２．研究成果
２.１

高精度な３Ｄ構造モデルに基づく自動震源決定システムの開発(1) 業務の内容(a) 業務題目「高精度な３Ｄ構造モデルに基づく自動震源決定システムの開発」(b) 担当者
所属機関
国立研究開発法人海洋研究開発機構

役職

氏名

センター長

藤江

主任研究員

仲西 理子

グループリーダー

尾鼻 浩一郎剛（センター長代理）
グループリーダー

中村 恭之

主任研究員

利根川 貴志副主任研究員新井 隆太

副主任研究員白石 和也

副主任研究員

山本 揚二朗研究員

Yanfang Qin

客員研究員

山下 幹也

主任研究員

富士原敏也

研究生/臨時研究補助員

Flores, Paul
Caesar M

University of Hong Kong

Assistant Professor

Xin Liu

国立研究開発法人防災科学技術研究所

副部門長

汐見 勝彦

主任研究員

浅野 陽一

主任研究員

植平 賢司

主任研究員

木村 武志

主任研究員

松原

主任研究員

田中 佐千子

主任研究員

松澤 孝紀

主任研究員

武田 哲也

主任研究員

三好 崇之

契約研究員

関口 渉次

誠

(c) 業務の目的
マルチパラメータ化した三次元地下構造モデル（以下、マルチパラメータ３Ｄ構造モ
デル、あるいは３Ｄ構造モデル）ならびに海陸の観測データを用いた自動震源決定シス
テムを構築し、南海トラフ及びその周辺の地震活動の現状を即時的に把握出来るようにすることを目的とする。３Ｄ構造モデルの構築にあたっては、様々な既往研究成果や最新の地下構造研究成果を取り入れることで既に構築済みの三次元Ｐ波速度構造モデル

11

を高精細化するとともに、Ｓ波速度や密度等を含めたマルチパラメータ化を行う。また、海底に設置された常設地震観測点直下の堆積層構造を詳細に評価し、震源決定の高度化に資する観測点補正値を求め、３Ｄ構造モデルに反映する。構築した３Ｄ構造モデルを
自動震源決定システムに適宜採用することで、過去及び現在の地震活動を適切に把握する。構築した３Ｄ構造モデルは、本プロジェクトにおける基本モデルとして、他の研究課題と共有する。
(d) ５か年の年次実施計画
1) 令和２年度：
熊野灘海域の速度構造モデルの更新の仕組みの構築及び DONET 観測点の観測点補正
値推定方法の検討を進めた。３Ｄ構造モデルを用いた自動震源決定システム構築に向け、既存モデルを用いた震源計算システムを整備した。
2) 令和３年度：
熊野灘周辺の海陸統合３Ｄ構造モデルの構築を進めた。ここまで構築した３Ｄ構造
モデルについて、サブ課題１「地殻活動情報創成研究」内で共有するとともに、他のサブ課題との共有方法等について、プロジェクト内外の関係者と議論を開始した。自動震源決定システムに新しい３Ｄ構造モデルを反映する仕組みを構築し、解析結果の評価・検討を進めた。
3) 令和４年度：
熊野灘周辺を中心に既存の陸域構造情報も反映した３Ｄ構造モデルの更新を実施した。モデル構築、検証、改善の対象を紀伊水道域へも拡張するとともに、観測点補正
値を３Ｄ構造モデルに反映する方法の検討を進めた。新たな３Ｄ構造モデルを自動震源決定システムに反映させるとともに、構築した震源カタログに基づいて地震発生場
所の評価手法の検討に着手した。他の研究課題と共有した３Ｄ構造モデルについて、モデルの更新方針等について検討を行った。
4) 令和５年度：
３Ｄ構造モデルの構築対象領域を四国沖へ拡張するとともに、観測データを用いたモデルの検証や改善を進めた。過去データの再解析による長期震源カタログを整備するとともに、そのカタログを用いて地震発生場所の評価や地震活動解析手法の検討を実施した。他の研究課題と共有した３Ｄ構造モデルについて、新たに構築したモデルへの更新を行った。
5) 令和６年度：
前年度までに構築した３Ｄ構造モデルの見直しや検証を実施しつつ、東海沖及び日向灘沖への対象領域の拡張を行う。堆積層構造解析結果について、震源決定精度向上のための情報として整理する。前年度までに得られたモデルを自動震源決定システムに反映させる。地震活動を可視化して表現するシステムのプロトタイプを構築する。
他の研究課題と共有した３Ｄ構造モデルについて、新たに構築したモデルへの更新を行う。

