干渉 SAR によるフィリピンでの断層クリープ観測 Observation of Creep on the Fault in the Philippines by InSAR 大村誠 ( 高知女子大学 ) 出口知敬 (( 財 ) 資源 環境観測解析センター ) 衣笠善博 ( 東京工業大学大学院 ) Makoto Omura (Kochi Women s Univ., Japan), Tomonori Deguchi (ERSDAC, Japan), Yoshihiro Kinugasa (Tokyo Institute of Technology, Japan) E-mail: omura@cc.kochi-wu.ac.jp No.1
1. はじめに 2. JERS-1 D-InSAR によるマニラ周辺の地表変動 3. 水準測量による Valley Fault System 南部のクリープの観測 4. まとめ No.2
Earthquakes from 1907 to 2005 2cm/yr Metro Manila 8 cm/yr Index map No.3
1. はじめに フィリピンでは 火山活動 地震活動などの地殻活動が盛んである また 地熱発電所も稼働しており 環境に対する影響も監視する必要がある このように広域の地殻変動を観測するには干渉 SAR が適している また フィリピンは豊かな植生に覆われており JERS-1 SAR や ALOS PALSAR などの L バンド SAR の適用が期待される No.4
以前から JERS-1 D-InSAR によって, 地熱 火山地帯とは関連がない 未知の地盤変動 がマニラ南部で検出されていた ( 出口,2005) 一方 この地域では Valley Fault System 南部の活断層での上下クリープ変動が 6 つの水準測量路線群の繰り返し測量によって観測されていた (Kinugasa et al., 2006) 未知 ではなく 現地で顕著な変動 断層の東側 (Laguna de Bay 側 ) の平野での地盤沈下 WPGM2006, 北京での情報交換 No.5
Metro Manila The Valley Fault System Creeping Segment Muntinlupa City San Pedro, Laguna N-NE trending right- lateral strikeslip fault transecting the eastern part of Metro Manila. Composed of East and West Valley Faults No.6
JERS-1 D-InSAR(1998 年まで ) と 水準測量 (1999 年から ) 時期的には重なっていないので 今後は新たに PALSAR と現地の水準測量を同期させて 変動の広がりやその量の空間分布を監視し 変動のメカニズムを推定する 計画の概要を紹介する No.7
2. JERS-1 D-InSAR によるマニラ周辺の地表変動 ( 出口, 2005) 出口知敬 (2005): フィリピン共和国の地熱 火山モニタリング, 平成 16 年度東京大学地震研究所共同利用 ( 研究集会 ) 干渉 SAR の展開 講演集, http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/kyodo_riyo/h18/2006-w-02.html JERS-1 D-InSAR によって マニラ近郊 での地殻変動が検出された No.8
Mak-Ban 地熱地域 地熱地帯 Taal 火山周辺 火山 BINAN 周辺 未知 (Unknown) 有意な地表変位 全て衛星から遠ざかる方向 地盤沈下? 陥没? 地滑り? ( 出口,2005) No.9
JERS-1/SAR 画像 BINAN SANTA ROSA SILANG Laguna de Bay CALAMBA Mt. Makiling Mt. Bulalo Production Zone Taal Volcano CUENCA LIPA Mt. Malepunyo Date : 1995.2.24 Path/Row : 089/277 No.10
JERS-1/SAR Interferogram Unknown deformation Mak-Ban geothermal Area Taal Volcano Master : 1995.2.24 Slave : 1998.10.16 Path/Row : 089/277 Bp : 290 (m) B_temp : 1,320 (days) External_DEM : SRTM No.11
JERS-1/SAR Interferogram 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 1993.8.1 1995.1.11 1995.2.24 1995.11.15 1996.5.9 1996.12.15 (1) (2) (3) 1998.10.6 (4) : previous page (5) (1) 93.8.1-95.1.11 B_perp = 509 (m) B_temp = 528 (days) (2) 95.2.24-95.11.15 B_perp = 75 (m) B_temp = 264 (days) (3) 96.5.9-96.12.15 B_perp = 66 (m) B_temp = 220 (days) (4) 95.2.24-98.10.6 B_perp = 290 (m) B_temp = 1,320 (days) (5) 95.11.15-98.10.6 B_perp = 111 (m) B_temp = 1,056 (days) No.12
Mak-Ban geothermal field 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 1993.8.1 1995.1.11 (1) 1995.2.24 1998.10.6 1995.11.15 (4) (5) (1) 93.8.1-95.1.11 B_perp = 509 (m) B_temp = 528 (days) (4) 95.2.24-98.10.6 B_perp = 290 (m) B_temp = 1,320 (days) (5) 95.11.15-98.10.6 B_perp = 111 (m) B_temp = 1,056 (days) +4.33 +15.47 +10.76 The direction from sensor to ground is positive. (cm) No.13
