地震・噴⽕予知研究観測センター（沈み込み帯物理学分野）
地震や⽕⼭噴⽕をより深く理解するために、観測・実験・理論を有機的に結合させた総合的な研究を進めています。特に東北⽇本に沈み込む太平洋プレートを主なフィールドとした，「プレート沈み込み帯」の研究で数多くの重要な研究成果を挙げています。
研究グループ︓内陸地震研究グループ，⽕⼭研究グループ
海域地震研究グループ，グローバル地震⽕⼭研究グループ

教員 （五⼗⾳順）
教授︓⽊⼾ 元之（兼任）、⼩平 秀⼀（連携委嘱）、趙 ⼤鵬、⽇野 亮太、松澤 暢、三浦 哲
准教授︓ 内⽥ 直希（クロスアポイントメント）、太⽥ 雄策、岡⽥ 知⼰、福島 洋（兼任）、⽮部 康男、
⼭本 希
助教︓
東 ⿓介、市來 雅啓、⾼⽊ 涼太、富⽥ 史章（兼任）、豊国 源知、吉⽥ 圭佑
教職員・学⽣数（2023年4⽉1⽇現在．兼任、連携委嘱、クロスアポイントメント含む）
教員︓18名客員研究者・PD等︓5名
技術職員︓8名
事務・技術補佐︓10名
⼤学院⽣︓23名 学部研究⽣︓１名 学部⽣︓7名

センター⻑からのメッセージ
⽇本の国⼟⾯積は世界の0.25%しかありませんが、20%の地震と7%の活⽕⼭が集中している地震⽕⼭国です。この地震⽕⼭災害軽減のために、地震や⽕⼭噴⽕がなぜ・どのように発⽣するのかを明らかにして、その活動予測を⾏うことが重要であるとの問題意識のもと、当センターでは、多様な分野の研究者が集まって、研究を進めています。また、海外の災害軽減に貢献するとともに固体地球全体の営みを明らかにするために、国際共同での観測や研究を⾏っています。
センター⻑

三浦

主な沿⾰
1912年 東北帝国理科⼤学向⼭観象所 竣⼯
1931年 仙台市⼋⽊⼭へ移転
1967年 現在の⻘葉⼭に移転（⻘葉⼭地震観測所）
1998年 地震・噴⽕予知研究観測センター（施設の統合）2018年12⽉に完成した新棟（⼿前）哲内陸地震研究グループ
Crustal Physics Research Group2011年東北地方太平洋沖地震の発生前と後の地震活動・ひずみ場・地下構造等を詳しく解析・検討・比較し，これに実験や理論等から得られる知見を総合して，内陸地震や沈み込んだ海洋プレート内で発生する地震のメカニズムを研究しています．

速い

伸び過剰(平 S
均波
値速か度
らののずれ％)
遅い

伸び不足

抵抗大

電気の流
れやす
さ
抵抗小

内陸地震発生域の詳細な観測に基づく
地震発生過程のモデル化とその検証
宮城県北部の鳴子火山周辺では，マグマだまりから吐き出された高圧の水が地震の発生に関わっていると考えられます．

2011年東北地方
太平洋沖地震時

ひずみ不均質性の生成原因のモデル化
東北地方太平洋沖地震時の東北地方のひずみ場は地下構造を反映して，不均一に分布しています．

⽕⼭研究グループ
Physical Volcanology Research Group深さ(km)

火山研究グループでは，沈み込み帯における火山の成因を明らかにし，火山現象や火山活動推移の解明を通じて火山災害の軽減に資するために，東北地方等の活火山において地震・地殻変動・地磁気などの地球物理学的な観測や研究・モニタリングを実施しています．

P波速度 (km/s)

P波速度偏差（％）

S波速度偏差（％）

P波・S波速度比

水平距離 (km)東北地方の活火山

蔵王山の地下構造(左図点線に沿った断面の地震波速度構造)

蔵王山深部のマグマ生成領域(左図・赤丸領域)では，深部低周波地震と呼ばれるマグマの活動を反映した地震が発生していますが，2011年東北地方太平洋沖地震以降，その活動がやや活発化し，その後，浅部でも活動が高まりました(上図)．