12

(e) 令和５年度業務目的
海陸を統合した高精細マルチパラメータ３Ｄ構造モデルの更新・改善を進めるとともに、３Ｄ構造モデルを用いた震源カタログに基づく地震活動評価方法の検討を行う。令和４年度までに構築した海陸統合高精細マルチパラメータ３Ｄ構造モデルについて、対象領域を四国沖へ拡張する。また、観測データを用いたモデルの検証や改善、更新を行う。
DONET 観測点周辺の堆積層構造解析を引き続いて実施するとともに、３Ｄ構造モデルへの反映方法を検討する。自動震源決定システムの運用継続と並行し、過去の地震について新たな３Ｄ構造モデルを用いた震源再決定を進める。「異常な現象」把握に向けて、地震発
生場所や地震活動指標評価のためのシステム構築を進める。
(２)令和５年度の成果①過去の探査や基盤観測データに基づく３Ｄ構造モデルの構築と検証(a) 業務の要約
南海トラフ域におけるマルチパラメータ３Ｄ構造モデルの高精細化のため、対象領域
を四国沖へと拡張するとともに、新たな観測や解析に基づく速度構造情報を構築中のモデルに取り込む方法の検討を進め、それらを反映した海陸統合３Ｄ構造モデルを構築した。海陸統合三次元Ｓ波速度構造および密度構造については、調査観測データやそれらに基づいて直接推定された構造情報との比較による検証を実施した。令和３年度から継続している他のサブ課題担当者等とのモデル共有に関する議論に基づき、今後のモデル構築や利活用を想定した枠組みの試作を開始した。震源決定の信頼性向上に不可欠な堆積層補正値の推定に向けて、令和４年度までに開発を進めてきた構造探査データのレシ
ーバー関数解析手法の改良ならびに表面波解析によるＳ波速度構造推定方法の汎用化を進め、両手法による堆積層内の詳細Ｓ波速度構造モデルを多くのデータに適用するための準備を整えた。並行して、DONET 観測点直下におけるＳ波速度構造推定のための処理を実施した。
(b) 業務の成果
1) Ｐ波速度構造モデル作成・更新とマルチパラメータ化及び検証方針の検討
令和４年度までに構築した南海トラフ域におけるマルチパラメータ３Ｄ構造モデル 1)の高精細化及び広域化のため、令和５年度は最新の反射法解析や屈折法解析結果に基づ
く速度構造情報及び地層境界面情報 2),3) 等を取り入れた。これら複数の速度構造や地層
境界面情報を用いたモデル統合に際して、作業方針の整理と必要な見直しを行い、新たな統合方針に従ったモデル更新と修正を実施した。
Ｐ波速度構造情報としては、
i) 構造探査に基づく結果をまとめたもの
ii) 自然地震トモグラフィに基づく結果 4),5),6) をまとめたもの
iii) 海陸統合トモグラフィ結果 7)iv) 全国 1 次地下構造モデル（JIVSM） 8)を使用することとした。J-SHIS 地盤情報 9) については、次節 2)で述べる意見交換の場において、近い将来バージョンアップの動きがあり、その中で JIVSM との統合が計画され13ているとの情報を得た。これを踏まえ、新しいバージョン公表後に統合対象とすることが適切と判断し、現時点での採用を見送った。
図２－１－①－１に、Ｐ波速度構造モデル統合方針の概要を示す。まず、上記 ii)自然地震トモグラフィ結果をまとめた情報を優先して採用し、iii)海陸統合トモグラフィ
結果を参照情報として活用することで、対象領域全体を補間した統合モデルＡを作成した。このモデルの陸域についてのみ、iv)JIVSM の Layer15 までをそのまま採用することとして差し替え、Layer15 付近（＋5000ms）を遷移帯として、陸域深部で徐々に統合モデルＡへ接合するよう線形的に補間した。このようにして求めたモデルを統合モデルＢとする。次に、統合モデルＢの陸域を維持しつつ、海抜０ｍから幅 26km を遷移帯とし、海域の地殻部は i)構造探査に基づく結果をまとめたものへ接合するよう線形的に補間した。この際、海域モホ面付近（±1000ms）を遷移帯として、深部には徐々に統合モデルＢへ接合するよう線形的に補間した。このような手順で得られたモデルを、現時点での最終的な統合モデルとした。なお、陸域の地形として国土数値情報の標高・傾斜度５
次メッシュデータ（2011 年度版）10) 、海域は GEBCO 11) を一部修正したものを参照し、500
ｍ間隔のグリッドとして設定した。地層境界面として、地震探査で推定されている堆積層内の境界である音響基盤相当面、堆積層底面、海洋地殻上面（プレート境界面）、海洋
モホ面を設定し、各層内の速度は入力構造情報に基づき補間した。なお、今年度のモデ
ル構築において、水平方向のグリッド間隔は５km とした。また、鉛直方向のグリッド間
隔は層ごとに設定が異なるが、概ね 1000ms 程度とした。これらのグリッド間隔は計算時間を節約するために設定したものであり、今後、より詳細なスケールでの計算が必要である。得られた三次元Ｐ波速度構造モデルに対して、令和２年度に取りまとめたＰ波速度からＳ波速度や密度に変換するマルチパラメータ化手法を適用することで、マルチパ
ラメータ３Ｄ構造モデルを作成した。図２－１－①－２に、今年度構築したマルチパラ
メータ３Ｄ構造モデルを示す。上述の統合手順で入力した構造情報に基づく沈み込みの東西変化が反映されているが、特に西部断面では、各種モデルの統合による不連続が認められ、今後の検証が必要である。
令和４年度までに整備したマルチパラメータ３Ｄ構造モデルの検証のための環境を用いて、既存の三次元Ｐ波速度構造モデル 12) を前述のマルチパラメータ化手法により変換することで求めたＳ波速度構造(以下、三次元Ｓ波速度構造)と密度構造（以下、三次元密度構造）モデルの検証を試行した。Ｓ波速度構造については、自然地震トモグラフ
ィ解析結果 4),5),6) 及び表面波解析に基づくモデル 13) を比較対象とした。結果を図２－１－①－３に示す。解析解像度が十分にある浅部堆積層に おいて両者は概ね整合するが、室戸岬沖の MRA01 や MRG28 など、観測点によっては両者の結果が異なる地点もある。プ
レート境界より深部では、ほとんどの観測点において、三次元Ｓ波速度構造モデルが自然地震トモグラフィ結果 4),5),6) に対して高速度となった。これらの差違については、今後の原因調査が必要である。密度構造については、三次元密度構造モデルから計算した
ブーゲー重力異常と実観測の重力データ 14) を比較した（図２－１－①－４右上及び左上）。紀伊半島沖における構造探査測線下の２Ｄ密度構造についても、計算したブーゲー
異常と実観測の重力データ 14) を対比した（図２－１－①－４下）。両者の面的あるいは測線沿いの正負の変化傾向は概ね整合的であるが、変動幅の違いや地域的な特徴につ14

いては今後さらに詳細に検証する必要がある。なお、以上の通り、評価結果をもとに構築したマルチパラメータ３Ｄ構造モデルと調査観測に基づく構造モデルとの比較結果
は、海域や深さごとに異なる可能性がある。Ｐ波速度とＳ波速度や密度との関係は、元来、これらの複数の要素が複雑に関わっている可能性が高い。したがって、モデル構築に用いた経験式に基づく物性変換式の修正方法を容易に示すことは困難と判断されることから、本プロジェクト終了後も引き続き検討すべき課題とした。
令和４年度に引き続き、Ｐ波の３Ｄ構造モデルの確度（不確定性）や誤差などを適切に評価し、可視化することを念頭に、構造解析結果について示されている信頼性の情報を可能な範囲で収集した。自然地震トモグラフィの結果 4),5),6) については、信頼できる
波線密度を有する部分のみを構造情報として採用した。しかし、各構造情報によって信頼性の考え方や提示方法が異なるため、信頼性に関する情報を画一的に取り扱うことは困難であり、今後の課題とした。

図２－１－①－１

モデル統合方針の模式図。

15

図２－１－①－２

令和５年度に構築したマルチパラメータ３Ｄ構造モデル（左上）について、南海トラフ域の西部、中部、東部の３箇所を北東―南西方向に切った断面のＰ波速度構造（右上）。上述の３Ｄ構造モデルについて、左から順に三次元Ｐ波速度、Ｓ波速度、密度構造の断面（下）を表す。

16

図２－１－①－３３Ｄ構造モデルとして推定したＳ波速度構造と調査観測に基づいて直接推定されたＳ波速度構造との比較結果。上）DONET１の KMA01 観測点直下におけるＳ波
速度構造比較結果。カラースケールで示した速度構造は Tonegawa et al. (2017) 13) による推定結果。赤線が Nakanishi et al. (2018) 12) の三次元Ｐ波速度構造モデルを本プロジ
ェクトで整備したマルチパラメータ化手法でＳ波速度構造に変換した速度構造を示す。
下）ほぼすべての DONET 観測点について（上）と同様に比較した結果。DONET 観測点分布
図の背景には、国土地理院「地理院地図」を用いた。
17

