11 －２ 2011 年 1 月 3 日 チリ中部沿岸の地震（Mw7.2）について
The Earthquake of Mw7.2 Near Coast of Central Chile Region on January 3, 2011
気象庁 地震津波監視課
Earthquake and Tsunami Observations Division, JMA
気象庁 地震予知情報課
Earthquake Prediction Information Division, JMA
2011 年 1 月 3 日 05 時 20 分（日本時間）頃，チリ中部沿岸でモーメントマグニチュード（Mw）7.2（気象庁 CMT 解による）の地震が発生した．この地震の発震機構（気象庁 CMT 解）は東西方向に圧力軸を持つ逆断層型で，南米プレートとその下に沈み込むナスカプレートの境界で発生した地震であった．この地震は 2010 年 2 月 27 日の地震（Mw8.8，気象庁 CMT 解による）の震源域の南端付近で発生しており，Mw8.8 の地震の余震であると考えられる．この地震は Mw8.8 の地震の余震の中で最も規模の大きい地震であった．また，2011 年 2 月 12 日 05 時 05 分（日本時間）頃，チリ中部沿岸で Mw6.9（気象庁 CMT 解によるモーメントマグニチュード）の地震が発生した．この地震の発震機構（気象庁 CMT 解）は東西方向に圧力軸を持つ逆断層型で，南米プレートとその下に沈み込むナスカプレートの境界で発生した地震であった．この地震は 2010 年 2 月 27 日の Mw8.8の地震の震源周辺で発生しており，Mw8.8 の地震の余震であると考えられる．概要を第 1 図 (a)，第 1 図 (b)，第 2 図に示す．
2011 年 1 月 3 日 の 地 震 に つ い て， 米 国 地 震 学 連 合（IRIS） の 広 帯 域 地 震 波 形 記 録 を 収 集し，W-phase を用いたメカニズム解析 1） を行った結果を第 3 図に示す．メカニズム，Mw ともGlobalCMT2）などの他機関の解析結果とほぼ同様であり，Mw は 7.1 であった．
また，米国地震学連合の広帯域地震波形記録を収集し，遠地実体波を利用した震源過程解析 3）を行った．その結果，主なすべりは，破壊開始点付近にあり，主な破壊継続時間は約 20 秒と求められた．断層長は約 30km，幅は約 40km であり，剛性率を 30GPa と仮定したときの最大のすべり量は約 2.5m であった．モーメントマグニチュードは 7.1 であった（第 4 図）．
さらに，気象庁が東海地域に設置している埋込式体積歪計の今回の地震による波形記録と理論波形の振幅比較を行うことにより，Mw の推定を行った結果を第 5 図に示す．理論波形は気象庁
CMT 解を用いて，一次元地球構造モデル PREM 4）の固有モード周期 45 秒～ 3300 秒の重ね合わせにより計算した．この結果，体積歪計の観測波形と理論波形の振幅が最もよく整合するのは，Mw7.2 相当の場合であると推定された．

参考文献1）	Kanamori,H and L.Rivera, Geophys.J.Int., 175, 222-238 (2008).
2）	http://www.globalcmt.org/CMTsearch.html
3）	M. Kikuchi and H. Kanamori, Note on Teleseismic Body-Wave Inversion Program, http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/ETAL/KIKUCHI/
4）	Dziewonski, A.M. & Anderson, D.L, Preliminary reference Earth model, Phys. Earth planet.
Inter, 25, 297 (1981).

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２月 12 日
１月３日

チリ中部沿岸の地震

チリ中部沿岸の地震

南米－ナスカプレート境界の地震、逆断層型、Mw6.9

南米－ナスカプレート境界の地震、逆断層型、Mw7.2

2011 年２月 12 日 05 時 05 分（日本時間）、チリ中部沿岸で Mw6.9（Mw は気象庁によるモーメントマグニチュード）の地震が発生した。この地震の発震機構（気象庁による CMT 解）は東西方向に圧力軸を持つ逆断層型で、南米プレートと地下に沈み込むナスカプレートの境界で発生した地震である。気象庁は同日 05 時 36分に「遠地地震に関する情報」（日本国内向け、日本への津波の影響なし）を発表した。
今回の地震は、2010 年２月 27 日の Mw8.8（Mw は気象庁によるモーメントマグニチュード）の地震の震源周辺で発生しており、この地震の余震と考えられる。2010 年２月 27 日の地震の余震で規模の大きなものは、最近では 2011 年１月３日に Mw7.2(Mw は気象庁によるモーメントマグニチュード）の地震が発生している。

