Microsoft Word - ひずみH20成果報告書_16_2-2_ doc

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ゆりかこのえ
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1 3.2.2 マルチチャンネル等による海域地殻構造調査目次 (1) 業務の内容 227 (a) 業務題目 (b) 担当者 (c) 業務の目的 (d) 5ヵ年の年次実施計画 1) 平成 20 年度 2) 平成 21 年度 3) 平成 22 年度 4) 平成 23 年度 5) 平成 24 年度 (e) 平成 20 年度業務目的 (2) 平成 20 年度の成果 228 (a) 業務の要約 (b) 業務の成果 1) データの収集とデータベースの構築 2) データベースを用いた反射法地震探査データ解釈作業 (c) 結論ならびに今後の課題 (d) 引用文献 (e) 学会等発表実績 (f) 特許出願ソフトウエア開発仕様標準等の策定 (3) 平成 21 年度業務計画案

2 (1) 業務の内容 (a) 業務題目マルチチャンネル等による海域地殻構造調査 (b) 担当者所属機関役職氏名メールアドレス独立行政法人海洋研究開発グループリーダー小平秀一機構サブリーダー高橋成実地球内部変動研究センター技術研究副主任野徹雄プレート挙動解析研究プログラム (c) 業務の目的ストリーマーケーブル海底地震計 (OBS) 等を用いた反射法屈折法による海底地殻構造調査を行う地殻構造調査は海域と陸域を統合して実施しひずみ集中帯の活構造断層のイメージング地震波速度の絶対値等を明らかにする (d) 5 ヵ年の年次実施計画 1) 平成 20 年度 : 新潟県中越沖地震震源域を中心に深部構造に着目し既存反射法地震探査データの再処理を行う 2) 平成 21 年度 : 能登半島沖から佐渡沖の海域でかいれいによる広域反射法探査を行う会津 - 佐渡沖海陸統合測線では海底地震計 30 台を 5km 間隔で設置し屈折法地震探査データの取得も行う 3) 平成 22 年度 : 佐渡沖から新潟沖の海域でかいれいによる広域反射法探査を行う新潟地震震源域の測線では海底地震計 30 台を 5km 間隔で設置し屈折法地震探査データの取得も行う 4) 平成 23 年度 : 津軽沖の海域でかいれいによる広域反射法探査を行う日本海中部地震震源域では海底地震計 30 台を 5km 間隔で設置し屈折法地震探査データの取得も行う 5) 平成 24 年度 : 山形県北西部酒田から新庄盆地東縁にいたる区間と酒田沖区間で海陸統合地殻構造探査を行うまた秋田県北部能代沖から花輪にいたる区間において同様の海陸統合地殻構造探査を実施するそれぞれの海域測線では海底地震計 30 台を 5km 間隔で設置し屈折法地震探査データの取得を行うまた庄内沖から秋田沖の海域でかいれいによる広域反射法探査を行う (e) 平成 20 年度業務目的新潟県中越沖地震震源域を中心に深部構造に着目し既存反射法地震探査データの再処理をおこなう 227

3 (2) 平成 20 年度の成果 (a) 業務の要約平成 20 年度は新潟県中越沖地震震源域周辺で得られた既存反射法探査データの再解析による深部構造を把握と平成 21 年度以降の海域での広域制御震源地震探査の実行計画立案に資するため独立行政法人海洋研究開発機構と独立行政法人石油天然ガス金属鉱物資源機構 ( 旧石油公団 ) が過去に取得した反射法探査データを収集し今後のデータ解析を鑑みて必要に応じて再解析も実施しデータベースを作成した作成したデータベースを用いてデータ解釈を実施したが解釈にあたっては ODP や基礎試錐による掘削データを参考にしている新潟県中越沖地震震源域の浅部地殻構造の特徴は厚い堆積物と短縮された非対称な褶曲構造である堆積層が顕著に厚く分布する海域は新潟県中越沖地震震源域を含めた新潟県沖と秋田県沖である新潟県沖では断層褶曲構造の発達が顕著に確認できる逆断層が発達し背斜構造が隣の背斜構造に乗りあがるような短縮された褶曲構造の分布が明らかになった同様な構造の特徴は厚い堆積物を伴う新潟地震震源域でも確認できているが基盤深部の構造イメージングが不十分なため断層下方の構造が把握できず今後の大規模地震探査で明らかにすべきであるまた日本海中部地震震源域ではむしろ堆積層は薄く音響基盤を切る逆断層は明瞭であるもののやはり深部イメージングが十分でない既存データの記録は全般的に音響基盤以深のイメージングが不十分であるため大容量チューンドエアガンアレイと長大ストリーマーケーブルによる反射法地震探査断面と海底地震計などを用いた速度構造からこれらの逆断層の深部の構造イメージングが必要である (b) 業務の成果 1) データの収集とデータベースの構築平成 20 年度は調査を実施しなかったため日本海東縁海域において過去に実施した反射法地震探査データを収集しデジタル化および再処理してデータベースを構築した使用したデータは独立行政法人石油天然ガス金属鉱物資源機構 ( 旧石油公団 ) が公開している国内石油天然ガス基礎調査基礎物理探査によって取得されたデータと独立行政法人海洋研究開発機構 ( 旧海洋科学技術センター ) が取得したデータである各々のデータについての詳細は図 1 の通りである 228