図２－１－①－４左上）実観測によるブーゲー異常 14) （仮定密度 2.3g/cm 3 ）。右上）三次元密度構造モデルに基づく重力異常。下）紀伊半島の構造探査測線（上図中の青線。
KI03）の２Ｄ密度構造モデルに基づく重力異常（赤線）と実観測によるブーゲー異常 14)との比較結果。
2) ３Ｄ構造モデル統合方針の検討
令和３年度から開始した３Ｄ構造モデル情報のデータ仕様や精度、共有方法等の課題を確認する意見交換、勉強会を月１回程度の頻度で引き続き実施した。これまでに各コ
ミュニティとの間で進めてきた情報共有や意見交換の結果、
 様々な用途向けに範囲及び分解能の異なる構造モデルが多数存在すること
 いずれのモデルも一長一短の特徴を有するが、利用者にはその点が伝わりにくいこと
 使用するモデルに解析結果が依存することが多く、各々の結果を直接比較する際には十分な注意が必要であること
 現時点でいくつかの統合モデルが提案されているものの、具体的なモデル構築方法や
18

統合に使用されたデータ、モデル等の成果情報まで辿れない場合が多いこと
 それ故に何らかの共通モデルを構築し、コミュニティ間で共有することが必要であることを確認した。これらの点を踏まえ、まず、誤差や信頼性に関する情報が付された構造情報を用意することが望ましいという認識を共有した。誤差や信頼性の情報を整理するためには、モデル構築に用いられた既存の調査観測成果、情報、データ等を活用する必要があるが、それらの多くは、現状、適切に集約されているとは言い難い。そこで、「３Ｄ
マルチスケール構造情報共通基盤」と題する情報基盤を整備し、統合モデルとその根拠となった構造モデル等の関連情報を全て収集・整理した上で一括管理するとともに、利用者が希望する情報に容易にアクセスできる仕組み（図２－１－①－５）を構築することが第一に取り組むべき課題である、という結論に至った。図２－１－①－６は、これらの議論を踏まえ、他のコミュニティ等と現況や課題に関する認識を共有するためのイメージ図として作成したものである。
本プロジェクトにおいては、今年度はこの課題の端緒として、本サブ課題で構築する
マルチパラメータ３Ｄ構造モデルとそれに関わる構造情報を取り扱った「３Ｄマルチス
ケール構造情報共通基盤」のコア部分の試作として、ポータルサイト的な枠組みを構築した（図２－１－①－７）。このシステムでは、利用者が地域または海域、文献名、調査名などのキーワードによって構造情報や成果情報、データを検索することで希望の情報にアクセスできるほか、詳細なメタ情報からも関連情報やその入手方法に関する情報を得ることが可能な仕組みを想定している。利用者が使いやすいデータの抽出や形式変換ツールの作成、メタデータの整備方法について、引き続き検討を進める必要がある。
以上の経過について、2024 年２月及び３月に地震本部の委員会で話題提供を行った。

図２－１－①－５

３次元マルチスケール構造情報共通基盤の構成図

19

図２－１－①－６

３次元マルチスケール構造情報共通基盤整備の目的や課題を整理した

イメージ図

図２－１－①－７

マルチスケール構造情報共通基盤プロトタイプのコア部分のトップページイメージ。JAMSTEC で現在公開中の南海トラフ三次元Ｐ波構造モデルとフィリピン海
プレート形状モデルを例にした画面。

3) 浅部堆積層構造の推定方法の検討
震源決定の信頼性向上に不可欠な堆積層補正値（浅層のＳ波速度構造）の推定に向け、PS 変換面をより安定的に抽出できるよう、令和４年度までに開発を進めてきた構造探査
20

データのレシーバー関数解析手法 15) を改良した。また、稠密リニアアレイ観測データを用いた表面波解析によるＳ波速度構造推定方法 16) のソフトウェア・コードの汎用化を進め、多くのデータに適用するための準備も整えた。その上で、両手法を適用可能な紀伊半島沖の構造探査測線（図２－１－①－８）を対象としたデータ処理に着手した。今後、両手法によるＳ波構造モデルと反射法断面や PS 変換面分布を合わせて議論できる見込みであり、その結果として、トラフ軸付近、付加体、前弧海盆などそれぞれの場所における堆積層浅部の典型的なＳ波速度構造をより高い信頼性で見積もることができると期待される。測線に沿った観測点のレシーバー関数と反射法断面図の対応について、図２－１－①－９に示す。
上記と並行して、DONET 観測点直下におけるＳ波速度推定のための処理も進めた。具
体的には、DONET 海域で海洋研究開発機構が実施した過去の構造探査時のエアガン発震記録を各 DONET 観測点において切り出し、上下動および水平動２成分のレシーバーギャ
ザーを作成した。データ品質は良好で、さまざまな屈折波や反射波が確認できた。また、
DONET 観測点直下で変換したと解釈される PS 変換波も複数確認でき、開発を進めてきた構造探査データのレシーバー関数解析手法 15) によって PS 変換面の抽出ができると期待される。速報的な結果を図２－１－①－10 に示す。なお、これまで手法開発に使用してきたデータは OBS 向けに約 80 秒ごとにエアガン発震を行ったデータであったが、DONET
近傍の構造探査は約 20 秒ごとにエアガン発震を行う反射法探査が主であるため、前のエアガン信号の残響によるノイズの汚染が目立つ問題がある。そのため、PS 変換面の解釈においては、ノイズの残響を丁寧に除去しながら進める必要がある。
以上の結果を踏まえ、来年度は各 DONET 近傍の反射断面と DONET 直下のレシーバー関
数解析結果をもとに DONET 直下の浅層Ｓ波速度を見積もり、震源決定に重要な DONET 観
測点直下の堆積層補正値として整理していく。

図２－１－①－８

解析に使用した地震探査測線（黒線）。地形には海洋情報研究センタ

ー刊行 JTOPO30v2 を利用した。
21

南東

図２－１－①－９北西上）紀伊半島沖の地震探査測線における反射法断面図。図②－１－①－８の矢印の範囲を表示。下）同測線に沿った主な観測点のレシーバー関数（PS 変換面分布）。