海域地震研究グループ
Marine Geophysics Research Group
海域地震研究グループでは，日本海溝など海域のプレート沈み込み帯における地震の発生メカニズムや発生場を理解するために，海底地震・地殻変動の観測・研究や観測技術開発に取り組むとともに，陸域・海域観測データを用いて津波を即時予測する手法の開発もおこなっています．

大すべり域
高P波速度

小すべり域
低P波速度

南
陸側プレート界

境

造構の北

日本海溝

沈み込むプレート↑
プレート境界面(左)海底観測記録などにより，2011年東北地方太平洋沖地震は宮城沖の海溝近くに大すべりが集中したことが明らかにされました．
(右)震源域周辺(左図の黒枠内)における地震探査から，陸側プレート内には地震時すべり量と相関のあるP波速度分布が発見されました(地図中の直線の色はプレート境界面直上のP波速度を表す)．

グローバル地震⽕⼭研究グループ
Global Earthquake & Volcano Research Group
グローバル地震火山研究グループでは,「地震波トモグラフィー」と呼ばれる手法を使い, 直接見ることのできない地下構造を3次元画像化することにより, 地震の発生機構と火山の成因を研究しています.
日本列島

太平

⼤リカ
フア

陸洋

地震波トモグラフィーで得られた(左)東北日本下に沈み込む太平洋プ
レート直上, および(右)グローバルスケールの地震波速度偏差分布. 赤色は平均より低速度, 青色は高速度の領域.

核-マントル境界⾯

充実した研究・観測体制
本センターには、本拠地である仙台市・⻘葉⼭に4つの研究グループがあります。また
岩⼿県内に1か所（遠野市）、秋⽥県内に2か所（秋⽥市、由利本荘市）の観測所があり、東北地⽅⼀円での地震や⽕⼭の観測を⾏い、貴重なデータを集めています。

国際性
地震現象や⽕⼭現象の多様性を理解し、その背後にある⼀般性を明らかにするため、⽇本国内だけでなく、アメリカやオーストラリア、グリーンランド、トルコ、インドネシ
ア、韓国、台湾、南アフリカ、ニュージーランドなどで、現地の研究者と協⼒しながら地震や⽕⼭の研究・観測を⾏っています。これらの研究成果は、⽇本だけでなく、世界各国の地震災害・⽕⼭災害の軽減にも貢献しています。

本センターでは地震の発⽣機構や⽕⼭の噴⽕機構の解明に関する研究を⾏っています．
地球のことを知りたいという皆さんを歓迎します︕◎地震・⽕⼭の勉強をするにはどんなコースに進んだらいいの︖
東北⼤学 理学部物理系を受験↓
⼊学後最初の１年は，物理系の基礎科⽬や⼀般教養科⽬を履修し，基礎学⼒を⾝につけます↓
2年後期に実施される学科配属で，「宇宙地球物理学科地球物理学コース」を選択~研究室配属時までに地球物理の専⾨科⽬を履修し，地球物理学の基礎を⾝につけます~↓4年進級時の研究室配属で「沈み込み帯物理学分野（本センター）」を選択↓
⼤学院進学（東北⼤学以外からの受験・進学も歓迎します︕）「理学研究科地球物理学専攻」を受験（募集要項は毎年６⽉上旬頃に発表予定）
地球物理学コース/地球物理学専攻のHP ︓https://www.gp.tohoku.ac.jp
研究のキーワード
沈み込み帯・地震波トモグラフィ・地震波動場・岩⽯実験・地殻変動・アスペリティ・準静的すべり・相似地震・海底観測・内陸地震・⽐抵抗構造・⾮弾性変形・低周波地震・稍深発地震・間隙⽔圧・脱⽔脆性化・含⽔鉱物・温度構造・島弧⽕⼭・ホットスポット⽕⼭・プレート内⽕⼭・マントルプルームなど
詳細は https://www.aob.gp.tohoku.ac.jp をご覧ください．

アクセス
地下鉄東⻄線「⻘葉⼭駅」下⾞、⻘葉⼭駅南１出⼝より⻘葉⼭連絡バス（無料）「地震センター」⾏き⼜は「⻘葉⼭循環」に乗⾞し「地震⽕⼭センター」下⾞〒980-8578 宮城県仙台市⻘葉区荒巻字⻘葉6-6
https://www.aob.gp.tohoku.ac.jp