Why do intra-slab earthquakes occur ? Relationship with the three-dimensional distribution of olivine metastable phase, temperature, and dehydration

为什么会发生板内地震？

基本信息

批准号：
21H01180
负责人：
吉岡祥一
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

研究代表者らは、任意形状の3次元海洋プレート沈み込みモデルのコード開発を行い、プレートの沈み込みに伴う温度場・流れ場を定量的に求めてきた。このコードでは、質量保存則・運動方程式・エネルギー方程式を連立させ、時間発展問題を差分法を用いて解いているが、本研究では3次元のオリビン準安定相を扱えるようにするため、さらに、カイネティクス理論を取り入れたコード開発を行うことを目的としている。Yoshioka et al. (PEPI, 2015)で、2次元の熱－流れ、及び熱－カイネティクス理論を統合した2次元プレート沈み込みモデルのコードを開発しているため、このコードを参考にして、3次元のコード開発の準備を進めた（吉岡）。中部日本下の太平洋プレートの深部形状やプレート内地震の震源パラメータを調べるためには、その直上に沈み込むフィリピン海スラブの形状を理解する必要がある。今年度は太平洋プレート内で発生する深発地震を利用した地震波走時トモグラフィーを行なった。その結果、北陸地方下ではフィリピン海プレートは深さ220 km以深までイメージングされたが、深さ150 km付近においてフィリピン海プレートが一部断裂していることが明らかになった。二次元の粘性流体計算を用いてフィリピン海プレートと太平洋プレートの沈み込みにおける相互作用をシミュレーションしたところ、より高速で沈み込む太平洋プレートによってフィリピン海プレートの断裂が引き込まれることを示唆する結果が得られた（中島）。

主要研究人员开发了任意形状的三维海洋板块俯冲模型的代码，并定量确定了与板块俯冲相关的温度和流场。在该代码中，同时求解质量守恒定律、运动方程和能量方程，并使用有限差分法求解时间演化问题。在本研究中，为了能够处理三维橄榄石亚稳态阶段，目的是开发结合动力学理论的代码。 Yoshioka 等人（PEPI，2015）开发了一种集成二维热流和热动力学理论的二维板块俯冲模型代码（Yoshioka）。为了研究日本中部下方太平洋板块的深层形状和板内地震的震源参数，有必要了解直接俯冲到其上方的菲律宾海板块的形状。今年，我们利用太平洋板块内发生的深层地震进行了地震走时层析成像。结果，在北陆地区下方超过220公里的深度对菲律宾海板块进行了成像，但发现菲律宾海板块在约150公里的深度处发生了部分破裂。当我们使用二维粘性流体计算模拟菲律宾海板块和太平洋板块俯冲过程中的相互作用时，我们得到的结果表明，菲律宾海板块的破裂是受到太平洋板块的拉动，而太平洋板块正在以更高的速度俯冲。速度（中岛）。