日本海東縁部の地震発生ポテンシャル評価に関する総合研究の一環として海洋科学技術センターの海洋調査船かいようによって 1995 年 9 月 30 日 ~10 月 11 日の期間酒田沖および北海道南西沖で取得したデータである ( 松本ほか 1995; 仲村ほか 1997) 1) 2)

4 図 1 本業務におけるデータベースに使用した反射法地震探査測線図黒線 :KR07-E01 航海 ( 独立行政法人海洋研究開発機構 ) 灰色線:MCS95 航海 ( 旧海洋科学技術センター ) 橙色線: 基礎物理探査大和堆 ( 旧石油公団 ) 黄色線: 基礎物理探査西津軽沖 - 新潟沖 ( 旧石油公団 ) 桃色線: 基礎物理探査佐渡沖南西 ( 旧石油公団 ) における反射法地震探査データ赤星印 : 基礎試錐 ( 旧石油公団 ) 橙色星印:DSDP ODP の位置 MCS95 航海 ( 旧海洋科学技術センター ) における反射法地震探査データ科学技術振興調整費による日本海東縁部の地震発生ポテンシャル評価に関する総合研究の一環として海洋科学技術センターの海洋調査船かいようによって 1995 年 9 月 30 日 ~10 月 11 日の期間酒田沖および北海道南西沖で取得したデータである ( 松本ほか 1995; 仲村ほか 1997) 1) 2) 主なデータ取得仕様は表 1 のとおりである表 1 MCS95 航海 ( 旧海洋科学技術センター ) における反射法地震探査の主なデータ取得仕様震源部仕様総容量動作圧力 3080cu.in.( 酒田沖 ),600cu.in. or 1540cu.in.( 北海道南西沖 ) 2000psi(14MPa) 229

5 受振部仕様曳航深度発震点間隔 8m 100m( 酒田沖と北海道南西沖の一部 ),25m or 50m( 北海道南西沖の一部 ) 記録部仕様チャンネル数 120( 酒田沖 ),12( 北海道南西沖 ) 受振点間隔 25m 曳航深度 12m ケーブル長 3000m( 酒田沖 ),300m( 北海道南西沖 ) サンプリングレート 4ms( 酒田沖 ),1ms( 北海道南西沖 ) 記録長 22s( 酒田沖 ),10s or 9s( 北海道南西沖 ) 標準重合数 15( 酒田沖 ),6 or 4( 北海道南西沖 ) 上記の仕様で取得した反射法地震探査のデジタルデータ (SEG-Y データ ) に関して Stack,Migration の Poststack データは共にあり F-X decon Bandpass filter や AGC などの S/N 比の向上および空間方向の信号のコヒーレンシーを向上させるデータ処理を実施しその結果をデータベースへ登録した KR07-E01 航海 ( 独立行政法人海洋研究開発機構 ) における反射法地震探査データ科学技術振興調整費重要政策課題への機動的対応の推進課題の平成 19 年 (2007 年 ) 新潟県中越沖地震に関する緊急調査研究として独立行政法人海洋研究開発機構の深海調査研究船かいれいによって 2007 年 8 月 18 日 ~8 月 28 日の期間能登半島沖 ~ 新潟県沖において取得したデータである ( 野ほか 2008) 3) 主なデータ取得仕様は表 2 のとおりである表 2 KR07-E01 航海 ( 独立行政法人海洋研究開発機構 ) における反射法地震探査の主なデータ取得仕様震源部仕様受振部仕様総容量動作圧力曳航深度発震点間隔 12000cu.in. 2000psi(14MPa) 10m 50m 記録部仕様チャンネル数 204 受振点間隔 25m 曳航深度 15m ケーブル長 5200m サンプリングレート 4ms 230

