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22.19−22.19

RotateAnimation Polygon

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22.19

Mag0.00

Analysis22.19

0123456789−22.19
0.00

22.19

［H：V＝1.0：1.0］
Rot＝30（deg）
M6M5M4M3M2M1M0

2000年鳥取県西部地震の余震分布とセグメント分類

複雑な震源断層の形状を把握する―― 三次元解析ツール xhypo を開発 ――■ 震源断層の形状を把握する■ 断層面を効率的に分類できる xhypo■ xhypo の適用性と今後の展開● ひとこと 地球工学研究所 地圏科学領域 主任研究員 青柳 恭平

震源断層の形状を把握する
地震は、地下の岩盤がごく短い時間で面状に食い違うことによって発生します。このズレ面は震源断層と呼ばれ、その面積はおおよそ地震規模と比例します。また、この面の向き（走向）や傾きは地震に伴う地殻変動や地震動の地域分布にも強く影響します。したがって、地震災害を軽減する上では、震源断層の形状を詳しく把握しておくことが不可欠です。特に、地震は同じ震源断層で繰り返し発生するため、既存の断層を調査することは、今後、地震対策をたてるうえで非常に重要です。
一般に、震源断層の形状は、断層周辺に集中して発生する大小の地震（余震）の震源分布をもとに推定されます。しかし、断層が複数の面からなる場合には、その形状を見出すことが難しくなります。
電力中央研究所では、震源分布から断層の個別の面（セグメント）をコンピューターと対話しながら分類し、複雑な断層形状を把握できるプログラム■ 地震観測網の整備

xhypoを開発しました。

■ 複雑な断層形状の把握は難しい

日本列島は、複数のプレートの衝突境界に位岩盤内にたまった歪みは、断層という古傷の置するため、毎年、地球上の約10％もの地震が周辺が破壊されることによって解消されます。

発生しています。その中には、マグニチュードつまり、図１に見られるような震源の集中部が、７、ときには８クラスの巨大地震も含まれ、私おおよその断層形状を示しているのです。こうたちはこれまで多くの地震災害に苦しめられてして把握された断層形状は、地震動の予測など、きました。

さまざまな形で地震防災に役立てられます。

こうした歴史的背景から、わが国では地震防

しかし、断層が複数の面（セグメント）からな災への関心が高く、世界の中でも最もよく地震る場合には、正しい断層形状の把握が困難です。

観測網が整備されています。特に、1995年の兵電中研では、震源分布の図面を作成する作業

庫県南部地震を契機にして、気象庁、防災科学の効率化のために、震源分布のデータをもとに、技術研究所、大学などが連携し、約20km間隔で断層のセグメント分類をコンピューター※１と対網目状に全国土をカバーする地震観測網が構築話しながら行い、複雑な断層形状を簡易に把握されました。

できるプログラム xhypo を開発しました。

このような地震観測網の整備を通して、震源の分布状況がより高精度に把握できるようにな（※１：X Window Systemが動作するLinux/UNIX系のコンピューター）ってきました。

40゜（a）断層形状が単純な場合 （b）断層形状が複雑な場合
平面図

平面図
セグメント１

気象庁一元化震源（1997-2003）（Depth：0〜20km
M＞＝2.0）40゜
震源35゜35゜
断面図
km30゜

0 200 400130゜

図１セグメント１セグメン
ト２45゜

130゜ 135゜ 140゜ 145゜ 150゜45゜135゜140゜145゜

断面図30゜150゜

日本周辺における浅部地震活動

断層形状を見出せる

図２

断層形状を見出せない

断層形状による震源分布の違い

断層面を効率的に分類できる xhypo■ 任意の範囲・方位で震源を表示■ 断層セグメントの色別分類

xhypo は、震源位置と地震の規模を表すマ

震源分布を任意の方位・範囲で表示した状態

グニチュードを、リストの形で整理されているで、特定の領域に含まれる震源だけを選択する

震源データ から読み込み、任意に指定する範こともできます。震源の選択は震央分布図と深囲について、震源分布を三次元で表示します。

度断面図のどちらの上でも行えます。たとえば表示画面は、震央分布図と直交する２つの深東京都の直下、深さ10〜20kmの領域で発生した度断面図です。震源座標は、緯度・経度座標系地震だけを選択したい場合でも、簡単な手順でと直交座標系の両方に対応しています。任意の行えます。

※2間隔の格子線や、事前に用意した活断層、海岸ある領域内に含まれる震源を選択して、色別線、ボーリングの位置データを表示することもに表示することもできます。個々の震源情報は、可能です。