2011 年１月３日 05 時 20 分（日本時間）、チリ中部沿岸で Mw7.2（Mw は気象庁によるモーメントマグニチュード）の地震が発生した。この地震の発震機構（気象庁による CMT 解）は東西方向に圧力軸を持つ逆断層型で、南米プレートと地下に沈み込むナスカプレートの境界で発生した地震である。気象庁は同日 05 時 47分、08 時 00 分に「遠地地震に関する情報」（日本国内向け、08 時 00 分の情報で日本への津波の影響なし）を発表した。
今回の地震は、2010 年２月 27 日の Mw8.8（Mw は気象庁によるモーメントマグニチュード）の地震の震源域の南端付近で発生しており、この地震の余震と考えられる。今回の地震は、2010 年２月 27 日の地震の余震の中でもっとも規模の大きい地震であった。

震央分布図（2000 年１月１日～2011 年２月 28 日、深さ０～200km、Ｍ≧5.0）

震央分布図（2000 年１月１日～2011 年１月 31 日、深さ０～200km、Ｍ≧5.0）※震源要素は米国地質調査所(USGS)による。今回の地震及び 2010 年２月 27 日、３月 11 日の地震の Mw は気象庁による。

※震源要素は米国地質調査所(USGS)による。今回の地震及び 2010 年２月 27 日、３月 11 日、2011 年１月３日の地震の Mw は気象庁による。

ナスカプレート
ナスカプレート

南米プレート

南米プレートａａ
今回の地震

プレート境界の位置
プレートの沈み込み方向

プレート境界の位置
プレートの沈み込み方向

今回の地震領域ａ内の震央分布図（2010 年２月 27 日～2011 年２月 28 日、深さ０～200km、Ｍ≧5.0）

領域ａ内の震央分布図（2010 年２月 27 日～2011 年１月 31 日、 領域ｂ内の地震活動経過図及び回数積算図
深さ０～200km、Ｍ≧5.0）※震源要素は米国地質調査所(USGS)による。
今回の地震及び 2010 年２月 27 日、2011 年１月３日の地震の Mw は気象庁による。

※震源要素は米国地質調査所(USGS)による。
今回の地震及び 2010 年２月 27 日、３月 11 日の地震のMw は気象庁による。

領域ｂ内の地震活動経過図及び回数積算図

今回の地震ｂｂ
今回の地震

今回の地震の発震機構（気象庁による CMT 解）

第 1 図 (a) 2011 年 1 月 3 日 チリ中部沿岸の地震（Mw7.2）について
Fig.1(a) The Earthquake of Mw7.2 Near Coast of Central Chile Region on January 3,
2011

第 1 図 (b) 2011 年 2 月 12 日 チリ中部沿岸の地震（Mw6.9）について
Fig.1(b) The Earthquake of Mw6.9 Near Coast of Central Chile Region on February
12, 2011－ 583 －

1 月 3 日 チリ中部沿岸の地震（W-phase を用いたメカニズム解析）

チリ中部沿岸の地震 周辺のテクトニクス概要

W-phase による解

震源要素は米国地質調査所（USGS）による。
今回の地震と 2010
年 2 月 27 日の地震の発震機構と Mw は気象庁による。

2011 年 1 月 3 日 05 時 20 分（日本時間）にチリ中部沿岸で発生した地震について W-phase を用いたメカニズム解析を行った。メカニズム、Mw とも、Global CMT などの他機関の解析結果とほぼ同様であり、Mw は 7.1 であった。なお、最適位置は S38.9°,W73.7°となった（深さは USGS による 25.1km を使用した）。
W-phase の解析では、震央距離 10°～90°までの 21 観測点の上下動成分を用い、200～500 秒のフィルターを使用した。
注）W-phase とは P 波から S 波付近までの長周期の実体波を指す。

Mw7.1(7.14)

今回の地震

観測点名

今回の地震の発震機構は東西方向に圧力軸を持つ逆断層型であった。今回の地震は、ナスカプレートと南米プレートのプレート境界で発生した地震である。

プレート境界―― 観測波形―― 理論波形（解析に用いたデータ範囲※のみ表示）

沈み込み帯

ナスカプレート

1000 秒※解析に用いたデータの範囲は 15 秒×震央距離（度）としており、各々の観測点の解析区間のみを繋げた波形を表示している。

今回の地震
南米プレート

（W-phase に関する参考文献）
Kanamori, H and L. Rivera (2008): Geophys. J. Int., 175, 222-238.