南東

図２－１－①－10

北西上）DONET 観測点近傍の地震探査測線における反射法断面図。下）測

線沿いに位置する DONET 観測点のレシーバー関数（PS 変換面分布）。

22

(c) 結論ならびに今後の課題
南海トラフ域におけるマルチパラメータ３Ｄ構造モデルの高精細化として、新たな観測や解析に基づく速度構造情報を構築中のモデルに取り込む方法の検討を進めた。令和
４年度のモデルの対象領域を四国沖へと拡張する際、それらを反映した海陸統合３Ｄ構造モデルとして新たに構築した。 ただし、モデルの構築に活用した地層境界面の選定、多様な構造情報の統合方針、パラメータ設定、具体的な補間方法については、今後も検討や改良の必要がある。海陸統合三次元Ｓ波速度構造及び密度構造については、調査観測データやそれらに基づき直接推定された構造情報との比較による検証を実施した。解析解像度が十分にある浅部堆積層のＳ波速度構造について、両者は概ね整合することを確認した。しかし、プレート境界より深部では、ほとんどの観測点で三次元Ｓ波速度構造モデルの方が調査観測データから直接推定された結果に対して高速度となっている
特徴が認められた。この点については、今後の検証が必要である。Ｐ波速度構造モデルの確度や誤差を評価するため、構造解析結果について示されている信頼性の情報を可能な範囲で収集し、一部の情報を三次元Ｐ波速度構造モデル構築に活用した。しかし、各構造情報によって信頼性の考え方や提示方法が異なるため、画一的な取り扱いについては今後の課題とした。マルチパラメータ３Ｄ構造モデルの検証・評価の具体的な方法についても、検討が必要である。さらに、構築したマルチパラメータ３Ｄ構造モデルや経験式に基づく物性の変換式の修正は、複数の問題が関わっているため容易に解決できる
ものではないため、本プロジェクト終了後にも引き続き検討すべき課題とする。
令和３年度から他のサブ課題等と開始したモデル共有に関する議論に基づき、今後のモデル構築や利活用を想定した枠組みのプロトタイプのコア部分作成に向けて、その枠組みの開発に着手した。利用者が使いやすいようなデータの抽出や形式変換ツールの作成、メタデータの整備については、来年度引き続き検討を進める必要がある。
マルチパラメータ化に向けたＳ波速度構造の直接推定ならびに震源決定の信頼性向
上に不可欠な堆積層補正値推定に向けて、令和４年度までに開発を進めてきた構造探査
データのレシーバー関数解析手法と表面波解析によるＳ波速度構造推定方法を併用して適用できる紀伊半島沖の構造探査測線について、レシーバー関数解析による PS 変換
面分布の空間的マッピングに着手した。来年度、表面波解析によるＳ波速度構造の推定
結果との比較から、信頼性の高いＳ波速度構造の推定を進める。さらに、これまでの調査観測データから直接推定されたＳ波速度構造等を参照しつつ、震源決定に資する
DONET 観測点直下の堆積層補正値として整理していく必要がある。
(d) 引用文献
1) 文部科学省研究開発局・国立研究開発法人海洋研究開発機構: 防災対策に資する南海トラフ地震調査研究プロジェクト 令和４年度 成果報告書 令和５年５月, 1-20,2023.
2) 海洋研究開発機構: 「浜岡原子力発電所耐震バックチェック評価のうち敷地周辺海域の地盤構造解析検討業務」に関する報告書 平成 23 年３月, 1-21, 2011.
3) 文部科学省研究開発局・国立研究開発法人海洋研究開発機構: 東海・東南海・南海地震の連動性評価プロジェクト 平成 20～24 年度 成果報告書 平成 25 年５月, 1-397, 2013.
234) Yamamoto, Y., Obana, K., Takahashi, T., Nakanishi, A., Kodaira, S., andKaneda, Y.: Imaging of the subducted Kyushu-Palau Ridge in the Hyuga-nadaregion, western Nankai Trough subduction zone, Tectonophysics, 589, 90-102,
doi: 10.1016/j.tecto.2012.12.028, 2013.
5) Yamamoto, Y., Obana, K., Takahashi, T., Nakanishi, A., Kodaira, S., andKaneda, Y.: Seismicity and structural heterogeneities around the western
Nankai Trough subduction zone, southwestern Japan, Earth and Planetary
Science Letters, 396, 36-45, doi: 10.1016/j.epsl.2014.04.006, 2014.
6) Yamamoto, Y., Yada, S., Ariyoshi, K., Hori, T., and Takahashi, N.:
Seismicity distribution in the Tonankai and Nankai seismogenic zones andits spatiotemporal relationship with interpolate coupling and slow
earthquakes, Progress in Earth and Planetary Science, 9,32, doi:
10.1186/s40645-022-00493-4, 2022.
7) Arnulf, A. F., Bassett, D., Harding, A. J., Kodaira, S., Nakanishi, A., andMoore, G.: Upper-plate controls on subduction zone geometry, hydration andearthquake behavior, Nature Geoscience, 15, 143–148, doi: 10.1038/s41561021-00879-x, 2022.
8) Koketsu, K., Miyake, H., and Suzuki, H.: Japan integrated velocity
structure model version 1, Proceedings of the 15th World Conference on
Earthquake 28 Engineering, Vol. 1-4,<http://www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/WCEE2012_1773.pdf>, （参照 20243-25）, 2012.
9) 防災科学技術研究所: 地震ハザードステーション J-SHIS 地盤情報，<https://www.j-shis.bosai.go.jp/download>，（参照 2024-3-25）.
10) 標高・傾斜度５次メッシュデータ, 国土数値情報ダウンロードサイト,< https://nlftp.mlit.go.jp/ksj/gml/datalist/KsjTmplt-G04-d.html>, （参照 2024-3-25）,
2011.
11) General Bathymetric Chart of the Oceans, Gridded Bathymetry Data
（GEBCO_2022_Grid）,<https://www.gebco.net/data_and_products/gridded_bathymetry_data/>, （参照2024-3-25）, 2022.
12) Nakanishi, A. et al.: Three-dimensional plate geometry and P-wave velocity
models of the subduction zone in SW Japan: Implications for seismogenesis,
in “Geology and Tectonics of Subduction Zones: A Tribute to Gaku Kimura”,
ed. by T. Byrne, M. B. Underwood, III, D. Fisher, L. McNeill, D. Saffer, K.
Ujiie, A. Yamaguchi, Geological Society of America Special Paper 534, 6986, doi: 10.1130/2018.2534(04), 2018.
13) Tonegawa, T., Araki, E., Kimura, T. Nakamura, T., Nakano M., and Suzuki, K.:
Sporadic low-velocity volumes spatially correlate with shallow very low frequency
earthquake clusters, Nat. Commun., 8, 2048, doi: 10.1038/s41467-017-02276-8, 2017.
2414) 産業技術総合研究所地質調査総合センター: 日本重力データベース DVD 版、2013.
15) 仲西 理子・Xin Liu・Yanfang Qin・藤江 剛・汐見 勝彦・小平 秀一・高橋 成
実・中村 武史: 南海トラフ域の海底地震計データを用いたＳ波構造推定の試み, 日本地震学会 2022 年秋季大会, 2022.
16) Liu, X., Nakanishi, A., Fujie, G., T., Nakamura, Y., Obana, K., andKodaira, S.: Shear velocity tomography using seismic noise interferometry
from a linear OBS array off Kumano crossing Nankai Trough, SEG/AGU
Geophysics of Convergent Margins Workshop, 2022.
(e) 成果の論文発表・口頭発表等
1) 学会等における口頭・ポスター発表
発表した成果（発表題

発表者氏名

発表した場所（学

発表した

国内・

会等名）

時期

外の別

Xin Liu
仲西 理子
藤江 剛
利根川 貴志中村 武史

日本地球惑星科学

2023.6

国内

新井 隆太
白石 和也
三浦 誠一
高橋 努
中村 恭之
藤江 剛
小平 秀一
海宝 由佳
濱田 洋平
Ma Yanxue
Qin, Y.
Fujie, G.
Kodaira, S.
Nakamura, Y.
Kimura, G.
Kaiho, Y.
No, T.
Obana, K.
Miura, S.

