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[S01-02]Validation of a Novel Approach for Detecting Very Low-Frequency Earthquakes Using Waveform Correlation
*Yutaro Ishihara1, Yoshihiro Ito2 (1. Kyoto Univesiry, 2. Disaster Prevention Research Institute, Kyoto University)
スロー地震活動の時空間的特徴を理解することは、地震学における基本的な課題である。スロー地震は南海トラフや日本海溝、さらにメキシコやカスケーディアなど、世界中の沈み込み帯で広く観測されている。スロー地震は巨大地震(ファスト地震)と同様にプレート境界に沿って発生すると考えられており、その震源域はしばしば大規模なプレート間地震の震源域に隣接して位置する。しかし、スロー地震は同等の地震モーメントをもつファスト地震に比べて、短い再来間隔を示す。したがって、これらのイベントをモニタリングすることが、プレート境界における応力蓄積や地震発生の潜在性を評価する上で不可欠である。例えば南海トラフでは、スロー地震の一種である超低周波地震(VLFE)が震源域の浅部および深部の両方で発生することが知られている。VLFEは0.01~0.1Hzの卓越周波数を持つことが特徴であり、主に表面波として観測される。表面波は実体波に比べて減衰が小さいため、震源が海域に位置する場合でも、陸上の広帯域観測点で捉えることができる。そのため、さまざまな地震観測網を使用し、活動をモニタリングすることが可能である。そこで本研究では、直接的な波形相関に基づくVLFE検出手法を提案する。これまでの研究では、マッチドフィルター法やエンベロープ相関法などが用いられてきたが、本研究で提案する手法は、個々の観測点において波形の類似性を直接計算するものであり、速度構造のなどの仮定を少なくすることで、柔軟な検出を可能にする。我々は、日本全国に展開されているF-net広帯域地震観測網に適用し、本手法の検証を行った。まず、2004年9月に紀伊半島南東沖で発生した浅部VLFE活動に着目し、その活動の検出を行った。その結果、約600個のVLFEが検出された。その多くが2004年9月5日に発生したMw7.4の地震の後に発生しており、本震がVLFE活動を誘発または増加させた可能性が示唆された。発表では、本手法の結果を先行研究のものと比較することで、検出能力についての検証を行う。さらに合成地震波形を用いて本手法の堅牢性を検証したところ、誤差10km程度で震央を決定することができた。これらの検証の際、表面波の方位依存性が結果にどれだけの影響を与えるのかについても評価を行っている。これらの結果は、本手法が疎な観測網を用いたVLFE検出に有効であることを示すとともに、沈み込み帯におけるスロー地震活動の長期的なモニタリングに対する有用性を強調している。