6 記録長 13.5s 標準重合数 51 上記の仕様で取得した反射法地震探査のデジタルデータ (SEG-Y データ ) に関して Stack,Migration の Poststack データは共にあり F-X decon Bandpass filter や AGC などの S/N 比の向上および空間方向の信号のコヒーレンシーを向上させるデータ処理を実施しその結果をデータベースへ登録した基礎物理探査大和堆 ( 石油公団 ) における反射法地震探査データ独立行政法人石油天然ガス金属鉱物資源機構で取得されたデータ石油公団 ( 現独立行政法人石油天然ガス金属鉱物資源機構 ) が昭和 60 年度国内石油天然ガス基礎調査基礎物理探査大和堆として調査船開洋丸によって 1985 年 5 月 25 日 ~8 月 7 日の期間大和堆大和海盆から金沢沖西津軽沖にかけて取得されたデータである ( 石油公団 1986) 4) 主なデータ取得仕様は表 3 のとおりである表 3 基礎物理探査大和堆 ( 石油公団 ) における反射法地震探査の主なデータ取得仕様震源部仕様受振部仕様総容量動作圧力曳航深度発震点間隔 2090 cu.in. 2000psi 8m 25m 記録部仕様チャンネル数 96 受振点間隔 25m 曳航深度 13~16m ケーブル長 2400m サンプリングレート 4ms 記録長 5s 標準重合数 48 上記の仕様で取得した反射法地震探査に関して約半分の測線で Stack Migration のどちらか片方または両方のデジタルデータがあるが SEG-Y フォーマットのデータではなかったため株式会社地球科学総合研究所へ SEG-Y 形式へのフォーマット変換を発注したこれらのデータを用いて Trace header edit F-X decon Bandpass filter や AGC などの S/N 比の向上および空間方向の信号のコヒーレンシーを向上させるデータ処理を実施しその結果をデータベースへ登録した基礎物理探査西津軽沖 ~ 新潟沖 ( 石油公団 ) における反射法地震探査データ 231

7 独立行政法人石油天然ガス金属鉱物資源機構で取得されたデータ石油公団が昭和 62 年度国内石油天然ガス基礎調査基礎物理探査西津軽沖 ~ 新潟沖として調査船開洋丸によって 1987 年 5 月 21 日 ~7 月 14 日 10 月 4 日 ~11 月 10 日の期間青森県津軽半島沖合から富山湾にかけて取得されたデータである ( 石油公団 1988) 5) 主なデータ取得仕様は表 4 のとおりである表 4 基礎物理探査西津軽沖 ~ 新潟沖 ( 石油公団 ) における反射法地震探査の主なデータ取得仕様震源部仕様受振部仕様総容量動作圧力曳航深度発震点間隔 4244cu.in. 2000psi 8m 25m 記録部仕様チャンネル数 96 受振点間隔 25m 曳航深度 15m ケーブル長 2400m サンプリングレート 4ms 記録長 7s 標準重合数 48 上記の仕様で取得した反射法地震探査に関して約 6 割の測線でデジタルデータ (SEG-Y データ ) があり Stack Migration のどちらか片方または両方があるが著しく品質が悪い ( 多数のトレース抜けがある等 ) のデータも存在するただし基礎物理探査西津軽沖 ~ 新潟沖は青森沖から富山沖までの日本海東縁海域をほぼ同一のデータ取得仕様で万遍なくカバーする非常に重要なデータであるそのためデジタルデータが存在しない測線やデータの品質が著しく悪い測線については株式会社地球科学総合研究所へ紙媒体の地震探査断面図をスキャンイメージエディット及びベクトル化して SEG-Y フォーマットのデジタルデータへ変換する作業を発注したこれらのデータを Trace header edit F-X decon Bandpass filter Time migration や AGC などの S/N 比の向上および空間方向の信号のコヒーレンシーを向上させるデータ処理を実施しその結果をデータベースへ登録した基礎物理探査佐渡沖南西 ( 石油公団 ) における反射法地震探査データ独立行政法人石油天然ガス金属鉱物資源機構で取得されたデータ石油公団が平成 13 年度国内石油天然ガス基礎調査基礎物理探査佐渡沖南西として調査船 Geco Angler によって 2001 年 9 月 15 日 ~10 月 9 日の期間佐渡島南西沖にて取得された 232

