岩手・宮城内陸地震の震源メカニズム -...

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岩手・宮城内陸地震の震源メカニズム 岩手・宮城内陸地震の震源メカニズム 東京大学地震研究所 東京大学地震研究所 纐纈 纐纈 一起 一起 ・三宅弘恵 ・三宅弘恵 地球惑星物理学特別演習 (2009/5/15)

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岩手・宮城内陸地震の震源メカニズム岩手・宮城内陸地震の震源メカニズム

東京大学地震研究所東京大学地震研究所

纐纈纐纈

一起一起・三宅弘恵・三宅弘恵

地球惑星物理学特別演習 (2009/5/15)

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2Hikima et al. (2008)

KiK-net 一関西

(防災科研)

20082008年岩手・宮城内陸地震年岩手・宮城内陸地震

((MMww 6.9, 6.9, 最大震度最大震度66強強))

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岩手・宮城内陸地震の震央分布図岩手・宮城内陸地震の震央分布図

気象庁

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20082008年岩手・宮城内陸地震のメカニズム解年岩手・宮城内陸地震のメカニズム解

防災科研F-net Global CMT Project

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20082008年岩手・宮城内陸地震の地質学的背景年岩手・宮城内陸地震の地質学的背景

第191回地震調査委員会資料より

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岩手・宮城内陸地震の震源過程と余震分布岩手・宮城内陸地震の震源過程と余震分布

二枚断層を仮定した強震 波形と測地データのジョ イントインバージョンに より得られた2008年岩

手・宮城内陸地震のすべ り分布.☆は破壊開始点.

△は火山の位置.■▼● は観測点を示す.

Hikima, Miyazaki, and Koketsu (2008)

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1g (重力加速度の1倍)

2g (重力加速度の2倍)

3g (重力加速度の3倍)

4g (重力加速度の4倍)

シャトルは

0.3~3g

地中260m地表

KiKKiK--net net 一関西で観測された強震動一関西で観測された強震動

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KiKKiK--net net 一関西で観測された強震動一関西で観測された強震動

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逆断層reverse fault

正断層normal fault

横ずれ断層strike slip

震源メカニズム震源メカニズム

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断層パラメータの定義断層パラメータの定義

走向 (strike)

傾斜 (dip)

すべり角 (rake or slip)

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ダブルカップルとモーメントテンソルダブルカップルとモーメントテンソル

モーメントテンソル

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モーメントテンソルの記述モーメントテンソルの記述

モーメントテンソル

)cossin2cossincos(cos

)sinsin2coscoscos(cos

)2sinsin2sin212coscos(sin

)()sin2(sin

)cossin2sin2sincos(sin

)sinsin2sin2sincos(sin

0

0

0

22110

20

20

ffyz

ffxz

ffxy

zz

ffyy

ffxx

MM

MM

MM

MMMM

MM

MM

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震源メカニズムと下半球投影震源メカニズムと下半球投影

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震源メカニズムの書き方震源メカニズムの書き方

azimuth (strike のこと) と dip の軸

strike 0dip 60 の場合

strike 45dip 60 の場合は上図を

strike の角度 回転させる

この作業を2つの節面 に対して行い, 押し引 きを考慮して配色する

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CMTCMTインバージョンインバージョン

CMT = Centroid Moment Tensor大きめの地震を点状の力源で表現するため,破壊開始点(震源)ではな

く震源断層の中心付近に置かれたモーメントテンソルのこと.

インバージョン = 逆問題自然現象としては,地震の源にCMTがあり,そこから地震波が出て観測

点に達し,その波形が地震計で記録される.したがって,与えられた

CMTから地震動を計算することは順方向(forward)の問題であるのに対し

て,記録された地震動から源に遡りCMTを求めることは逆問題である.

観測方程式Forward問題の理論から,CMTを未知数として理論波形を表現すること

ができる.この理論波形と観測波形の差が極小となるという方程式(観

測方程式)を立て,それを解けばCMTをインバージョンできることにな

る.波形の差は自乗和で表現され,観測方程式は最小自乗法で解かれる

ことが多い.

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CMTCMTインバージョンの観測方程式インバージョンの観測方程式

uGGGm

Gmu

T1T

6

5

4

3

2

1

654321

262524232221

161514131211

2

1

65

1

)(

)()(

mmmmmm

GGGGGG

GGGGGGGGGGGG

u

uu

mtGtu

nnnnnnn

i

or

jiji

u: 観測点における変位G: 観測点と震源間のグリーン関数m: 震源におけるモーメントテンソル