識別コードをつけて保存できますので、次回実また、マウスを使って、簡単に表示図面を拡大・縮小・移動・回転できます。方位を連続的行するときには、識別コードをもとに色分けして震源分布を表示することができます。に回転させれば、アニメーションとして表示させることも可能です。

File

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180.88

RotateAnimation

Polygon

Mask

Mag

Analysis180.88 0.00
Polygonを指定の上−180.88File180.880123456789Display

180.88

Rotate−180.88

Animation

Polygon

Mask

Mag

180.88 0.00

Analysis180.8801
グループ番号を選択
345
6789−180.880.00

180.88−180.88［H：V＝1.0：1.0］
M6 Rot＝−20（deg）
M5M4
M3
M2
M1
領域をマウスで選択M0

図３0.00180.88［H：V＝1.0：1.0］
M6 Rot＝−20（deg）
M5
M4
M3
M2
M1M0

領域選択とグループ分類の例（関東地方の微小地震分布）（※２：関東地方周辺の震源データには、気象庁一元化震源リストを利用しました。震源リストの作成には次の各機関が寄与しています。北海道大学、弘前大学、東北大学、東京大学、名古屋大学、京都大学、高知大学、九州大学、鹿児島大学、
防災科学技術研究所、産業技術総合研究所、東京都、静岡県、神奈川県温泉地学研究所、横浜市、海洋科学技術センターおよび気象庁。
）

xhypo の適用性と今後の展開■ xhypo の適用性

■ 災害防止に向けて

xhypo は、特定の部分領域に注目する場合

2004年10月に発生した新潟県中越地震では、でも、領域の全体像を眺める場合でも、非常に本震を含めマグニチュード６超級の大きな余震簡単な操作で切り替えが行えます。内陸活断層、が多発し、甚大な人的・物的被害をもたらしまプレート境界部など、複雑に分岐する断層セグした。この地震の断層面は、大きな余震群に対メントを判定する場合には、こうした作業の簡応して複数あると推測されています。

易さが大きな効力を発揮します。

こうした複雑な断層形状と地質構造、活断層

このほか、たとえば群発地震が発生しているとの関連性を解明することは、これからの地震場合に、時間をもとに識別コードをつければ、災害軽減に向けた重要な課題であり、 xhypo

震源の時系列的な変化を簡単に把握することがはその一助になると考えています。今後は、できます。

xhypo の機能を拡張し、断層セグメント毎の

図４は、地下4000mの岩盤を人工的に水圧で特徴を把握することや、断層セグメント間の相破砕する実験のときに発生した岩盤破砕音の震互関係についても検討を可能にする計画です。

源分布を、時間経過にしたがって暖色系から寒xhypo は、今後の地震防災の研究推進に寄色系に変化させて表示したものです。破壊の進与するため、電中研のWebサイト上に公開してい展が明瞭に示されています。

ます。http://criepi.denken.or.jp/jp/civil/download

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1500.00

Rotate−1500.00

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1500.00

3500.00

Analysis
5000.00

stage̲10stage̲9stage̲8stage̲7stage̲6stage̲5stage̲4stage̲3stage̲2stage̲1−1500.00
3500.00［H：V＝1.0：1.0］
Rot＝0（deg）
M6
M5
M4
M3M2
M1
M05000.00

図４

時系列的な変化の表示例■ 既刊「電中研ニュース」ご案内
No.405 CRIEPIのうごき 2005.1冬
No.404 超音波を利用した新しい非破壊検査法● ひとこと＜震源分布から断層形状を見出す＞これは地震の研究を進める上で、常に必要となる基礎的な課題でした。
地震の度に苦労して震源分布の図面を作成する作業を何とか効率化できないか
地球工学研究所と工夫を重ねた結果が地圏科学領域
xhypo です。この名前は、主任研究員
UNIX系のX-Window上で震源（hypocenter）を分類青柳 恭平することに由来します。
地震の研究に取り組まれている多くの研究者・技術者が、作業の負担を少しでも軽くなるように役立ててもらえれば嬉しく思います。

No.403 CRIEPIのうごき 2004.10秋
No.402 極微量の組成や構造を明らかに

2005年２月10日発行〒100-8126（財）電力中央研究所 広報グループ
東京都千代田区大手町1-6-1（大手町ビル7階） TEL.（03）3201-6601 FAX.（03）3287-2863
http : //criepi. denken. or. jp/ E-mail : www-pc-ml@criepi. denken. or. jp

この冊子は大豆油インキで印刷しています

古紙配合率100％の再生紙を使用しています