8 データである ( 石油公団 2003) 6) この調査では 3 次元反射法地震探査と 2 次元反射法地震探査が実施されたが今回は 2 次元反射法地震探査を用いた主なデータ取得仕様は表 5 のとおりである表 5 基礎物理探査佐渡沖南西 ( 石油公団 ) における反射法地震探査の主なデータ取得仕様震源部仕様受振部仕様総容量動作圧力曳航深度発震点間隔 2098cu.in. 2000psi 5m 25m 記録部仕様チャンネル数 240 受振点間隔 12.5m 曳航深度 6m 最大オフセット 3000m サンプリングレート 1ms 記録長 7s 標準重合数 60 上記の仕様で取得した反射法地震探査のデジタルデータ (SEG-Y データ ) に関して Stack,Migration の Poststack データは共にあり Trace header edit F-X decon Bandpass filter や AGC などの S/N 比の向上および空間方向の信号のコヒーレンシーを向上させるデータ処理を実施しその結果をデータベースへ登録した基礎物理探査新潟 ~ 富山浅海および富山沖北陸 ~ 隠岐沖山陰沖 ( 石油公団 ) における反射法地震探査データ昭和 56 年度国内石油天然ガス基礎調査基礎物理探査富山沖北陸 ~ 隠岐沖山陰沖や平成 2 年度 ~ 平成 4 年度国内石油天然ガス基礎調査基礎物理探査新潟 ~ 富山浅海も本業務の対象海域のデータとして含まれるため独立行政法人石油天然ガス金属鉱物資源機構からお借りしたただしデータ処理が完了していないため現時点ではデータベースへの登録から外している反射法地震探査データ以外に海底地形データ ( 財団法人日本水路協会の日本近海 30 秒グリッド水深データ日本近海 200m 間隔等深線データ ) 掘削データ(DSDP Site31 Leg299~302 ODP Leg127 Site794~797 ODP Leg128 Site798~799 石油公団国内石油天然ガス基礎調査基礎試錐西津軽沖最上川沖柏崎沖直江津沖北佐渡南西沖 ) 海洋地質図( スキャニングしてデジタル化する ) を収集しデータベース化 233

9 するためにデータを編集したデータベース作成においては GeoFrame を用いて実施した GeoFrame はシュルンベルジェ社が提供している地震探査データ掘削データに関する総合データベース並びに解釈ソフトウェアであり海洋研究開発機構では伊豆小笠原海域で実施した大陸棚調査や南海トラフでの IODP に関するプロジェクトにおける地震探査データのデータベース構築およびデータ解釈作業に用いている今回収集したデータを Data loading するにあたり各反射法地震探査データにおける測位情報の編集作業が非常に重要であるため測位データの編集作業も実施した必要な測位情報は SP No.( あるいは CDP No.) 緯度経度 ( あるいは UTM Easting, UTM Northing) 座標系 UTM Zone Number である測位情報のデータとそれに対応する反射法地震探査データがそろい正常に GeoFrame に Data loading ができ他の測線のデータとの Line tie が確認できた測線のみがデータベースへの登録完了となる登録されたデータベースのイメージは図 2 のとおりである図 2 GeoFrame を用いて構築したデータベースの表示例右図が反射法地震探査測線図 (Basemap) 海底地形データは JTOPO30 海岸線データは日本近海 200m 間隔等深線データを用いている左図が測線図から選択した ( 右図の赤線 ) 反射法地震探査データのイメージ ( 海洋科学技術センター MCS95 航海測線 NT95-2) 2) データベースを用いた反射法地震探査データ解釈作業 1) で構築したデータベースを用いて能登半島沖から津軽半島沖までの断層褶曲構造などの地殻変形構造の特徴を抽出し Seismic character の比較や Horizon flatting 等を用いたデータ解釈を実施した測線ほぼ直上や近辺にある ODP や基礎試錐のサイトや基礎試錐の報告書で示されている民間の掘削データを参考に Horizon を設定し空間的な層厚の把握を実施した新潟県沖 ~ 富山県沖に関しては基礎試錐柏崎沖直江津沖北佐渡南西沖の結果をもとに周辺の掘削データを参考にし山形県 ~ 秋田県沖に関しては基礎試錐最上川沖の結果をもとに周辺の掘削データを参考にし秋田県沖 ~ 青森県沖に関しては基礎試錐西津軽沖の結果をもとに周辺の掘削データを参考にしより沖のデータに関しては ODP Leg125 Site794 の結果をもとにして Horizon を設定した具体的な作業事例を図 3 に記す 234

