１－２ アレイ解析によって検出された日本周辺の超低周波地震活動（2008 年 8 月～2008 年 10 月）
Activity of Very-low-frequency Earthquakes in and around Japan Detected by
Array Analysis (August, 2008 – October, 2008)
防災科学技術研究所
National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention
防災科学技術研究所による準リアルタイムアレイ解析システム 1)によって，2008 年 9 月に十勝沖で超低周波地震の活発な活動があったことがわかった．また，日向灘においても 2008 年 8 月と 9月に小規模な超低周波地震活動が検出された．この準リアルタイムアレイ解析システムとは，防災科学技術研究所では高感度基盤地震観測網（Hi-net）に併設された高感度加速度計の記録をフィルター処理（通過帯域 0.02-0.05Hz）した後にアレイ解析 1) 2)することによって，主として超低周波地震の検出とその震央位置の推定を行うシステムである．
具体的には，半径 50km 程度の地震計アレイを全国の 110 箇所に構成し，それぞれのアレイについてセンブランス解析を行うことによって，局所的な平面波入射を仮定した波群到来方向を推定する．このような解析によって得られるセンブランス値は，超低周波地震によるコヒーレントな波群の到達に対応して高い値をとり，その到来方向はほぼ震央方向を表す．したがって，先ずは先の解析による最大センブランス値に閾値を設けてコヒーレントな波群を検出した後に，その時間帯における各アレイでの波群到来方向を説明するような震央位置の推定が可能である．本解析では，観測された到来方向ベクトルと震央位置から期待される到来方向ベクトルとの内積の重み平均を円筒波指数と定義し，それが最大値をとるような震央位置を推定する方法を採用した．また，各アレイで観測された到来方向の全体的な一致度を表す指標として平面波指数を定義し，震央位置の推定が困難なイベント（例えば遠地地震）の検出と除去に使用した．ここに述べた手法によって検出されるイベントは，当然のことながら超低周波地震のみならず通常の地震をも含む．それゆえ以下では，本システムによって震央位置の推定に成功したイベントと防災科研 Hi-net の手動検測震源とを照合し，Hi-net 震源と対応しないイベント，すなわち，本システムで検出されながらも Hi-net では検出されなかったイベントを超低周波地震とみなした．
防災科学技術研究所では，上に述べた一連の解析を最新の観測記録に対して準リアルタイムで実施するとともに，2003 年 6 月の観測記録にまで遡った過去データの解析も終了している．この解析の結果として推定されたイベントの空間分布を第１図に，時空間分布図を第２図にそれぞれ示す．
図中に赤色丸印で示したものが Hi-net 震源と対応しないイベントであり，それらの多くは周期 10秒以上に卓越する超低周波地震である．図からは，2008 年 8 月から 2008 年 10 月までの 3 ヶ月間（以下，本期間）に，十勝沖での活発な活動と日向灘での小規模な活動があったことがわかる（第１図(b)）．これらの活動域は，いずれも過去５年間に超低周波地震が繰り返し発生してきた場所である（第１図(a)および第２図）．次に，過去５年間に検出された超低周波地震の累積カウント数の時間変化を第 3 図に示す．本解析では，アレイ解析を行う幅 60 秒間の解析時間窓を 15 秒毎に設定し，その解析時間窓内にイベントが検出される毎に 1 カウントと数えるように定義した．十勝沖では，2003 年十勝沖地震の発生以降に極めて活発であった超低周波地震活動が経過時間とともに次第に収まりつつあり，2006 年以降は約 500～1000 カウント程度の活動が毎年１～２回程度発生してきた（第２図および第３図(a)）．本期間内における超低周波地震活動もそのような活動の一つと考㪄㩷㪌㩷㪄えられるが，最も活発な活動は十勝沖の地震（2008 年 9 月 11 日，M7.1）の発生直後に開始しており（第２図および第３図(a)），この地域における超低周波地震の発生メカニズムを考える上で注目すべき対応といえる．一方，日向灘も過去５年間に超低周波地震が繰り返し発生してきた場所の一つである．最近では，中国四川省の汶川地震（2008 年 5 月）の発生以降に活発な活動が見られたが，本期間内には，8 月および 9 月に極めて小規模な活動が検出されたのみであった（第２図および第３図(b)）．
（浅野陽一）
参考文献1) 浅野・他 (2007), 月刊地球, 29, 262-267.
2) Asano et al. (2000), Earth Planets Space, 60, 871-875.

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M7.1╙㧝࿑‫(ޓ‬a) 2003 ᐕ 6 ᦬ 1 ᣣ߆ࠄ 2008 ᐕ 7 ᦬ 31 ᣣ߹ߢ㧘߅ࠃ߮ (b) 2008 ᐕ 8 ᦬ 1 ᣣ߆ࠄ 10 ᦬31 ᣣ߹ߢߩᦼ㑆ߦᬌ಴ߐࠇߚࠗࡌࡦ࠻ߩ㔡ᄩಽᏓ㧚ᬌ಴ߐࠇߚࠗࡌࡦ࠻ࠍ㒐ἴ⑼⎇ Hi-netᚻേᬌ᷹㔡Ḯߣᾖวߒ㧘ኻᔕߔࠆ࿾㔡߇⷗಴ߐࠇߚࠗࡌࡦ࠻ࠍἯ⦡ਣශߢ㧘ߘࠇએᄖࠍ⿒⦡ਣශߢߘࠇߙࠇ␜ߔ㧚⿒⦡ਣශߢ␜ߔࠗࡌࡦ࠻ߩᄙߊߪ㧘๟ᦼ 10 ⑽એ਄ߦථ⿧ߔࠆ⿥
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Fig. 1 Spatial distribution of detected events in the periods of (a) June 1, 2003 - July 31, 2008and (b) August 1, 2008 - October 31, 2008. Gray and red dots denote events
corresponding to the earthquakes listed in the NIED Hi-net catalogue and other events,respectively; these events are mainly very-low frequency earthquakes (VLFEs).
Stations and earthquakes with magnitudes larger than 7.0 are shown by crosses andstars, respectively.

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2003 ᐕ 6 ᦬ 1 ᣣ߆ࠄ 2008 ᐕ 10 ᦬ 31 ᣣ߹ߢߩᦼ㑆ߦᬌ಴ߐࠇߚࠗࡌࡦ࠻ߩᤨⓨ㑆ಽᏓ㧚ࠪࡦࡏ࡞ߪ╙ 1 ࿑ߦหߓ㧚Fig. 2 Spatiotemporal distribution of detected events in the period of June 1, 2003 - October 31,2008. Symbols are the same as shown in Fig. 1.

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M7.1╙㧟࿑‫(ޓ‬a) චൎᴒ㧘߅ࠃ߮ (b) ᣣะἥߦ߅ߌࠆᬌ಴ࠗࡌࡦ࠻⚥Ⓧࠞ࠙ࡦ࠻ᢙߩᤨ㑆ᄌൻ㧚Fig. 3 Time series cumulative number of counts of VLFEs in (a) Tokachi-oki and(b) Hyuga-nada.

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