報告書番号

N06014

タイトル（和文）

海嶺の地形断面に基づく日本海東縁部の断層モデル －断層関連褶曲の非対称性に着目した断層パラメータ推定手法の提案－

タイトル（英文）

Fault model in the eastern margin of the Japan Sea based on the topographic profile of the oceanic ridges

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

断層関連褶曲である海嶺の非対称性に着目して，その断面形状に基づく以下手順の断層パラメータ推定手法を提案した．①半無限弾性体の弾性変位理論に基づいて，さまざまな入力条件下での逆断層運動による地表変形パターンの断面形状をデータベース化する．この計算で断層幅・傾斜角・上縁深度は想定される範囲内で可変パラメータとする．②海底地形データから線状の地形的高まりを海嶺として抽出し，その断面形状を複数の地点で整理する．③海嶺の断面形状と地表変形データベース内の断面形状を比較し，両者の相関係数が最も高くなるケースの入力条件（断層幅・傾斜角・上縁深度）を最適な断層パラメータとする．逆断層運動による地表変形パターンを整理した結果，断層幅の増加は，最大隆起量にはあまり影響を与えず，隆起域の幅を増加させる傾向が生じた．一方，傾斜角の増加は，隆起域の幅にはあまり影響を与えず，上下変位量を大きく変化させることが分かった．いずれのケースでも，断層の上盤側が緩傾斜，下盤側が急傾斜となり，非対称な断面形状となる．海底地形データを整理した結果，日本海東縁部の大半の海嶺の断面形状には非対称性が認められ，東翼側が急傾斜である場合の多いことが分かった．既知の活断層は，多くの海嶺と対応しており，基本的に急傾斜側の基部に確認されている．海嶺の断面形状を地表変形パターンと比較した結果，多くの海嶺の断面形状について，よく一致する地表変形パターンが見出された．さらに，同様の傾向が続く範囲を一括して断層モデルを構築した．本手法は，津波や地震動を評価する上で不可欠な断層形状の設定において，その設定範囲を絞り込む役割を果たすことが期待される．

概要 （英文）

We propose an evaluation method of fault parameters under oceanic ridges based on the asymmetric profiles as fault related folds. Its procedure consists of three steps as follows: (1) Surface displacement patterns are calculated for various fault parameters with fault width, dip, top depth based on the dislocation theory in a half space, (2) Oceanic ridges are extracted using topographic data, and their topographic profiles are investigated, and (3) Cross correlations between the observed topographic profile and the calculated displacement patterns are calculated, and the best fitting conditions are applied as optimized fault parameters. As a result of calculation of surface displacement, an increase of fault width makes the uplift zone wider without change of height, while an increase of dip angle makes uplift higher without change of width. Asymmetric profiles are found in any cases of this calculation, which hanging wall side is gentle and which footwall side is steeper. On the other hand topographic analysis in the eastern margin of the Japan Sea shows many asymmetric ridges whose eastern slopes tend to be steeper. A lot of active faults have been found by seismic reflection surveys at the base parts of the steeper sides. We can find good cross correlation between the topographic profiles and the surface displacement pattern for most oceanic ridges. Finally we construct faults model by packing same type of fault parameters along a ridge. This faults model are available for seismic and tsunami hazard.

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