Development of generation processes of megathrust earthquakes considering fault rheology and evaluation of ground motion and tsunami

考虑断层流变的巨型逆冲地震发生过程的发展以及地震动和海啸的评估

• 批准号: 20H01987
• 负责人: 芝崎 文一郎
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Building Research Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H01987/
• 关键词: 海溝型巨大地震; 南海トラフ; 千島海溝; 地震発生サイクル; 動的破壊; 津波生成; 地震発生予測; 地震動・津波予測; 巨大地震

本研究では、海溝型巨大地震発生の地震発生サイクルモデルと動的破壊モデルを構築し、地震動と津波生成過程を再現し、地震災害現象の予測の高度化を目指す。本年度は、2010年インドネシアメンタワイ津波地震を対象に、付加体の影響を考慮した地下構造モデルを用いた断層破壊シミュレーションを行った。津波地震の破壊挙動の特徴を再現できたとともに、観測記録と調和的な地震動シミュレーション結果が得られた。付加体内では地震波が増幅されるが、その外側では地震波エネルギーの放射は小さくなる。南海トラフの動的破壊モデルに関しては、実際のプレート境界の形状を考慮したメッシュの作成ツールの整備を行った。併せて作成したメッシュを用いたシミュレーションを行い、メッシュの動作確認を行った。また、南海トラフにおける地震発生サイクルモデリングでは、スロースリップイベントのセグメントの特徴の再現を試みた。四国などでは大まかなセグメントの再現ができた一方、紀伊半島地域ではセグメントの分割が再現できなかった。紀伊半島地域において、摩擦パラメターの不均一が存在することが示唆される。セグメント分布について、地震発生サイクルを通じた、系統的な変化はとくにみられなかった。千島海溝の地震発生サイクルモデルでは、十勝沖の浅部低周波地震の発生域をモデル領域に組み込んだ。東北沖地震の発生サイクルと地殻変動に関するモデル化のレビューを行い、将来の課題を抽出した。さらに、南海トラフ及び千島海溝を対象とし、海底変動変動を入力とした津波生成・伝播シミュレーションを実施するために、津波シミュレーションのためのデータ整理、計算機環境整備、津波波源モデルの再検討等を行った。

在这项研究中，我们为地震产生和动态断裂模型构建了一个周期模型，用于沟槽型巨型地震，复制地震运动和海啸生成过程，旨在改善地震灾难现象的预测。今年，考虑到印度尼西亚2010年的Mentawai海啸地震，我们使用地下结构模型进行了断裂裂缝模拟。再现海啸地震的断裂行为的特征，并获得了与观察记录和谐相处的地震运动模拟结果。地震波在加合物中放大，但是在加合物之外，地震波能的辐射变小。关于南卡槽的动态破坏模型，我们准备了一个网状创建工具，该工具考虑了实际板边界的形状。还模拟了网格，并确认网格可以运行。此外，在南凯槽中的地震循环建模中，我们试图重现慢滑段事件段的特征。虽然在Shikoku和其他地区进行大致复制细分市场，但在KII半岛地区不可能进行细分区域。建议在KII半岛地区有摩擦参数不均匀。在地震周期中，在段分布中未观察到系统的变化。 Kurishima沟渠的地震生成周期模型结合了Tokachi海岸浅层低频地震的发生区域。对Tohoku地震和地壳运动的发生周期的建模进行了综述，以提取未来的问题。此外，为了进行海啸产生和传播模拟，以海底波动作为南卡槽和库里希玛沟的输入，组织了数据，以进行海啸模拟，计算机环境的改进，并重新验证海啸波源模型。

项目成果

東北沖超巨大地震発生サイクルとそれに伴う地殻変動モデリングの進展

东北大地震周期及地壳变形模拟进展

• 发表时间: 2021
• 作者: Matsu'ura Fumihiro;Nakada Ryoichi;Usui Tomohiro;Sawaki Yusuke;Ueno Yuichiro;Kajitani Iori;Saitoh Masafumi;吉川顕正;芝崎文一郎
• 通讯作者: 芝崎文一郎

University of Cote d'Azur(フランス)

蔚蓝海岸大学（法国）

南海トラフおよび日向灘におけるスロースリップイベントの数値モデリング ―近年の観測研究との比較―

南海海槽和日向滩慢滑移事件的数值模拟 - 与最近的观测研究比较 -

• 发表时间: 2020
• 作者: 松澤孝紀;芝崎文一郎
• 通讯作者: 芝崎文一郎

Modeling stress field and deformation associated with the Tohoku-Oki earthquake: Understanding the dynamics of the northeastern Japan islands arc-trench system

模拟与东北冲地震相关的应力场和变形：了解日本东北部岛屿弧沟系统的动力学

• 发表时间: 2021
• 作者: Bunichiro Shibazaki;Ryohei Sasajima
• 通讯作者: Ryohei Sasajima

Numerical simulation of slow slip events along the Nankai and Hyuganada region revisited from recent studies of long-term slow slip events

根据近期长期慢滑移事件研究重新审视南海和Hyuganada地区慢滑移事件的数值模拟

• 发表时间: 2021
• 作者: 松澤 孝紀;芝崎 文一郎
• 通讯作者: 芝崎 文一郎