3−6

相模湾周辺におけるGPS観測（第2報）
TheGPS

Campaign

aroundtheSagami

Bay,SouthKanto,Japan(2)GPS大学連合
TheJapaneseUniversity

GPSConsortiumforGPSResearch

1．まえがき前報1）に引き続き，GPS大学連合が1990年12月までに相模湾周辺において実施したGPS合同観測の結果について報告する。本地域では1988年12月を第1回として2),3),1989年12月に第2回，1990
年12月に第3回の観測を実施した。この間1989年7月には伊東沖噴火活動に伴う臨時の小規模な観測を実施している。第3回目の観測は火山研究者グループによる三宅島合同集中観測と協同して観測を実施した。本報告では相模湾周辺での観測結果に限定して述べる。
第3回目の観測には北海道大学，東北大学，茨城大学，千葉大学，東京大学，静岡大学，名古屋大学，京都大学が参加した。使用したのはWM102とTrimble 4000SDの2機種である。
この3年間の観測で特筆されるのは，この間に様々な観測条件（受信器の性能，衛星の分布等）の改善が見られ，基線解析の解の精度が向上してきたことである。また，観測や解析における各種ノウハウが蓄積され，全体として0.1〜0.3ppm程度の短期再現性が得られるようになった。
2，WM102による成果
第1図に第3回目のWM102の観測点を示す。図中△は第1回目のみの観測であり，基線の比較ができない。●は3年間を通じて観測が実施された点であり，■は第2回と第3回の観測で観測を実施した点である。3年間観測したとはいえ，第1回目の観測では1周波の受信器WM101が使われており，誤差が大きいと考えられている。そこで，ここでは第2回目と第3回目の観測結果から得られた基線長変化に注目する。
第2図は解析に用いられた基線で，総数45本である。第3図に全基線の基線長とその変化を示す。
全体としてやや伸びの傾向にある。但し，解析はいずれも予備的なものであり，今後多少解が変更されることがありうるということを注意しておく。第4図は変化量の大きな基線を示したものである。全般に南北の基線（特に丹沢と南伊豆の点を含む基線）で伸びが大きく，東西の基線で縮みが大きい傾向にある。第5図は2年間の資料から自由網平均を行って各観測点の変位ベクトルを求めたものである4）。

また，第6図は観測点が密集レている観測網北部の地域をグリッドに分割し，各グリッド内の主歪を求めたものである。ほぼ南北の伸びと東西の縮みが卓越していることがわかる。
また，第7図はグリッド内の面積歪を示す。領域内の北西部に正の面積歪の大きい地域のあることがわかる。
ここで示した結果はわずか2年間のものであり，より詳しい地殻変動の議論にはもう少し資料を待ちたいところであるが，上記の結果は次に述べるTrimbleによる結果と調和的であり，実際に地殻変動を表出している可能性も否定できない。この程度の観測網では各観測での内部誤差や短期再現性が2〜3㎜以下になることも多く，むしろ三脚の設置の誤差などが気になるところである。
3．Trimbleによる成果
一92一

Trimbleは第1回目から2周波の受信器を用いており3年間の成果から傾向をWM102より詳しく知ることができる。但し，第1回目では衛星の配置があまり良くなく，やはり解の精度がそれ以降に比べやや劣ることを注意しておきたい。第8図はTrimbleによる観測点網である。図中黒丸が3回共観測が実施された点である。第9図は第2回目及び第3回目の短期再現性である。精度が着実に向上し，第3回目では平均してほぼ0.1ppm，ほとんどの基線で0.3ppm以下になっていることがわかる。なお，解析には積分位相差法（Tripledifference）を用い観測中に更新された衛星暦を用いている。

第10図から第13図は主な点から放射状にひいた基線の基線長変化と変化率を示す。第10図は野島埼からの基線であり，ほぼすべての基線で縮みが卓越している。第11図は小田原中心，第12図は小室山中心の基線である。一見してわかるのは南北の基線で伸び，東西基線で縮みを示していることである。第13図は静岡中心の基線であるがやはり南北または北東一南西の基線で伸び，東西の基線で縮みの傾向が見られる。

次に，近似した歪速度が観測網として矛盾した結果になっていないか検討する。第14図で示したのは東西及び南北の基線について何通りかの解析結果を比較したものである。長い基線を直接解析した結果が短い基線を経由して解析した結果を足し合わせたものとよい一致を示していることがわかる。