, 1990) 7) との対応を確認しその結果をもとに Horizon を設定した例である設定した Horizon のうち

10 図 3 データベースを用いた反射法地震探査データ解釈作業の一例海洋科学技術センター MCS95 航海測線 NT95-2 のデータとその西端に位置する ODP Leg125 Site794 の結果 (Tamaki, et al., 1990) 7) との対応を確認しその結果をもとに Horizon を設定した例である設定した Horizon のうち多くの測線で設定することができたものの事例は図 4 のとおりである図 4 データベースを用いた反射法地震探査データ解釈作業の一例海底面に関する等時間断面図 ( 左図 ) と音響基盤に関する等時間断面図 ( 右図 ) 235

上図をもとに主な Horizon 間の層厚を計算しその計算結果をもととしてグリッドデータを作成しコンター図を作成した ( 図 5) この図により日本海東縁における空間的な層厚の分布を把握した図 5 データベースを用いた反射法地震探査データ解釈作業における層厚コンター図 ( 海底面 - 音響基盤 ) の一例と日本海東縁での地震活動との比較 ( 気象庁のデータ ( 気象庁 2008)

11 上図をもとに主な Horizon 間の層厚を計算しその計算結果をもととしてグリッドデータを作成しコンター図を作成した ( 図 5) この図により日本海東縁における空間的な層厚の分布を把握した図 5 データベースを用いた反射法地震探査データ解釈作業における層厚コンター図 ( 海底面 - 音響基盤 ) の一例と日本海東縁での地震活動との比較 ( 気象庁のデータ ( 気象庁 2008) 8) :1923 年 ~2007 年 ) 上図より新潟県沖や秋田県沖において音響基盤が深く堆積層の層厚が厚いことがわかる新潟県沖において堆積層の層厚が厚い部分においては気象庁の震源データで比較すると相対的に地震活動の活動度が高い領域に位置するが秋田県沖に関してはここ約 70 年間の地震活動は相対的に活動度が低い領域であるしかし秋田県沖の基礎物理探査西津軽- 新潟沖測線 N87-9 の結果をみると堆積層中の非常に明瞭な逆断層褶曲構造の発達が確認できる ( 図 6) 測線の西側では Okamura, et al.(1995) 9) などで議論されている反転テクトニクスによるものと思われる背斜と逆断層の形成が確認できるそれに対して東端の厚い堆積盆においては逆断層の発達による変形構造が確認できるがすべての断層が反転テクトニクスによるものかは不明であるなお堆積層の層厚が厚く現在地震活動度が高い新潟県沖の反射法地震探査の結果をみると断層褶曲構造の発達が非常に顕著に確認できる ( 図 7) 236

能登半島沖 ~ 新潟県沖における反射法地震探査データの一例 ( 海洋研究開発機構 KR07-E01 航海測線 S-2) 青線が断層緑線が音響基盤 Horizon 赤線が寺泊層上限

12 図 6 秋田県沖における反射法地震探査データの一例 ( 石油公団基礎物理探査西津軽 - 新潟沖 ) 青線が断層緑線が音響基盤 Horizon 赤線が船川層上限 Horizon( 推定 ) 測線近辺の地震活動度は日本海東縁の中では相対的に低い領域であるが測線の西端では西傾斜の明瞭な逆断層が確認でき西端の海盆には厚い堆積物が確認でき断層褶曲構造の発達も確認できる図 7 能登半島沖 ~ 新潟県沖における反射法地震探査データの一例 ( 海洋研究開発機構 KR07-E01 航海測線 S-2) 青線が断層緑線が音響基盤 Horizon 赤線が寺泊層上限 Horizon( 推定 ) 測線近辺の地震活動度は日本海東縁の中では相対的に高い領域であり特に測線中央部の褶曲構造 ( 上越海丘 ) から西側では東傾斜の断層褶曲構造の発達も非常に顕著である 237