Taal Volcano (4) 95.2.24-98.10.6 B_perp = 290 (m) B_temp = 1,320 (days) Master Coherence コヒーレンスはかなり高い No.14
Unknown Area Laguna de Bay 沿岸平野の地盤沈下 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 1993.8.1 1995.1.11 (1) 1995.2.24 1998.10.6 1995.11.15 (4) (5) Laguna de Bay BINAN BINAN BINAN (1) 93.8.1-95.1.11 B_perp = 509 (m) B_temp = 528 (days) (4) 95.2.24-98.10.6 B_perp = 290 (m) B_temp = 1,320 (days) (5) 95.11.15-98.10.6 B_perp = 111 (m) B_temp = 1,056 (days) (cm) No.15
JERS-1/SAR(1995/2/24~1998/10/6) Manila 南部 Mak-Ban 地熱地帯 Taal 火山 No.16
Manila(1995/1/11~1998/10/6) Laguna de Bay No.17
3. 水準測量による Valley Fault System 南部のクリープの観測 (Kinugasa et al., 2006) Yoshihiro Kinugasa, Kathleen Papiona, Rolly Rimando(2006): Creep-slip of active faults in Asia: an example from the Valley Fault System in Metro Manila, Eos Trans. AGU, 87(36), West. Pac. Geopys. Meet. Suppl., Abstract T34B-04 INVITED, July, 2006. マニラ近郊のValley Fault System 南部では 道路や構造物が断層をまたぐ部分で変形するなどの現象がみられ 断層をまたぐ6カ所の水準路線で 1999 年から観測が行われた No.18
その結果 4 カ所で断層におけるクリープ ( 上下変動 ) が観測された その速度は 2004 年以前では約 0.6~1.4cm/yr それ以降は加速して約 2.0~4.2cm/yr となった Valley Fault System 北部ではクリープは観測されておらず この変動を広域に観測して その原因を検討することが必要である No.19
Introduction Metro Manila The Valley Fault System Creeping Segment Muntinlupa City San Pedro, Laguna N-NE trending right- lateral strikeslip fault transecting the eastern part of Metro Manila. Composed of East and West Valley Faults No.20
Looking from upthrown block No.21
No.22
No.23
Instrument and methodology Electronic digital level Bar-code leveling staff Benchmarks No.24
DJB (1) NPC (3) KLT (2) GRV(1+2) (1) ADL (+1) VOS (1) No.25
Result of the survey cm 14 NPC DJB GRV VOS 12 10 8 6 4 2 0-2 -4-6 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Year NPC-A NPC-B NPC-C DJB GRV-A VOS No.26
NPC-B and C 14 12 10 8 NPC-B 6 4 2 0 0.56 cm/yr 1.95 cm/yr -2 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Year NPC-C 14 12 10 8 6 4 2.14 cm/yr 2 0 0.56 cm/yr -2 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Year No.27
東 ( 湾側 ) 西 ( 丘側 ) No.28
GRV-A and VOS 14 GRV-A 12 10 4.23 cm/yr 8 6 4 2 0 0.29 cm/yr 1.95 cm/yr -2 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Year VOS 14 12 10 2.70 cm/yr 8 6 4 1.44 cm/yr 2 0-2 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Year No.29
Other Lines 14 12 10 8 6 4 2 0-2 -4 NPC-A -6 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Year DJB 14 12 10 8 6 4 2 0-2 -4 0.90 cm/yr -2.65 cm/yr -6 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Year No.30
4. まとめ JERS-1 D-InSAR の結果と現地の水準測量結果の整合性が指摘され マニラ近郊の Valley Fault System での広域の変動観測の必要性が明らかとなった この変動 (Laguna de Bay 側沈下 ) の原因としては 地下水の揚水等が推定されるが メカニズムの解明のためには 変動の範囲や変動量分布を面的に捉える必要がある これまでの測量は JERS-1 運用終了後のものであった まず ENVISAT ASAR による観測可能性を検討し 今後 植生に覆われたフィリピンでの地殻 ( 地盤 ) 変動観測に有効な L バンドの ALOS/PALSAR と水準測量の同期観測を行いたい No.31