第15図は相模湾をとりかこむ基線についての歪速度を示す。全体として南北または北東一南西方向の伸び，それに直交する方向での縮みの傾向が見て取れる。特に相模湾を横断する基線で歪の速度が大きいようである。歪速度は全般に0.3〜0.6ppmで数十年の平均値よりもかなり大きい。これは長期観測による平均効果がまだ十分あらわれていないことや，サンプル数が少ないため各観測における誤差の影響が大きいためと思われる。
4．まとめ

1988年から3年間実施した相模湾GPS合同観測で，資料の蓄積が十分とはいえないものの地殻変動と思われる基線長変化が見えはじめている。特に南北または北東一南西の伸びとそれに直交する方位の縮みが見られるようである。今後さらに観測を繰り返すことにより，1〜2年単位での地殻変動の様子が明らかになるものと期待される。

参1）

考文

献

GPS大学連合：相模湾におけるGPS観測（序報），地震予知連絡会報，Vol.42，159‑168，

1989

2）

GPS大学連合：相模湾周辺におけるGPS鏡測一相模湾GPS8812一報告，126pp，1989

3）

村田一郎，他：相模湾周辺におけるGPS観測（概論），測地学会誌，Vol.36，23‑36，1990

4）

Chen，G.，and

T．Kato，A

submitted

thetomethod

Proceedings

forof

calculating

theJapanese

一93一strainfield

Symposium

onfromGPS

observations，GPS（1991)．

第1図

第2図

相模湾GPSにおける（WM102の観測点
Fig.1 WM102 stations for the Sagami Bay GPS Campaign．
Open triangles are the stations occupied only in 1988;
closed rectangular are those occupied in 1989 and1990;closed circles are those occupied in 1988，1989,and 1990，respectively.

第3図
Fig.3

Fig.2

WM102による基線長変化
89‑Baselines90）の推定を行った基線（45本）
of WM102 usedfor

45 in total.

WM102による各基線の基線長変化（1990−1989）

Baseline

lengthchanges between 1989 and 1990 for WM102.

一94一baseline

analysis.

第4図

基線長の変化量の大きな基線

第5図（太実線：>+30㎜；細実線：>+10㎜；

細破線：<‑10㎜，太破線：<‑30㎜）
Fig.4

Baselines

that

shows

large

baseline

length

Bold

solid

line:>+30mm;

thin

solid

thin

broken line:<‑10mm;

boldbroken

第6図

Fig.5

Displacementlengthchanges．

assumedasaxesestimateduniformwithininusing

freefromnetwork

baselineadjustment．

第7図

図5に基づくグリッド内の面積
歪（＋が面積拡大，一が縮小）

each

each

changesestimated

line:<‑30mm．

図5に基づくグリッド内の主歪

Principal

vectors

line:>+10mm;（実線は縮みを示す）
Fig.6

2年間の変位から網平均によって求めた各点の変位

grids．Strains

aregrid.

一95一

Fig.7

Dilatations

estimatedinthearea.

第8図

相模湾GPSにおけるTrimbleの観測点。●印は3年間観測が実施された点。白丸はその他の点

Fig.8

Trimble 4000SD stations for the Sagami Bay GPS campaign.
Closed circles denote stations where three years of observations were

第9図
Fig.9

Dailyconducted.

1989年及び1990年の観測における短期再現性

scatter(r.m.s.)inbaseline

lengthestimates

一96一

in 1989(left)andin 1990(right).

第10図
Fig.10Strainaccumulation

第12図
Fig.12

Strain

野島埼中心の基線における基線長変化
forbaselines

radiated

from

第11図

Noj㎞azaki.

Fig.11

小室山中心の基線における基線長変化

accumulationforbaselines

radiated from

Strain第13図
Fig.13

Komuroyama.

一97一Strain小田原中心の基線における基線長変化
accumulationforbaselines

radiatedfrom

Odawara.

静岡中心の基線における基線長変化

accumulationforbaselines

radiatedfrom

Shizuoka.

第14図Fig.14

東西及び南北基線における歪速度の比較

Comparison of deformatin rates of short and long distance baselines for NS(left)and EW(bottom)

baselines．

第15図Fig.15Strain

相模湾をとりまく基線における基線長変化速度
rates

for

thebaselines

around一98一

andacross

theSagamiBay.