日本地球惑星科学

2023.5

国内

2023.11国外

目、口頭・ポスター発表の別）
Nankai Trough Reyleighwave phase tomographyusing different timemeasurements for

連合2023年大会

seismic noiseinterferometry from the
DONET array（ポスター）
Correlation between
plate boundary
structure anddistribution of shallow
slow earthquakes in the
Nankai Trough（口頭）Seismic refraction
imaging of plateboundary structures inthe slow earthquake gap
zone off western Kii
Peninsula, Nankai
Trough（口頭）25

連合2023年大会

Mediterranean
Geoscience Union
Annual Meeting2023

南海トラフ域の海陸統合

仲西 理子

日本地震学会2023

３次元地震波速度構造のYanfang Qin

年度秋季大会

構築と検証（ポスター）

Xin Liu

2023.11

国内

2023.11

国内

2023.11

国内

2023.11

国内

2023.11

国内

藤江 剛
汐見 勝彦
小平 秀一
高橋 成実
中村 武史
富士原 敏也
上盤プレート内の破砕帯

新井 隆太

日本地震学会2023と弱いプレート間固着を白石 和也

年度秋季大会

生み出す九州パラオ海嶺

中村 恭之の沈み込み構（口頭）

藤江 剛
三浦 誠一
小平 秀一
Bassette Dan
高橋 努
海宝 由佳
濱田 洋平
望月 公廣
仲田 理映
木下 正高
Ma Yanxue
橋本 善孝
沖野 郷子

南海トラフ熊野灘の付加

藤江 剛

日本地震学会2023

体詳細構造〜OBS構造探査

白石 和也

年度秋季大会

データの再解析〜（口

佐藤 壮

頭）

中村 恭之
木村 学
小平 秀一

南海トラフにおける海上白石 和也

日本地震学会2023

反射法探査と海底地震計

藤江 剛

年度秋季大会

広角反射法探査の統合的新井 隆太

データ解析（口頭）中村 恭之

三重県南東沖における地縣 亮一郎

日本地震学会2023

下構造と震源のPhysics-

白石 和也

年度秋季大会

informed neural network

藤江 剛

におけるアンサンブル推
定（口頭）

26

Weak plate coupling andArai, R.

AGU Annual

upper plate fluid

Shiraishi, K.

Meeting 2023

conduits caused by the

Nakamura, Y.

ridge subduction in the

Fujie G.

westernmost Nankai

Miura, S.

subduction zone（ポスタKodaira, S.

ー）Bassett, D.

2023.12

国外

2023.12

国外

2023.12

国外

Takahashi, T.
Kaiho, Y.
Hamada, Y.
Mochizuki, K.
Nakata, R.
Kinoshita, M.
Ma, Y.
Hashimoto, Y.
Okino, K.
High-resolution seismic

Qin, Y.

AGU Annual

imaging of plate

Kimura, G.

Meeting 2023

boundary structures in

Fujie, G.

the Nankai Trough by

Kodaira, S.

graph-space optimal

Nakamura, Y.

transport based full

Miura, S.

waveform inversion
using wide angle
seismic refraction data
（ポスター）
Connection between

Flores, PaulAGU Annual

geometrical andCaesar M.

Meeting 2023

physical property

Kodaira, S.

changes with slow

Kimura, G.

earthquake activity in

Shiraishi, K.

the Nankai TroughNakamura, Y.

revealed by dense

Fujie, G.

seismic reflection data
(ポスター)

No, T.
Kaiho, Y.

272) 学会誌・雑誌等における論文掲載
掲載した論文（発表題目）

発表した場所
発表者氏名（学会誌・雑誌
等名）

Upper-plate conduits

Arai, R.

Naturelinked to plate

Shiraishi, K.

Communication

boundary that hosts

Nakamura, Y.

slow earthquakes

Fujie G.
Miura, S.
Kodaira, S.
Bassett, D.
Takahashi, T.
Kaiho, Y.
Hamada, Y.
Mochizuki, K.
Nakata, R.
Kinoshita, M.
Ma, Y.
Hashimoto, Y.
Okino, K.

(f) 特許出願、ソフトウエア開発、仕様・標準等の策定
1) 特許出願
なし
2) ソフトウエア開発
なし
3) 仕様・標準等の策定
なし

28

発表した

国内・

時期

外の別

2023.9国外

②３Ｄ構造モデルを用いた自動震源決定処理システムの構築(a) 業務の要約
昨年度までに構築した３Ｄ構造モデルを用いた自動震源決定処理システム（以下、本システム）の仮運用を継続した。仮運用においては、異なる２種類の３Ｄ構造モデルを用いていることから、過去の顕著な地震活動である 2004 年９月の紀伊半島南東沖の地震活動を対象として、構造モデルに依存した震源カタログの特徴の差違について検討した。この結果を踏まえ、地震波走時トモグラフィ解析に基づく３Ｄ構造モデルを用いて、地震発生場所ならびに地震活動推移の評価に用いる長期震源カタログを整備した。長期震源カタログの整備対象期間は、2003 年１月から 2024 年２月とした。仮運用中の本シ
ステムにより得られる自動震源と長期地震カタログ及び他システムによる発震機構解情報を用いて地震活動評価に資する情報を作成することを念頭に、自動的に生成すべき情報の検討とその試作を進めた。
(b) 業務の成果
1) ３Ｄ構造モデルを用いた長期震源カタログ整備のための環境構築
本課題では、３Ｄ構造モデルを用いた自動震源決定システムを構築し、南海トラフ及びその周辺の地震活動の現状を即時的かつ高精度に把握出来るようにすることを目的としている。求めた最新の地震情報を過去の地震活動と対比する場合、参照する地震カ
タログも同じ速度構造モデル、同じ震源計算方法に基づいて計算されたものである必要がある。さらに、最終的に地震活動推移を可視化して表示するためには、長期にわたる
過去の地震カタログは必須となる。そこで、今年度は本システムを用いて長期震源カタ
ログの整備を進めることとし、まず、カタログ整備を効率的に実施するための環境構築を行った。
本システムはサーバ上に仮想マシン（Virtual Machine, VM）を設定し、各 VM 上では異なる計算パラメータや構造モデルを用いて、完全に独立した震源計算を実施出来る構成となっている。また、地震ごとにひとつの ID、VM ごとに独自のサブ ID を指定した上で、全ての VM の処理結果をひとつのリレーショナルデータベース（RDB）に保存する。
これにより、異なる VM での結果を互いに比較、検討することが容易な構成となっている。試験稼働中の本システムの自動処理では、異なる VM 上で、地震波走時トモグラフィ
解析に基づく構造（以下、トモグラフィモデル）1) ならびに全国１次地下構造モデル（以下、JIVSM）2) を用いた震源計算を実施している。トモグラフィモデルは震源決定での利用実績が豊富なモデルだが、沖合の構造の解像度は十分ではない。また、構造の平滑化がされているため、沈み込むプレートとその周辺での地震波速度の差がそれほど明瞭ではないという特徴を有する。一方、JIVSM は長周期地震動計算のために整備されたモデルであり、グリッド（格子点）ごとの層境界の深さと各層における地震波速度等のパラメータを与えるフォーマットとなっており、層境界での地震波速度差が明瞭である。本システムで震源計算を行うためには、各グリッドにおける地震波速度情報が必要となる
ため、JIVSM については必要なフォーマット変換を実施したうえで、トモグラフィモデ
ルと同じ計算アルゴリズムを用いて震源位置の推定に用いている。いずれの３Ｄ構造モ
デルに対しても、防災科学技術研究所（以下、防災科研）が運用する高感度地震観測網29

