断層近傍における強震観測に基づく地震断層破壊過程の研究

基于断层附近强震观测的地震断层破裂过程研究

基本信息

批准号：
11740251
负责人：
中原恒
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、防災科学技術研究所のK-NET等の合計7観測点における強震動記録を用いて,1998年9月3日岩手県内陸北部の地震(M6.1)のエンベロープインバージョン解析を行い、断層面上の高周波(2-16Hz)地震波エネルギー輻射量分布を推定した。その際、破壊開始点の深さは3kmとし、震源メカニズム解,余震分布,GPS等の地殻変動データを参考に10km×10kmの断層面を設定した。断層面は北西側に向かって41°傾斜している。この断層面を2km四方の25個の小断層に分割した.各小断層には,同一の震源メカニズム解をもつ点震源を配置し,そのエネルギー輻射量を推定した。エンベロープグリーン関数はエネルギー輸送理論を用いて解析的に計算される.その際,この地域の小地震の解析により独自に求めた散乱・減衰パラメタを使用している.インバージョン解析の結果、破壊伝播速度はS波速度の0.7倍,各小断層のエネルギー輻射継続時間は1.24秒と推定された。また、断層面の深い部分から地震波エネルギーが強く輻射されたことが明らかになった。総エネルギー輻射量は2-16Hzにおいて7.0x10^<12>Jとなった。前年度に行った低周波(0.1-0.33Hz)波形インバージョンによる断層面上のすべり量分布と比較すると,モーメント解放量が大きい領域の深い端の部分から高周波地震波エネルギーが強く輻射されたことが明らかになった.このことから,この地震では破壊の停止に伴なって高周波が強く輻射されたものと考えられる.以上のように,本研究では,低周波の地震波と高周波の地震波エンベロープを用いたインバージョン解析を行い,より広帯域にわたって地震の断層破壊過程を明らかにすることができた.

在这项研究中，我们利用K-NET等总共7个观测点的强地震动记录，对1998年9月3日发生在岩手县北部内陆地区的地震（M6.1）进行了包络线反演分析。国家地球科学与灾害防御研究所的研究人员估计了断层表面的高频（2-16Hz）地震波能量辐射分布。当时，根据震源机制解、余震分布以及GPS等地壳形变数据，设定破裂起始点深度为3公里，并设定10公里×10公里断层面。断层面向西北倾斜41°。该断层面被划分为25个2km见方的小断层，在每个小断层上放置具有相同源机制解的点源，并估算其能量辐射。包络格林函数是利用能量传输理论进行分析计算的。在此过程中，我们使用通过分析该地区小地震而唯一确定的散射和衰减参数。反演分析的结果是，破裂传播速度估计为0.7倍S波速度，每个小断层的能量辐射持续时间估计为1.24秒。研究还表明，地震波能量是从断层面深处强烈辐射的。 2-16Hz的总能量辐射量为7.0×10 12 J。与去年基于低频（0.1～0.33Hz）波形反演的断层面滑移分布对比发现，高频地震波能量从该区域深端辐射强烈。很明显，这次地震的力矩释放量很大。人们认为，随着破裂停止，高频波会强烈辐射。如上所述，在本研究中，我们使用低频地震波和高频地震波包络线进行了反演分析，以检测更宽频带的地震。我们能够阐明断层破裂过程。