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2017 年 6 月 25 日長野県南部の地震による高周波エネルギー輻射量
High-frequency energy release from the south of Nagano prefecture earthquake
on June 25, 2017
防災科学技術研究所
National Research Institute for Earth Science and Disaster Resilience2017 年 6 月 25 日 7 時 2 分頃，長野県南部の深さ 7km 付近を震源とする MJMA5.6 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.AGMH 観測点を基準点とするサイト増幅補正を行った．本震時に強震動による波形の飽和が生じた N.GR2H，N.KADH，N.KSOH 観測点については，飽和している時間帯に限り，Hi-net 高感度地震計に併設されている 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．この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 6.7kmに固定した．解析に使用した各種パラメータは，VP=6.7km/s，VS=3.3km/s，散乱係数 g0=1.5×10-2km-1，内部減衰 Qi-1=1.6×10-3，ガウス型ランダム不均質媒質の速度揺らぎ強度=0.146，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率の推移と気象庁マグニチュードに基づく M-T 図を示す．本震発生の 2 時間後に MJMA4.5，8 時間後に MJMA4.7（最大余震）の余震が起きており，全ての余震の中でこの２つが突出して大きい．最大余震後の余震活動は時間とともに低調となる．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（長野県南部の地震の場合 1.2×1011J）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 14%強である．この割合は 2016
年熊本地震の本震（MJMA7.3，13%）や鳥取県中部の地震（MJMA6.6，2.8%）の場合と比べても大きく，規模の割に余震活動が活発であったといえる．ただし，余震による全エネルギー輻射量のうち約 87%は上記の MJMA4.5，MJMA4.7 の２つの余震によるものであり，少数個の突出して大きい余震がエネルギー輻射量の大部分を占めている．同様の事例は，規模は異なるが熊本地震の最大前震（MJMA6.5）後の余震活動（40 分後に MJMA5.8，2 時間半後に MJMA6.4）でも見られる．
（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．

－ 129 －36.2˚Hi−net&KiK−net
2017/6/25 07:02 MJMA5.6JMA hypocenter (10 days)
N.KSOH
N.ASSH

36.0˚

N.NGIH
N.KADH

35.8˚
N.GR2H

N.AGMHN.HSKH
35.6˚

N.NGWH
km0137.2˚

第１図Fig. 1137.4˚

137.6˚1020137.8˚

気象庁一元化処理震源に基づく長野県南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 MJMA0 以上の地震（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 と KiK-net の観測点，および設定したエネルギー輻射点の位置（深さ 6.7km）を示す．
Location of the JMA unified hypocenter of the south of Nagano prefecture earthquake (star) and its
aftershocks occurring within 10 days (black circles, MJMA>=0). Triangles and red circle represent
Hi-net/KiK-net stations and the energy release point (depth: 6.7km) used for the analysis.

－ 130 －1012

energy release (4−20Hz)

1011

5MJMA log10W=1.6MJMA+2.8

1010

4109
1083107
106
102MJMA

energy release per minute (J)

(a)

51104
103
102

001

2345678910

lapse time after the mainshock (day)(c)

cumulative energy release (J)101310121011

1010

109

108S.Nagano
2016 Kumamoto

1070.001

2016 M.Tottori
0.01

0.11normalized cumulative energy release

(b)

10

lapse time after the mainshock (day)

第２図Fig. 2

0.20

S.Nagano (Wmain=1.2*1011J)
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)(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（MJMA0 以上）に基づく M-T 図（灰色丸，右縦軸）．エネルギー輻（b）本震発生直後からの 4 – 20
射量 W と MJMA との関係は logW=1.6MJMA+2.8 としている．
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長野県南部の地震，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．(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．
(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. (b) Cumulative 4 – 20 Hz energy release by
the aftershocks for each of the south of Nagano prefecture earthquake (red), mainshock of the2016 Kumamoto earthquake (black), and the 2016 middle of Tottori prefecture earthquake(grey). (c) Same to Fig. (b) except that the cumulative energy releases are normalized by theenergy release from their “mainshock” (Normalized Cumulative Energy Release; NCER).

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