また日本海東縁において大きな被害を及ぼした 1983 年日本海中部地震や 1964 年新潟地震の余震域付近で取得した反射法地震探査データを図 8 と図 9 に示す 1983 年日本海中部地震余震域付近である図 8 については堆積層が比較的薄いこともあり堆積層中の断層や褶曲構造および基盤構造が明瞭に確認できるが基盤下の地殻内には明瞭な反射面が確認されないまた 1964

13 また日本海東縁において大きな被害を及ぼした 1983 年日本海中部地震や 1964 年新潟地震の余震域付近で取得した反射法地震探査データを図 8 と図 9 に示す 1983 年日本海中部地震余震域付近である図 8 については堆積層が比較的薄いこともあり堆積層中の断層や褶曲構造および基盤構造が明瞭に確認できるが基盤下の地殻内には明瞭な反射面が確認されないまた 1964 年新潟地震余震域付近である図 9 においては厚い堆積層がイメージングされているが堆積構造および基盤構造が不明瞭である図 8 や図 9 において深部構造のイメージングが明瞭でない原因の1つとしてデータ取得仕様上の限界も考えられる地震発生は基盤下の地殻内の断層が作用しているケースがほとんどであると考えられるため堆積構造のみならず基盤構造や基盤下の地殻内のイメージングは地震発生と地殻構造の関係を探る上でも重要であると考えられる図年日本海中部地震余震域付近における反射法地震探査データの一例 ( 海洋科学技術センター MCS95 航海測線 NT95-2) 青線が断層緑線が音響基盤 Horizon 余震域付近には東傾斜と思われる断層が作用して形成された堆積構造および基盤構造が確認できるが基盤下の地殻内には明瞭な反射面は確認できない 238

図 9 1964 年新潟地震余震域付近における反射法地震探査データの一例石油公団基礎物理探査西津軽新潟沖青線が断層緑線が音響基盤 Horizon 余震域付近には断層や褶曲構造の発達は確認できるが

地震が発生しているのは音響基盤より下部であり音響基盤の上位にある堆積構造を高精度にイメージングすることはもちろんのこと音響基盤やそれより下位のイメージングや速度構造の把握が地震発生と地殻構造の関係を探る上で重

14 図年新潟地震余震域付近における反射法地震探査データの一例石油公団基礎物理探査西津軽新潟沖青線が断層緑線が音響基盤 Horizon 余震域付近には断層や褶曲構造の発達は確認できるが全体的に堆積構造および基盤構造が不明瞭であり基盤下の地殻内にも明瞭な反射面は確認できない例えば図 10 は 2007 年新潟県中越沖地震後に取得した反射法地震探査データと余震分布との比較の結果であるが地震が発生しているのは音響基盤より下部であり音響基盤の上位にある堆積構造を高精度にイメージングすることはもちろんのこと音響基盤やそれより下位のイメージングや速度構造の把握が地震発生と地殻構造の関係を探る上で重要であることがわかってきている図年新潟県中越沖地震近傍における反射法地震探査データ深度断面と海陸統合観測による余震分布 Shinohara, et al., ) との比較ほとんどの余震が 239

基盤下に決まっており基盤の反射面の振幅が相対的に弱くなって来ている部分と震源分布が対応している可能性が示唆されるさらに 2007 年新潟県中越沖地震後にかいれいが取得した反射法地震探査データは日本海東縁全体を覆っている反射法地震探査データである基礎物理探査西津軽 - 新潟沖のデータや 2003 年に海外の物理探査船によって実施された基礎物理探査佐渡沖南西

