2005年8月16日宮城県沖で発生した地震の断層ずれ破壊の様子

2005年8月16日に宮城県沖でM7.2の大地震が発生しました.ここでは、 IRIS-DMCが 収集している波形をABICを考慮した波形インバージョン法(Fukahata et al., 2003, 2004; Yagi et al., 2004) に適用して,地震の断層ずれ破壊の時空間変化を求める事を求めました.

結果

地震モーメント Mo = 6.6 x 10**19  Nm (Mw 7.2);
破壊継続時間 T = 25s;
(strike, dip, rake) = (200, 20, 87)
震源: (Lat. =38.144N Lon. = 142.299E , depth= 50 km).
[ここで,震央は防災研Hi-netの値を使用しました.]

破壊は,南側に進行しています.今回の地震は,1978年宮城県沖地震の震源域の南端で発生しました.このことを考えると,依然,1978年の地震の震源域は歪みを開放していなく,むしろ,今回の地震で歪みが負荷されたと考えられます.(一部修正2005/8/18)

補足 2005/8/18

質問があった点について,補足します.一般に,震源域とは断層破壊が生じた領域の事を指します(宇津,地震学,3版,p2).近年の研究により,今回のようなプレート境界型地震では,余震は地震時に断層破壊が生じた領域(震源域)ではなく,その周辺で発生している事が明らかになっています.この余震が発生する領域は,本震時の断層破壊により歪みが負荷された領域に位置します(2003年十勝沖地震でも観測されている Yagi, EPS, 2004a).また,異なる2つの地震の余震域が一部重なるが,震源域は全く重ならない地震も観測されています(例えば,1996年10月と12月に日向灘で観測された地震 Yagi et al., GRL, 1999).これらの事を考慮すると,余震領域をそのまま震源域と考えるのは危険です.
(文責 八木勇治: 筑波大学大学院 助教授; 建築研究所 客員研究員)

滑り量(断層ずれ量)分布と,震源メカニズム解,モーメント開放履歴

Figure : (upper left) Focal mechanism; (upper right) Total moment-rate function; (lower) Distribution of coseismic slip. Star indicates the location of the initial break.

地図投影

Figure: Hypocenter of the main-shock determined by USGS.

波形比較

Figure : Comparison of the observed waveform (Black) with the calculated waveform (Red). The numbers below the station code indicate maximum amplitude in microns. The start time of the traces is lined-up at 10 (s) before the P-wave arrival.

解析に使用した観測点分布

Figure : Teleseismic stations used in inversion. The star represents the epicenter of the main-shock.

番外:遠地実体波(P波)を使用したモーメントテンソルインバージョンのテスト結果 (深さと破壊継続時間をグリットサーチで求めている)


Reference

Fukahata, Y., Y. Yagi, and M. Matsu'ura, Waveform inversion for seismic source processes using ABIC with two sorts of prior constraints: Comparison between proper and improper formulations, GRL 30, 10.1029/2002GL016293, 2003.

Fukahata, Y.; A. Nishitani; M. Matsu'ura, Geodetic data inversion using ABIC to estimate slip history during one earthquake cycle with viscoelastic slip-response functions, Geophys. J. Int., 156, 140-153, 2004.

Yagi, Yuji ; T. Mikumo; J. Pacheco; G. Reyes, Source rupture process of the Tecoman, Colima, Mexico earthquake of January 22, 2003, determined by joint inversion of teleseismic body wave and near source data, Bull. Seism. Soc. Am., 94, 1795-1807, 2004.


Links

Last Updated: August 18, 2005