Hi-net において南海トラフ及びその周辺域でマグニチュード（Ｍ）1.5 以上の地震を検知した場合に自動震源計算を開始する設定としている。なお、トモグラフィモデルに対しては 2021 年２月、JIVSM に対しては 2022 年１月から自動処理を開始した。
長期地震カタログ整備にあたっては、それら以前に発生した地震ならびに自動処理開始以降に発生したＭ1.5 未満の地震を対象に震源再計算を行う。これらの再計算を行う
にあたって、自動処理に遅延等の悪影響が発生することのないようにしなくてはならな
い。そこで、本年度は、震源計算を行うサーバ上のメモリを 64GB から 128GB に増強した
のち、震源再計算用に新たな VM を容易に立ち上げる手順を構築、適用することで震源再計算に活用した。
2) 長期震源カタログの整備
３Ｄ構造モデルを用いた震源計算結果の特徴を評価するため、紀伊半島南東沖で発生した地震活動を対象とした震源再計算を行った。この地域では、2004 年９月５日 19 時
７分頃、沈み込むフィリピン海プレート内で Mw7.2（防災科研 F-net による）の地震が発生して以降、地震活動が活発化した 3) 。図２－１－②－１に Mw7.2 の地震発生から 30
日間を対象として、様々な地震カタログに基づく震源分布を比較して示す。本システム
では、防災科研 Hi-net システムにより、１Ｄ速度構造を用いて求められた震源情報（以下、Hi-net 震源）を初期震源として用いている。Hi-net 震源の分布を図２－１－②－１の３段目に示す。一部浅く決まった地震もあるが、深さ 30km 付近及びそれ以深に地震活動が集中している様子が分かる。同じく１Ｄ速度構造に基づく気象庁一元化震源情報 4)では、主な地震活動が深さ 30～50km に分布するほか、深さ不明の地震が０km に多数表示されている（図２－１－②－１の最下段）。2004 年当時、この海域に地震・津波観測
監視システム DONET は敷設されておらず、陸域に設置された観測点のデータのみで震源決定を行う必要があった。上記の１Ｄ構造モデルに基づく震源分布の特徴は、震源直上にあたる沖合に地震観測点がないこと、速度構造モデルが適切ではないことといった理由のため、震源深さが精度良く決まらないことを反映している。
トモグラフィモデルに基づく震源計算結果は、図２－１－②－１の最上段に示すとおり、深さ 10～40km と全体的にやや浅い範囲に分布した。図中、２種類のプレート上面モデル 5), 6) を実線で示した。トラフ軸に直交するＡ－Ｂ断面を見ると、トラフ軸が考慮された水色線のプレートモデル 5) に対し、その約 10km 深部にプレート上面と平行な地震分
布が見えること、この活動の中に③で示した９月７日の Mw6.5 の地震が含まれることが特徴的である。また、トラフ軸に平行なＣ－Ｄ断面を見ると、１Ｄ速度構造モデルを用いた震源分布においても最初の地震①よりも南西側（Ｃ側）で地震活動が活発であり、①の北東側がやや低調である傾向は見える。しかし、その深さが Hi-net 震源と気象庁震源で有意に異なっており、震源計算が不安定な様子が分かる。トモグラフィモデルでは、
地震①の深さは Hi-net 震源と同等であるが、Mw7.5 の本震②を含む地震活動が浅くなった。一方、JIVSM を用いた震源計算を行ったところ、深さ 30km 付近及びそれ以深に集中していた地震活動が 30km 以浅に移動した様子は分かるが、トモグラフィモデルのように震源の集中は見られない（図２－１－②－１の２段目）。JIVSM は明瞭な速度変化を与えたモデルであるため、昨年度に検討を行った初動解のように波線の大きな曲がりを評30

価する必要がある場合には有効に働くこともある。しかし、速度変化が明瞭であるがた
めに、わずかな初期震源位置の違いであっても、その場所によって計算される波線経路が大きく変化しうる。このことは、震源位置推定の不確定性・不安定性を増大させ、震源分布の集中を阻害する要因のひとつとなっている可能性が高い。
本課題で整備する長期の地震カタログは、それ自体を統計解析に適用し、活動の特徴
及びその変化を抽出するために使用するほか、自動処理により得られる現在の活動と過去の活動とを対比するために用いる。大地震後の余震活動は、通常、限られた領域で集中的に起こることを考慮すると、図２－１－②－１の結果からは、トモグラフィモデルに基づく震源カタログの方が長期カタログに適していると判断出来ること 。以上から、今年度はトモグラフィモデルを用いた長期カタログの整備を実施することとした。
カタログの整備対象期間は、西南日本で防災科研 Hi-net の観測点分布が現在とほぼ同等となった 2003 年１月１日から 2024 年２月 29 日までとした 7) 。また、対象地震は防災科研 Hi-net による震源カタログのうち、震央位置が北緯 30.5 度～36.5 度、東経 129
度～140 度の範囲に含まれ、震源深さが 100km よりも浅いものとした。Hi-net システム
において手動再検測が行われた地震はその検測情報を、実施されていない比較的小さな
地震については自動検測のデータを用いた。最終的に、震源カタログには、約 93,000 個の地震情報が登録された。図２－１－②－２に、本システムで構築した長期地震カタロ
グに基づく震源分布を、震源の深さごとに示す。深さ 20km 以深（c～f）において、フィ
リピン海プレートの沈み込みに伴う地震活動を明瞭に確認することが出来る。図２－１－②－３には、長期地震カタログに登録された月別地震数を示す。フィリピン海プレー
ト沈み込みに伴う顕著な地震活動について注釈を入れた。なお、2016 年４月頃及び 2020
年４月頃の顕著な活動は、それぞれ平成 28 年熊本地震並びに長野・岐阜県境付近で発生した陸側プレート内の浅い地震活動に対応する。構築した震源カタログは、サブ課題３と共有した。

31

図２－１－②－１

2004 年９月５日から 10 月４日に紀伊半島南東沖で発生した地震の震源分布。上段から順に、トモグラフィモデル及び JIVSM を用いて本システムで求めた震源分布、初期震源として用いた Hi-net 震源、気象庁一元化震源。赤星印は各カタログでＭ６以上となった地震を表す。断面線の位置を地図中に示す。

32

図２－１－②－２本システムにより再決定した深さ別の震源分布（2003 年１月～2024 年２月。Ｍ≥1.0）。

図２－１－②－３

本システムにより構築した長期地震カタログの月別地震数。色は地震のマグニチュード（Ｍ）範囲に対応する。赤線は防災科研 Hi-net システムにおける自動処
理震源の数。フィリピン海プレートに関連する主な地震活動について、注釈を付与した。

