地震波異方性トモグラフィーによる地球内部ダイナミクスの定量化

使用地震各向异性断层扫描量化地球内部动力学

基本信息

批准号：
10J09496
负责人：
石瀬素子
金额：
$ 2.43万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、実体波を用いて地球内部の異方性(方位異方性および鉛直異方性)の詳細な三次元速度構造を明らかにすることである。そして、本研究で得られた地震学的構造を物質科学やシミュレーション研究と関連づけて、地球内部のダイナミクスを定量的に評価する。本年度は、人工データおよび実データを用いた鉛直異方性および方位異方性解析の結果を用いて、(1) 本研究のトモグラフィー解析で仮定する異方性の軸分布の拘束条件(水平面内 : 方位異方性/鉛直方向 : 鉛直異方性)や、波線の偏り等によって生じる速度パラメータ間のトレードオフについての検討を行った ; その結果、火山周辺域では鉛直異方性が優勢であり、領域全体に方位異方性を仮定することは、構造を正しく得る解析としては最適ではないことがわかった。今後の解析では、対象領域のテクトニックな背景によって方位異方性トモグラフィーと鉛直異方性トモグラフィーを使い分ける、若しくは異方性の軸の分布に自由度がある解析方法(開発済み)を使用する。また、(2) 東北地方の島弧マントルウェッジにおけるダイナミクスと火成活動との関係に注目した考察を行った ; 本研究で得られた異方性分布は、当該地域における小規模対流のシミュレーション研究による異方性分布パターンと調和的であった。本研究で実施している異方性構造解析の有効性を示唆するひとつの傍証が得られたものと考えられる。と同時に、シミュレーション研究で考慮された地球内部の状態を表す様々なパラメータを介することで、本研究における定量的な議論の深化が見込まれる。また, 前年度より引き続いて関東地方の方位異方性に関する投稿論文の修正を行った。当該論文は、現在、再投稿のための最終段階にある。

这项研究的目的是使用体波来阐明地球内各向异性（定向各向异性和垂直各向异性）的详细三维速度结构。然后，本研究中获得的地震结构与材料科学和仿真研究有关，以定量评估地球内的动力学。 This year, we used the results of vertical anisotropy and orientation anisotropy analysis using artificial and actual data to examine (1) trade-offs between velocity parameters caused by constraints (in horizontal plane: azimuth anisotropy/vertical direction: vertical anisotropy) assuming in the tomographic analysis of this study, as well as bias of wavy lines;结果，发现垂直各向异性在火山周围的区域占主导地位，并且假设整个区域的方向各向异性对于获得适当的结构而言并不是最佳的。未来的分析将根据目标区域的构造背景或具有各向异性轴分布的自由度的分析方法（开发），使用不同的方位各向异性层析成像和垂直各向异性断层扫描。此外，（2）我们进行了一项研究，重点是Tohoku地区的岛弧形楔形界的动态和火成点之间的关系。在这项研究中获得的各向异性分布与从该地区的小规模对流的模拟研究获得的各向异性分布模式和谐。据信，获得了一项证据，表明本研究中进行的各向异性结构分析的有效性。同时，可以通过代表模拟研究中考虑的地球内部状态的各种参数来加深本研究中的定量讨论。此外，在上一年之后，我们修改了有关关东地区方向各向异性的提交论文。该论文目前处于重新任务的最后阶段。