，Rayleigh波とLove波の群速度を推定し，南西諸島の地下構造について考察する．

謝辞：防災科研のF-netならびに地震予知総合研究振興会の連続波形記録を使用しました．記して感謝いたします．本研究は東京大学地震研究所共同利用 (課題番号：2023-S-B102)，科学研究費助成事業（基盤研究(B) 課題番号22H01311）による援助を受けました．