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2018 年 4 月 9 日島根県西部の地震による高周波エネルギー輻射量
High-frequency energy release from the west of Shimane prefecture earthquake
on April 9, 2018
防災科学技術研究所
National Research Institute for Earth Science and Disaster Resilience

2018 年 4 月 9 日 1 時 32 分頃，島根県西部の深さ 12km 付近を震源とする MJMA6.1 の地震が発生した．本稿では同地震発生後の地震活動の特徴と，連続地震波形エンベロープ解析から得られた
4-20Hz 帯域のエネルギー輻射量推定結果を報告する．
解析に先立ち，図 1 に示す Hi-net 地震観測点（赤三角）の速度波形記録に 4-20Hz 帯域のバンドパスフィルタを施し，3 成分波形を 2 乗和して 1 秒ごとに平均値をとり，密度 2800kg/m3 をかけてエネルギー密度の次元をもつエンベロープを作成した．また，コーダ波規格化法 1)を用いて，N.GOTH観測点を基準点とするサイト増幅補正を行った．N.OOCH と N.SDAH 観測点では本震時に強震動による波形の飽和が見られたため，Hi-net のセンサに併設されている KiK-net 地中強震計の加速度記録を積分して速度に変換し，Hi-net 記録と同様の処理を行った．得られた地震波形エンベロープにエンベロープインバージョン解析 2)を施し，エネルギー輻射量の時間変化を推定した．エネルギー
輻射点は本震発生位置（図 1 中赤丸）の深さ 12.1km に固定した．解析に使用した各種パラメータは，VP=5.1km/s，VS=3.0km/s，散乱係数 g0=1.0×10-2km-1，内部減衰 Qi-1=1.2×10-3，ガウス型ランダム不均質媒質の速度揺らぎ強度=0.119，相関距離 5km と定めた．
図 2a に，4-20Hz 帯域でのエネルギー輻射量の推移と気象庁マグニチュードに基づく M-T 図を示す．本震発生から 10 日以内では MJMA4.5 以上の地震は 4 回発生しており，最大余震は本震の 38 分後に発生した MJMA4.9 の地震である．本震に対する最大余震によるエネルギー輻射量の割合はおよそ 2.8%である．図 2b，c に，余震による積算エネルギー輻射量と，同量を本震によるエネルギー輻射量（島根県西部の地震の場合 2.5×1012J）で規格化した値（NCER）の推移をそれぞれ示す．本震発生から 10 日後までの余震による積算エネルギー輻射量は本震のエネルギー輻射量の 5.9%である．
この割合は 2016 年熊本地震の本震（MJMA7.3，13%）よりは小さいが，鳥取県中部の地震（MJMA6.6，2.8%）よりは大きい．
（澤崎郁）

参考文献
1) Phillips, W., and K. Aki (1986), Site amplification of coda waves from local earthquakes in central
California, Bull. Seism. Soc. Am., 76(3), 627-648.
2) Sawazaki, K., H. Nakahara, and K. Shiomi (2016), Preliminary estimation of high-frequency (4-20 Hz)
energy released from the 2016 Kumamoto, Japan, earthquake sequence, Earth Planets and Space., 68(1),183.
謝辞：解析には気象庁一元化震源を使用しました．記して感謝いたします．

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Hi−net2018/4/9 01:32 MJ6.1
JMA hypocenter (10 days)
35.5˚
km
0

N.HIRH

1020N.KACH

N.SDAH

N.NITHN.YSDHN.OOCH
35.0˚

N.GOTHN.KTWH
N.IWAH

N.HSMH132.5˚

133.0˚

気象庁一元化処理震源に基づく島根県西部の地震の本震の位置（星印），および本震後 10日間に発生した地震（黒丸）の震源分布．三角および赤丸印は，高周波エネルギー輻射量推定に使用した Hi-net 観測点，および設定したエネルギー輻射点の位置（深さ 12.1km）を示す．
Fig. 1 Location of the JMA unified hypocenter of the west of Shimane prefecture earthquake (star) and its
aftershocks occurring within 10 days (black circles). Triangles and red circle represent Hi-netstations and the energy release point (depth: 12.1km) used for the analysis.

第１図－ 206 －1013

energy release (4−20Hz)

1012

MJ

1011

6

log10W=1.6MJ+2.8

51010
4109
108

3107
106

2105

1104
103
102

MJ

energy release per minute (J)

(a)

00

12345678910

lapse time after the mainshock (day)(c)

cumulative energy release (J)101310121011
MJ4.6(3.55h)
MJ4.9(0.64h)

1010

MJ4.8(0.40h)

109

10

MJ4.5(0.19h)

8

W.Shimane2016 Kumamoto

107
0.001

2016 M.Tottori
0.01

0.1

1

normalized cumulative energy release(b)10lapse time after the mainshock (day)0.20

W.Shimane (Wmain=2.5*1012J)
2016 Kumamoto (Wmain=2.1*1013J)
2016 M.Tottori (Wmain=3.0*1012J)

0.15

0.10

0.05

0.00
0.001

0.01

0.1

110

lapse time after the mainshock (day)

第２図（a） 本震発生後 10 日間の 4-20Hz 帯域のエネルギー輻射率の推移（黒線，左縦軸），および気象庁マグニチュードに基づく M-T 図（灰色丸，右縦軸）．エネルギー輻射量 W とMJMA との関係は logW=1.6MJMA+2.8 (Sawazaki et al., 2016) としている．
（b）本震発生直後からの 4-20 Hz 帯域の積算エネルギー輻射量の推移．赤，黒，灰色の線はそれぞれ島根県西部の地震，2016 年熊本地震の本震，および 2016 年鳥取県中部の地震に伴い発生した余震による積算エネルギー輻射量．M JMA4.5 以上の余震が起こった時刻（括弧内）を赤矢印で示す．(c) 図(b)の積算エネルギー輻射量をそれぞれの「本震」によるエネル
ギー輻射量で規格化した相対積算エネルギー輻射量（NCER）の推移．
Fig. 2 (a) Time-lapse change in the 4 – 20 Hz energy release rate (black curve, left ordinate) and the M-T
plot of JMA magnitude (gray circles, right ordinates). The relationship between the energy
release W and MJMA is chosen to be logW=1.6MJMA+2.8 (Sawazaki et al., 2016). (b) Cumulative
4 – 20 Hz energy release by the aftershocks for each of the west of Shimane prefectureearthquake (red), mainshock of the 2016 Kumamoto earthquake (black), and the 2016 middle ofTottori prefecture earthquake (grey). Red arrows indicate the occurrence of the aftershocks larger
than MJMA4.5 with the lapse time after the mainshock in the bracket. (c) Same to Fig. (b) exceptthat the cumulative energy releases are normalized by energy release from their “mainshock”(Normalized Cumulative Energy Release; NCER).

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