15 基盤下に決まっており基盤の反射面の振幅が相対的に弱くなって来ている部分と震源分布が対応している可能性が示唆されるさらに 2007 年新潟県中越沖地震後にかいれいが取得した反射法地震探査データは日本海東縁全体を覆っている反射法地震探査データである基礎物理探査西津軽 - 新潟沖のデータや 2003 年に海外の物理探査船によって実施された基礎物理探査佐渡沖南西のデータの比較も可能である ( 図 11) この比較の結果基礎物理探査西津軽- 新潟沖のデータは日本海東縁全体を同じデータ取得仕様で探査しているため概略的な堆積構造を把握するに適しているが震源波形の透過性や周波数帯受振ケーブルの長さや受振点間隔の影響により詳細な堆積構造や基盤構造を把握することができない基礎物理探査佐渡沖南西のデータは非常に高精度な反射法地震探査が実施されているため 100Hz くらいまでの非常に詳細な堆積構造を把握することができ基盤構造を明瞭である震源波形の透過性や受振ケーブルの長さの問題をより改善させることによりにより音響基盤より下位の構造をイメージングさせることができる可能性が期待できる 2007 年に実施したかいれいによる反射法地震探査の結果では音響基盤付近まで明瞭にイメージングされているが Tuned array のエアガンシステムではないため堆積層中のイメージングに関してはよくない図 11 新潟県沖 ( 上越海丘付近 ) における異なるデータ取得仕様による反射法地震探査データの比較左図が海洋研究開発機構 KR07-E01 航海測線 S-2 中央図が石油公団基礎物理探査西津軽 - 新潟沖右図が石油公団基礎物理探査佐渡沖南西の反射法地震探査データ 240

平成 21 年度以降に用いる深海調査研究船かいれいのマルチチャンネル反射法地震探査システムは平成 20 年にエアガンシステムおよびストリーマーケーブルを中心に改良を実施した新かいれいのマルチチャンネル反射法地震探査システムを用いた平成 20 年度の反射法地震探査においては平成 19 年度まで使用していた旧かいれい

16 平成 21 年度以降に用いる深海調査研究船かいれいのマルチチャンネル反射法地震探査システムは平成 20 年にエアガンシステムおよびストリーマーケーブルを中心に改良を実施した新かいれいのマルチチャンネル反射法地震探査システムを用いた平成 20 年度の反射法地震探査においては平成 19 年度まで使用していた旧かいれいマルチチャンネル反射法地震探査反射法地震探査システムより高精度化されたことが確認されている ( 海洋研究開発機構 2008) 11) ( 図 12) 図 12 海洋研究開発機構深海調査研究船かいれいにおける現在のマルチチャンネル反射法地震探査システムの概要 2008 年にシステムをバージョンアップした (c) 結論ならびに今後の課題能登半島沖から津軽半島沖までの地殻変形構造の特徴を抽出するために既存反射法地震探査データを収集し再処理してソフトウェア (GeoFrame) を用いてデータベース化した堆積構造から推定される構造発達と断層褶曲の形成について検討するために褶曲構造断層分布の把握や掘削データから代表的な horizon を解釈し変形構造の特徴の概略を把握した平成 21 年度は能登半島沖 ~ 新潟県沖の MCS OBS による地殻構造探査を実施しより高精度なイメージングを行いひずみ集中帯における変形構造の研究を進捗させる (d) 引用文献 1) 松本剛, 笠原敬司, 平田賢治, 一北岳夫, フィリップジャービス, 西澤あずさ, 倉本真一, 仲村明子, 伊藤弘志, 二宮悟, 伊藤敦夫, 青木美澄, 片山鍵, 内田真人, 仁平孝夫, 池田十四生, 石川浩司, 浦木重伸, 木村大輔, 澤田次郎, 寺山文男, 村田義彦, 小林和男, 堀田宏, 木下肇 : プレート収束域における海底下深部構造 -MCS95 調査航海成果速報,JAMSTEC 深海研究,12,pp.45-64,

