※Progress in Earth and Planetary Science は，公益社団法人日本地球惑星科学連合（JpGU）が運営する英文電子ジャーナルで，JpGUに参加する50学協会と協力して出版しています．
日本語Abstract
Research
Solid earth sciences
近地津波記録から推定した2012年プレート内ダブレット地震断層モデル：2011年東北地方太平洋沖地震前後のプレート内応力場
久保田 達矢，日野 亮太，稲津 大祐，鈴木 秀市
Fault model of the 2012 doublet earthquake, near the up-dip end of the 2011 Tohoku-Oki earthquake, based on a near-field tsunami: implications for intraplate stress state
Kubota T, Hino R, Inazu D, Suzuki S
Ocean bottom pressure gauge, Doublet earthquake, Intraplate earthquake, 2011 Tohoku-Oki earthquake, Bending stress, Fault modeling
宮城沖の沈み込むプレート内における応力深さプロファイルの時間変化の模式図．；赤色は深部における水平圧縮応力（逆断層型地震活動）を，青色は浅部における水平引張応力（正断層型地震活動）を表す．正断層型地震発生下限深さは2011年東北沖地震後に有意に深くなっている．
2012年12月7日に，日本海溝の近傍の太平洋プレート内部で2つのサブイベントからなる地震（以下，ダブレット地震）が発生した．先行したサブイベント（Mw 7.2）はプレート内深部で発生し逆断層型の発震機構，もう一つ（Mw 7.1）は約10秒後に浅部で発生し正断層型の発震機構をもつ．海溝軸近傍でのプレート内では，沈み込むプレートの折れ曲がりによって浅部と深部それぞれで引張・圧縮の応力場が発達していることが知られている（以下，折れ曲がり応力）．本研究では，震源域の近傍で得られた津波記録，遠地地震波形，余震分布からダブレット地震を構成する２つのサブイベントの断層モデルを推定し，2011年東北沖地震後のプレート内折れ曲がり応力場と東北沖地震による応力場の変化を考察した．深部逆断層型サブイベントと浅部正断層型サブイベントの断層の深さ方向の広がりは，それぞれ45－70 kmおよび5－35 kmと推定された．浅部の正断層型地震の発生下限深さ（約30－35 km）は，2007年の海底地震観測に基づく正断層型地震活動の下限（約25 km）に比べて有意に深く，東北沖地震により正断層型地震の発生範囲が変化したと考えられる．東北沖地震の地震時すべり量分布から期待される東北沖地震による水平引張の静的応力変化の大きさはダブレット地震の震源域では20 MPa程度であるが，震源域の岩石の摩擦強度を0.6と仮定すると，推定された地震発生域の深さ変化を説明するには300MPaにもおよぶ応力が必要となってしまう．東北沖地震前後での正断層型地震発生層下限の深さ変化を東北沖地震による応力変化で説明するには，正断層型地震が発生する範囲での摩擦係数は大きくとも0.2でなければならない．これは，プレート内の断層に沿って間隙流体が深さ30－35 kmまで浸透しているために岩石のせん断強度が大幅に低下している可能性を示唆する．曲げ変形によるひずみ速度が遅いプレート内深部では定常的な地震活動が低いが，摩擦強度が低下しているために東北沖地震による応力変化で正断層型地震の活動が顕在化したと解釈される．
日本語原稿執筆者：久保田 達矢（防災科学技術研究所 地震津波火山ネットワークセンター）
（敬称略）