33

3) 地震活動可視化に向けた検討
本課題では、３Ｄ構造モデルを用いた震源位置を自動的かつ逐次的に推定するだけではなく、長期の震源カタログを整備することで地震活動の変化を評価できるようにする
ことを目指している。また、一定規模以上の地震を検知した場合、気象庁が開催する「南海トラフ沿いの地震に関する評価検討会」等への情報提供を念頭に、本システムや関連するシステムの処理結果を自動的に集約し、一覧表示する機能 の構築を検討している。
本年度は、後者の機能構築に向けて必要な情報の種類や表示方法の検討を行うとともに、プロトタイプシステムの構築に着手した。
まず、一定規模、例えばＭ５以上の地震（以下、本震）が発生した場合に、集約して表示すべき情報として、地震調査委員会臨時会資料等を参考に 以下の項目を抽出した。
 本システムによる震源分布図及び鉛直断面図。陸側プレートと沈み込むフィリピン海
プレートの間で発生する地震を念頭に、本震の発震機構解で推定される走向に直交す
る方位の断面を自動設定する。
 地震活動のＭ－Ｔ図及び時空間分布図。時間軸は本震発生前から参照時点（あるいは、１カ月等あらかじめ設定した最長期間）までを対象とする。
 以上の表示に使用した地震情報に基づく b 値 8) 及び Z 値 9) の時空間分布図。
 防災科研 F-net によるモーメント・テンソル（MT）解及び３Ｄ構造モデルを用いたセントロイド・モーメント・テンソル解（3D-CMT 解）10) に関する情報。いずれも別シス
テムで提供されており、あらかじめ設定した条件に基づき、本システムで求めた地震情報から抽出する。
本機能の構築に着手した 2023 年６月 19 日１時 58 分頃、大隅半島東方沖においてＭ
4.7（気象庁による）の地震が発生した。Ｍ５に満たない地震であったが、これまでに構築した機能で取得可能な情報をサンプル的に集約し、2023 年７月に開催された「第 69回南海トラフ沿いの地震に関する評価検討会」に資料提出した。図２－１－②－４は震源分布の鉛直断面図であり、提出した資料にも同様の図面を添付した。断面図の方向は、
3D-CMT 解の走向と直交する方向に設定した。この地震は、１Ｄ構造モデルによる初動解が低角逆断層型であったものの、震源深さが約 30km とモデルから推定されるプレート
上面深さ（約 18 km） 5), 6) よりも有意に深いこと（図２－１－②－４右上）、Ｍ４級の余震の発震機構解（初動解）はやや正断層的であったことから、スラブ内地震の可能性を否定出来なかった。一方、トモグラフィモデルを用いて本システムにより再決定した
本震の震源深さは 23km となった。依然としてプレート上面深さよりも深いものの、本システムによる余震分布（図２－１－②－４

右下の赤丸及び橙丸）はプレート上面形状とほぼ平行に分布した。さらに、その深部延長には、2005 年５月 31 日（気象庁Ｍ5.8）
ならびに 2022 年 10 月２日（気象庁Ｍ5.9）の再決定震源が位置していた（図２－１－②－４

右下の緑丸）。地震調査委員会において、これらの地震はいずれもフィリピン海プ

レートと陸のプレートの間で発生した地震と評価されている 11),12) 。加えて、初動解では正断層的に求まっていた最大余震の 3D-CMT 解は低角逆断層型に求まったことから、今回の地震についても、フィリピン海プレートと陸のプレートの境界で発生した可能性が高いと判断出来る資料となった。
構築中の情報集約機能画面例を図２－１－②－５に示す。現状、各情報を個別に作成
34

しているため、使用したデータ範囲や地図表記等が十分に統一されていないほか、デー
タベース等のラベルがそのまま表示されているといった課題がある。来年度以降、これらの課題に対応したうえで、各情報の取捨選択、レイアウトの検討等を実施し、より見やすい画面構成となるようにする予定である。

図２－１－②－４

大隅半島東方沖における震源分布の比較。右上）2023 年６月 19 日に発生したＭ4.7 の地震に対し、様々なカタログに登録された震源あるいはセントロイドの位置。黒字は１Ｄ構造モデル、緑字は３Ｄ構造モデルを用いた結果であることを表す。水色線 5) 及び青線 6) は、フィリピン海プレート上面の位置を表す。右下）トモグラフィモデ
ルを用いて、本システムにより再決定した震源の分布。2023 年６月 19 日及び 20 日に発生した地震のうちＭ４以上の地震を赤丸、Ｍ1.5 以上の地震を橙丸で示す。緑丸は過去に発生し、フィリピン海プレートと陸のプレートの間で発生したと評価されたＭ５以上の２地
震の震源位置を表す。灰色の点は長期カタログに登録されたＭ1.5 以上の地震を表す。各
図の断面線の位置は、左上地図中に示す。

35

図２－１－②－５

構築中の情報集約機能画面例。左に様々な条件での震源計算結果、右側上部から順に、本システムによる長期カタログを背景とする鉛直断面図及び 3D-CMT 解析による発震機構解、ｂ値及び Z 値の空間分布、ｂ値表示範囲のＭ－Ｔ図が表示されている。

(c) 結論ならびに今後の課題
南海トラフ及びその周辺域で発生する地震の活動状況を適確に評価するためには、より現実に即した三次元地震波速度構造を用いて自動的に震源位置の推定を行うとともに、同じ計算条件で整備した過去の地震のカタログと対比・検討する必要がある。今年
度は、昨年度までに構築した３Ｄ構造モデルを用いた自動震源決定システムの仮運用を継続するとともに、長期震源カタログ構築のための環境整備を進めた。次に、２種類の３Ｄ構造モデルを用いて紀伊半島南東沖の地震活動の震源分布を再計算し、両モデルな
らびに１Ｄ構造モデルによる震源分布との特徴の違いの確認及び検討を行った。この結果を踏まえ、地震波走時トモグラフィ解析に基づく３Ｄ構造モデルを用いて、2003 年１月以降の南海トラフ及びその周辺の震源再決定を行うことにより、長期地震カタログを構築した。さらに、仮運用中のシステムにより得られる自動震源とこの長期地震カタロ
グを用いて地震活動評価に資する情報を作成することを念頭に、自動的に生成すべき情報の検討とその試作を進めた。その過程において 2023 年６月に大隅半島東方沖で発生した地震を対象としていくつかのサンプル図面を作成し、気象庁の「南海トラフ沿いの地震に関する評価検討会」に資料として提出した。この地震は、従来の１Ｄ構造モデル
による解析ではスラブ内地震と評価される可能性があったが、過去データを含め、３Ｄ構造モデルを用いた解析を行うことにより、陸側プレートと沈み込むフィリピン海プレートの境界部で発生した地震である可能性が高いことを示した。
36

