(ひずみ20-2-1-1)

ひずみ集中帯の重点的調査観測・研究
ひずみ集中帯重点的調査観測 研究（（１）自然地震観測）自然 震観測
1-1 陸域における自然地震観測■事業概要（公募要領における記載事項）
ひずみ集中帯における地震活動及び地殻深部構造を明らかにするため、地震計等の観測装置及び周辺機器等を設置・整備し、定常的な自然地震観測を行うことにより 地下深部構造の精密なトモグラフ観測を行うことにより、地下深部構造の精密なトモグラフィーを可能とし、を可能とし精度の高い震源決定や強震動予測等に必要な地震波速度構造と非弾性の三次元的な分布を明らかにする。

防災科学技術研究所

■５年間の年次計画
5カ年計画概要［陸域における自然地震観測］
平成20年度： 機動的地震観測装置約300台を用いて、新潟県を中心に観測点間隔約3～5km
機動的地震観測装置約300台を用いて 新潟県を中心に観測点間隔約3～5km
及び約10km程度の稠密・広域地震観測網、秋田県周辺に広域地震観測網を構築し、定常的観測を開始する。
平成21年度：陸域での定常的地震観測を継続するとともに、既存の高感度地震観測網Hi-net等も利用して高精度震源分布、稠密観測地域のトモグラフィー初期モデルを得る。
平成22年度：陸域での定常的地震観測を継続し、ひずみ集中帯内外におけるトモグラフィー初期モデルを得るとともに、秋田・山形において機動的地震観測装置約100台による稠密地震観測網を構築する。
観測網を構築する
平成23年度：陸域および海域での定常的地震観測を継続し、変換波解析等を用いて地下構造モデルの改良を進めるとともに 新潟県内の稠密地震観測点約100台を移設するモデルの改良を進めるとともに、新潟県内の稠密地震観測点約100台を移設する。
平成24年度：陸域および海域での定常的地震観測を継続しつつ、当該年度中に機動的地震観測機器を回収する これらのデ タに基づいて観測対象領域全域における高精度３次元地観測機器を回収する。これらのデータに基づいて観測対象領域全域における高精度３次元地下構造を明らかにし、震源断層深部形状に関するモデルを構築する。プロジェクト終了後は、地震調査研究推進のため、本サブプロジェクトで取得されたデータは地震調査研究推進本部の方針に従 てすべて 般に対して公開する また 本プロジ クトで整備した観測装置およびの方針に従ってすべて一般に対して公開する。また、本プロジェクトで整備した観測装置および機器等については、プロジェクト終了後は受託機関において一元的に管理するとともに、研究機関からの依頼に応じ、これらの機器等を有効に利用可能な体制を整備する。

観測・処理・解析の概要
非リアルタイム方式による稠密定常観測
陸域地震観測装置

既存Hi-net

CF等

データ回収

処理

解析
3次元非弾性構造

3次元地震波速度構造

高精度震源分布

高精度地下構造モデル・深部震源断層モデル構築

稠密地震観測観測機器整備

データロガー
計測技研社製
HKS-9550

ディープサイクルバッテリー
G&Yu 社製
SMF27MS-730 (105Ah)•繰り返しの充放電に•超低消費型 (0.3W)
強い•3ch 100Hz sampling•大容量 (105Ah)•AD分解能 24 bit•サイズW304×D173
サイズW304×D173•信号入力
信号入力 ±2.5V±2 5V
×H225 mm
•8Gbytes CF 収録•GPS時刻校正 1衛星で •重量 22.3 kg校正可能•データ形式 WIN/WIN32 この組み合わせで• 外形寸法
連続4.7ヶ月間収録
W210×D230×H99mm
可能•重量
重量 2.0kg
2 0k2Hz地震計
China Geo-Equipment Corporation社製
CDJ-S2C-2

1Hz地震計Geo space社製
GS-1•速度波形出力•速度波形出力•固有振動数 2Hz±0.2Hz •固有振動数 1Hz ±10%
•感度 3.8V/kine ±10%
•感度 2.0V/kine ±10%コイル抵抗 4550 Ω±5%
•コイル抵抗 6040Ω±10% •コイル抵抗•ダンピング定数 0.7±10% •ダンピング定数 0.7 ±10%
•外形寸法 Φ128 × 80mm •外形寸法 Φ210 × 200mm（筐体部分）（筐体部分）•重量 12 kg•重量 2 kg