17 2) 仲村明子, 倉本真一, 松本剛, 木村政昭 : 日本海盆の音響的堆積構造と地質構造, JAMSTEC 深海研究,13,pp , ) 野徹雄高橋成実小平秀一尾鼻浩一郎瀧澤薫金田義行 : 反射法地震探査データから見る新潟県中越沖における変形構造, 日本地球惑星科学連合大会,T229-P002, ) 石油公団 : 昭和 60 年度国内石油天然ガス基礎調査基礎物理探査大和堆調査報告書, 46p, ) 石油公団 : 昭和 62 年度国内石油天然ガス基礎調査海上基礎物理探査西津軽 ~ 新潟沖調査報告書,44p, ) 石油公団 : 平成 13 年度国内石油天然ガス基礎調査基礎物理探査佐渡沖南西調査報告書,48p, ) Tamaki, K., Pisciotto, K., Allan, J., et al.: Proc. ODP, Init. Repts., 127: College, 844p, ) 気象庁 : 地震年報 DVD-ROM 版,19, ) Okamura, Y., M. Watanabe, R. Morijiri, and M. Satoh : Rifting and basin inversion in the eastern margin of the Japan Sea, The Island Arc, 4, , )Shinohara, M., Kanazawa, T., Yamada, T., Nakahigashi, K., Sakai, S., Hino, R., Murai, Y., Yamazaki, A., Obana, K., Ito, Y., Iwakiri, K., Miura, R., Machida, Y., Mochizuki, K., Uehira, K., Tahara, M., Kuwano, A., Amamiya, S., Kodaira, S., Takanami, T., Kaneda, Y., and Iwasaki, T. : Precise aftershock distribution of the 2007 Chuetsu-oki Earthquake obtained by using an ocean bottom seismometer network, Earth, Planets and Space, Volume 60, pp , ) 海洋研究開発機構 : 海底下の未知の構造を探る新しい構造探査システムを開発,Blue Earth,93,pp.28-29,2008. (e) 学会等発表実績学会等における口頭ポスター発表発表成果 ( 発表題発表場所国際国目口頭ポスタ発表者氏名発表時期 ( 学会等名 ) 内の別ー発表の別 ) 2007 年新潟県中野徹雄, 高橋成実, 三浦誠 2008 年日本地 2008 年国内越沖地震震源域一, 小平秀一, 金田義行, 酒震学会秋季大会 11 月 24 付近における反井俊朗, 武田智吉, 本田道日射法地震探査紀, 土山滋郎, 川中卓, 河合展夫, 川崎慎治巨大地震発生に金田義行, 小平秀一, 藤江平成 20 年度地 2009 年 3 国内関わる構造要因剛, 尾鼻浩一郎, 仲西理子, 震火山噴火予月 3 日と地震発生サイ堀高峰, 光井能麻, 野徹雄, 知研究成果報告クルモデル高橋成実シンポジウム 2007 年新潟県野徹雄, 高橋成実, 三浦 Blue Earth ' 年 3 国内 242

18 中越沖地震震源域における反射法地震探査誠一, 小平秀一, 金田義行, 酒井俊朗, 武田智吉, 本田道紀, 土山滋郎, 川中卓, 河合展夫, 川崎慎治月 12 日学会誌雑誌等における論文掲載なしマスコミ等における報道掲載なし (f) 特許出願ソフトウェア開発仕様標準等の策定 1) 特許出願なし 2) ソフトウェア開発なし 3) 仕様標準等の策定なし (3) 平成 21 年度業務計画案平成 21 年度は 7 月 ~8 月に能登半島沖から佐渡沖の海域で深海調査研究船かいれいによる計 12 測線で反射法地震探査を行いそのうちの 1 測線では東京大学地震研究所が実施する会津 - 佐渡沖測線から延長する形で海陸統合測線として実施し 8 月に海洋調査船かいようによって海底地震計 30 台を 5km 間隔で設置し屈折法地震探査データの取得も行う ( 図 13) 平成 20 年度に高精度化されたかいれいのマルチチャンネル反射法地震探査のデータとかいようで実施する海底地震計による屈折法地震探査データを用いてデータ処理解析作業を実施し能登半島沖から佐渡沖の海域における反射法イメージングと速度構造を把握するそれらのデータを用いて大和海盆から日本海東縁ひずみ集中帯にかけての地殻構造断層のイメージングについての検討を実施し変形構造の発達に関する研究を実施する 243

19 図 13 左図 : 海洋研究開発機構が平成 21 年度 ~ 平成 24 年度までに実施する予定の測線図右図 : 平成 21 年度に実施予定の地震探査測線図黒線が反射法地震探査測線赤丸が海底地震計の設置予定点黒太線が東京大学地震研究所と共同で実施する海陸統合探査測線 244

海域における断層情報総合評価プロジェクト　３

海域における断層情報総合評価プロジェクト　３ 3. 研究報告 3.1 海域断層に関する既往調査結果の収集及び海域断層 DB の構築 (1) 業務の内容 (a) 業務題目海域断層に関する既往調査結果の収集及び海域断層 DB の構築 (b) 担当者所属機関役職氏名国立研究開発法人海洋研究開発機構調査役グループリーダー代理及川信孝高橋成実 (c) 業務の目的日本周辺の海域断層イメージを得るのに重要な反射法地震探査データ等を収集するまたこれらのデータは膨大な量になるため