解析に使用した観測点配置

IRIS-DMC より取得した広帯域地震波形記録を使用した。また、解析に使用したプログラムは金森博士に頂いたものを使用した。記して感謝する。

USGS の情報を参考に加筆

第 2 図 今回の地震の震源周辺のテクトニクス
Fig.2 Tectonics around the hypocenter of this earthquake.

第 3 図 W-phase を用いたメカニズム解析
Fig.3 W-phase monent tensor solution.

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－

観測波形（上：0.002Hz-1.0Hz）と理論波形（下）の比較

１月３日 チリ中部沿岸の地震
遠地実体波による震源過程解析（暫定）－2011 年１月３日 05 時 20 分（日本時間）にチリ中部沿岸で発生した地震について，米国地震学連合（IRIS）のデータ管理センター（DMC）より広帯域地震波形記録を取得し，遠地実体波を利用した震源過程解析（注１）を行った．
破壊開始点は USGS による震源の位置（S38.313°, W73.269°，深さ 24km）とした．
断層面は，海外のデータを用いた気象庁の CMT 解の低角側の節面を用いた（この解析では２枚の断層面のうち，どちらが破壊した断層面かを特定しづらいが，プレート境界付近で発生しているため，低角側の節面を破壊した断層面と仮定して解析した結果を以下に示す）．
主な結果は以下のとおり．
・ 主なすべりは初期破壊開始点付近にあり，主な破壊継続時間は約 20 秒であった．
・ 断層の大きさは長さ約 30km,幅約 40km（最大破壊伝播速度を 2.5km/s と仮定した場合），最大のすべり量は約 2.5ｍ（剛性率を 30GPa と仮定した場合）．
・ モーメントマグニチュードは 7.1 であった．
断層面上でのすべり量分布
震源時間関数（すべりの時間分布）

浅い↑

Mo=4.78E+19Nm(Mw=7.05)

地図上に投影したすべり量分布↓深い(km)矢印は下盤から見た上盤の動きを表す．

すべり量小さい←→大きい

緑星印は本震の破壊開始点を，赤星印は 2010/2/27に発生した Mw8.8 の地震の震央位置を，赤線は海溝軸の位置をそれぞれ示す．

広域地図
赤枠が左図の地図範囲を示す．

ＣＭＴ解解 析に 用いた 節面 を赤線で示す．
(走向 18°,傾斜 11°,すべり角 115°)（注１）解析に使用したプログラム
M. Kikuchi and H. Kanamori, Note on Teleseismic Body-Wave Inversion Program,
http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/ETAL/KIKUCHI/※ この解析結果は暫定であり，今後更新する可能性がある．

第 4 図 遠地実体波による震源過程解析
Fig.4 Source rupture process analysis by far field body-wave.
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観測点配置図（震央距離 30°～100°※1 の 37 観測点※2 を使用）
※1:近すぎると理論的に扱いづらくなる波の計算があり，逆に遠すぎると，液体である外核を通ってくるため，直達波が到達しない．そのため，評価しやすい距離のデータのみ用
いている．
※2:IRIS-DMC より取得した広帯域地震波形記録を使用．

１月３日 05 時 20 分 チリ中部沿岸の地震－ 体積歪計の記録から推定される Mw －気象庁が東海地域に設置している埋込式体積歪計の今回の地震による波形記録と理論波形の振幅比較により、地震のモーメントマグニチュード（Mw）の推定を行った。
理論体積歪は気象庁 CMT 解を用い、一次元地球構造モデル PREM の固有モード周期 45 秒～3300 秒の重ね合わせにより計算した。その際に、スカラーモーメント量を Mw7.0 相当から 7.4 相当まで 0.1 刻みで変化させて、それぞれについて観測波形と比較した。
体積歪計の観測波形と理論波形の振幅が最もよく整合するのは、Mw7.2 相当の場合であった。

蒲郡清田観測点で観測された体積歪波形
生波形

伸び１秒サンプリング

フィルタ波形伸び体積歪計の配置図

伸び

蒲郡清田観測点の観測波形と理論波形の振幅比較（上図）

理論波形と体積歪観測点６ヵ所の観測波形との比較（下図）

データには周期 120～333 秒のバンドパスフィルタを時間軸の正逆両方向にかけている。網掛けは誤差（1σ）の範囲を示す。

データには周期 120～333 秒のバンドパスフィルタを時間軸の正逆両方向にかけている。

伸び伸び

伸び

伸び

伸び

伸び

観測波形
理論波形(M7.2)

第 5 図 埋込式体積歪計の記録から推定される Mw
Fig.5 The moment magnitude estimated from strain seismograms recorded by the borehole volume
strainmeters.
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