H20年11月より 順次納入 Æ 順次設置

設置前の全数動作確認

観測点設置状況
2Hz三成分地震計
深さ 45 cm 以上地震計埋設坑

地震計設置状況

4.7ヶ月以上の連続観測が可能
HKS-9550

大容量バッテリー
観測ケース内部

観測ケース外観

地震観測点設置状況
3mの積雪の中でも観測可能
300

設置点数

GPSアンテナ
250

200

3m

150

防護用コンパネ

100

50

観測ケースはこの中に設置

地震観測点外観

0

11月

12月

1月

2月

19% 67% 82% 99%

300点中298台設置完了（3/5現在）地震観測点の配置図
ひずみ集中帯地震観測開始前▲ 定常観測点

現在
山形

山形◆ 新設観測点

新潟

新潟

福島

福島

長野

群馬

長野

群馬

全300点中297点設置完了（3/5現在）

観測データ処理システム
300箇所のデータ箇所 デ タ

CF
CF
CF
CF
CF
CF
CF
CF
CF
CF
CF
CF
CFカード
CF
CF
CF
CF
CF
CF
観測点毎のCF
CF

観測点情報・
チャネル情報管理PC

Hi-net処理系＋DB

60分ファイルを蓄積

データ収集用ノートPC+カ ドリ ダ+カードリーダー

観測点情報・チャネル情報の管理・提供

波形収集

WIN処理系
波形データ蓄積用
ディスクサーバー

波形 ァイル 蓄積
波形ファイルの蓄積
・全観測点1分ファイル
・全観測網のイベントファイル

手動検測PC
オペレータ再検測
・ Hi-net震源－独自震源照合後のマージ波形の再検測

独自検出震源情報・検測値情報の提供（自動処理）

Hi-net 震源情報・検測値情報（オペレータ再検測）の提供

ひずみデ タ処理系
ひずみデータ処理系＋DB データ処理・震源照合・自動再検測・震源再計算震源再計算
・波形再構築・ＤＢへの処理結果書き込み2009.2.24 新潟県中部 M3.3

福島県金山町

長野県小川村2009/02/24 11:52:19
37.52719N 138.70772E 10.7km M3.3

Hi-net 戸隠チェッカーボードテスト

10864210km x 10km

0‐2‐4‐6‐8‐1010Velocity
Pertur‐bation
Scale (%)

JMA catalog: M ≥ 2.0; depth: 0 - 40km; 2006-2008
Tomography code: the LOTOS (Koulakov, BSSA, 2009)

5km x 5km

テスト結果１ひずみ
観測点なし

1086420‐2‐4‐6ひずみ
観測点あり‐8‐1010Velocity
Pertur‐bationScale (%)

テスト結果２10km
グリッド

1086420‐2‐4‐65km
グリッド‐8‐1010Velocity
Pertur‐bationScale (%)

これまでの研究

Vp (km/sec)

Depth = 6 km

(武田他，2005)( Kato et al., 2009 )1. Earthquake locations アレイ地震観測AB

M7.2
AB?

M7.2
About 80 earthquakes were located using the HYPOMH
program (Hirata and Matsu’ura, 1987).
（２００８年岩手・宮城内陸地震緊急観測グループによるデータも使用）

観測記録
Event B

Event DE

E

IWA28-IWA30に速度境界？
速度境界BWW
D

Event (A):M1.3; Depth = 2.6 km
Vertical component

アレイ観測点と地表変状地点

IWA28
IWA29

2008年7月
年 月
2008年8月以降

IWA30
産総研活断層研究センターＨＰより引用

２次元トモグラフィーW

X ((km))E

Depth (kmm)Vp (km/sec)

平成21年度計画
平成２０年度に新潟県を中心に設置した機動的地震観測装置を維持し、適宜データを回収するとともに、回収デ タの整理及び高感度地震観測網Hi netのデ タを併せた回収するとともに、回収データの整理及び高感度地震観測網Hi-netのデータを併せた処理に基づいて高精度震源決定を行い、地震活動状況を把握する。また、これらの観測結果に基づき、稠密観測地域における地下不均質構造に関する解析を行ない、初期構造 デルを得る。
初期構造モデルを得る。

Event (D): M1.9; Depth = 10.0 km

Event (A): M1.3; Depth = 2.6 km
PS

PS

PS

Event (B): M1.7; Depth = 6.4
PSPSPSEvent (C): M1.7; Depth = 3.1

Event (D): M1.9; Depth = 10.0 km

2.Waveforms recorded by the linear arrayA

We present waveformsof events (A), (B), (C)and (D), recorded by thelinear array stations(IWA1(IWA1,….IWA50).
IWA50)

B

M7.2

CD

Location results (1)M7.2

M ≥ 1.0

M7.2

Fig. 2a Location results presented in a cross-section from A to B (see the map to the right).

Location results (2)M7.2

Fig. 2b Location results presented in a cross-section from A to B (see the map to the right).

Location results (3)Fig. 2c Location results presented in a cross-section from A to B (see the map to the right).