本システムでは、現在、Hi-net システムにおいてＭ1.5 以上の地震が登録された場合に自動的に震源再計算を行うこととしている。地震活動把握を進める上では、より小規模の地震もカタログ化すべきであり、今年度はＭ1.5 未満の地震について手動で再計算を行った。今後、自動震源計算の滞留が起きない程度に自動計算対象とするＭの下限を下げる、微小地震は別の VM で処理するなどの仕組みを検討し、可能な限り自動でカタロ
グが拡充される仕組みを構築 しておくことが望ましい。 地震活動の可視化については、
システム化の端緒として試験的な作図を進めているところである。顕著な地震が発生した場合に地震活動情報を効果的に発信、活用するためには、特定のユーザの操作を必要としないことが望ましい。今後は、自動生成すべき情報とその見せ方について、より詳細な検討を進める必要がある。
2024 年１月１日に石川県能登地方で発生したＭ7.6 の地震に関して、この地震後に地震活動が極めて活発化したことにより、Hi-net システムにおける地震検知力が著しく低下する事態が発生した。これは、本震を含めて規模の大きい地震が多発したことで、長期にわたる平均的な振動レベル（Long-time-average; LTA）が上昇したことにより、短時間の振動レベル（Short-time-average; STA）との比（STA/LTA）で地震の発生を検知しづらくなったことが主因である。さらに、地震を検知したとしても、広い震源域で地震活動が活発化したことにより、読み取った位相に紐付く地震の判別が適切に行われな
い、すなわち異なる地震による位相をひとつの地震として震源決定を試み、失敗するという事例も多発した。本システムは、現状、Hi-net システムによる震源情報を初期震源として稼働させているため、南海トラフ沿いの大地震発生時にも同様の問題が発生する可能性がある。ただ、本システムは初期震源及び検測値の入力部には柔軟性を持たせている。現在、機械学習を用いた位相の読み取りや新たなアプローチによる地震判別に関する様々な技術 13),14),15) が開発されている。近い将来、旧来の STA/LTA 法に替わる初期
震源提供システムへの換装を検討する必要がある。
(d) 引用文献
1) Matsubara, M., Sato, H., Uehira, K., Mochizuki, M., Kanazawa, T.,
Takahashi, N., Suzuki, K., and Kamiya, S.: Seismic velocity structure in
and around the Japanese Island arc derived from seismic tomography
including NIED MOWLAS Hi-net and S-net data, Seismic Waves - Probing Earth
System, IntechOpen, 1-19, doi: 10.5772/intechopen.86936, 2019.
2) Koketsu, K., Miyake, H., and Suzuki, H.: Japan integrated velocity
structure model version 1, Proceedings of the 15th World Conference on
Earthquake 28 Engineering, Vol. 1–4,
<http://www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/WCEE2012_1773.pdf>, （参照 20243-25）, 2012.
3) 地震調査研究推進本部 地震調査委員会: 紀伊半島南東沖の地震活動の評価（平

成１６年９月６日）,<https://www.static.jishin.go.jp/resource/monthly/2004/kii_1.pdf>, （参照2024-03-25）.
374) 気象庁: 地震月報(カタログ編),<https://www.data.jma.go.jp/svd/eqev/data/bulletin/index.html>, （参照2024-03-21）.
5) 弘瀬 冬樹・中島 淳一・長谷川 昭: Double-Difference Tomography 法による西南日本の 3 次元地震波速度構造およびフィリピン海プレートの形状の推定, 地震２,60, 1-20, doi: 10.4294/zisin.60.1, 2007.
6) Nakanishi A. et al.: Three dimensional plate geometry and P wave velocity
models of the subduction zone in SW Japan: Implications for seismogenesis,
in “Geology and Tectonics of Subduction Zones: A Tribute to Gaku Kimura”,
ed. by T. Byrne, M. B. Underwood, III, D. Fisher, L. McNeill, D. Saffer, K.
Ujiie, A. Yamaguchi, Geological Society of America Special Paper 534, 69
86, doi: 10.1130/2018.2534(04), 2018.
7) 汐見 勝彦・小原 一成・ 針生 義勝・松村 稔: 防災科研 Hi-net の構築とその成果,
地震２, 61, S1-S7, doi: 10.4294/zisin.61.1, 2009.
8) Gutenberg, B. and Richter, C. E.: Frequency of earthquakes in California,
Bull. Seismol. Soc. Am., 34, 185–188, 1944.
9) Wiemer, S. and Wyss, M.: Minimum magnitude of completeness in earthquake
catalogs: Examples from Alaska, the western United States, and Japan, Bull.
Seismol. Soc. Am., 90, 859-869, doi: 10.1785/0119990114, 2000.
10) Takemura, S., Okuwaki, R., Kubota, T., Shiomi, K., Kimura, T., and Noda,
A.: Centroid moment tensor inversions of offshore earthquakes using a threedimensional velocity structure model: slip distributions on the plateboundary along the Nankai Trough, Geophys. J. Int., 222, 1109-1125, doi:
10.1093/gji/ggaa238, 2020.
11) 地震調査研究推進本部 地震調査委員会: 2005 年５月の地震活動の評価,<https://www.static.jishin.go.jp/resource/monthly/2005/2005_05.pdf>, （参照2024-03-21）.
12) 地震調査研究推進本部 地震調査委員会: 2022 年 10 月の地震活動の評価,<https://www.static.jishin.go.jp/resource/monthly/2022/2022_10.pdf>, （参照2024-03-21）.
13) Zhu, W. and Beroza, G. C.: PhaseNet: a deep-neural-network-based seismic
arrival-time picking method, Geophys. J. Int., 216, 261–273, doi:
10.1093/gji/ggy423, 2019.
14) McBrearty, I. W. and Beroza, G. C.: Earthquake phase association with
Graph Neural Networks, Bull. Seismol. Soc. Am., 113, 524-547, doi:
10.1785/0120220182, 2023.
15) 関口 渉次: 観測点から逆伝播する波面の重複点検出による簡易震源決定法, 地震
２, 76, 219-232, doi: 10.4294/zisin.2023-12, 2023.

38

(e) 成果の論文発表・口頭発表等
1) 学会等における口頭・ポスター発表
発表した成果（発表題

発表者氏名

目、口頭・ポスター発表

発表した場所（学

発表した

国内・

会等名）

時期

外の別

2023.11

国内

2023.12

国外

発表した場所（学

発表した

国内・

会誌・雑誌等名）

時期

外の別

地震第２輯

2023.11

国内の別）
南海トラフ周辺を対象と

汐見 勝彦

日本地震学会2023

した三次元地震波速度構松原 誠

年度秋季大会造に基づく初動発震機構

関口 渉次

解の推定（口頭）
Automatic Hypocenter

Shiomi, K.

AGU Annual

Relocation System Using

Matsubara, M.

Meeting 2023

3D Seismic Velocity

Sekiguchi, S.

Models for the Nankai
Trough Area, Japan（ポスター）2) 学会誌・雑誌等における論文掲載
掲載した論文（発表題目）
観測点から逆伝播する波

発表者氏名
関口 渉次

面の重複点検出による簡易震源決定法(f) 特許出願、ソフトウエア開発、仕様・標準等の策定
1) 特許出願
なし
2) ソフトウエア開発
なし
3) 仕様・標準等の策定なし

39