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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)
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))
3
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
4
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
5
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
6
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)
7
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
8
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
9
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
10
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)
11
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
13
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
14
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
15
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
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mtGtu
nnnnnnn
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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
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