S6-09251901-1086A
有珠火山周辺域の不均質構造と震源分布
゜根岸弘明・堀内茂木(防災科学技術研究所)
Heterogeneous structure and seismicity in and around Usu volcano, Hokkaido, Japan
NEGISHI Hiroaki and HORIUCHI Shigeki (NIED)
A series of eruption occurred at Usu volcano, Hokkaido, Japan, from March 31, 2000 to present. We installed ten temporal stations with high sensitive seismographs around Mt. Usu on May 2000. About 300 hypocenters were determined around Mt. Usu from the middle of May to the end of August. Most of these earthquakes were located at depths shallower than 15 km. We investigated velocity structure beneath the Mt. Usu region. First, the relocated hypocenters and fine one-dimensional Vp and Vs structures were determined by using the Joint Hypocenter Determination method (e.g., Kissling et al., 1994). The thickness of each layer for upper and lower crust is set to 2 and 4 km, respectively. After the one-dimensional inversion, we applied the tomography method with grid modeling to the JHD result. The tomographic image of Vp and Vs were obtained down to the depth of 12 km. There exists a large Vp/Vs region beneath the eastern part of Lake Toya, a large caldera located at the north of Mt. Usu, at the depth of 4 to 8 km. We also investigated the spatial distribution of P-wave amplitude, and found that the amplitude with the ray passing through the large Vp/Vs region is systematically small. It indicates that this region is not only large Vp/Vs but low-Q.
1.はじめに
2000年3月31日に噴火した有珠火山やその周辺の地震活動,地下構造を調べるため,有珠山周辺10カ所(図1の+)で高サンプリング地震観測を実施している.観測は5月18日に開始され,現在も約20日ごとにデータを回収し,解析を行っている.今回,8月末までのデータについて震源決定並びに構造解析を行ったので,その結果について報告する.
2.震源決定
回収されたトリガー記録について手動験測を行い,精度の良いデータのみを抽出して解析に使用した.震源決定にはKissling et al.(1994)による連係震源決定法のプログラムを用い,震源・一次元構造・観測点補正値をインバージョンにより同時に求めた.図1にその震源分布を示す.震源は有珠山の西側,深さ6〜10km付近に多く,そこから北側深さ2km付近まで斜めに分布しているように見える.
3.三次元構造
次にトモグラフィー解析を行った.初期震源・初期モデルとしては,連係震源決定により求められたものを使用した.水平方向は5km, 鉛直方向は2〜4km間隔でグリッドを配置し,Vp, Vs を同時インバージョンにより求めた.図2に,深さ6kmでのVp/Vs値の空間分布を示す.比較のため,深さ5〜7kmの震央も同時に示している.これを見ると,洞爺湖の西側と,有珠山西側の地震活動が高い領域のVp/Vsが相対的に大きな値となっている.この領域を通る地震波のP波初動部振幅を調べてみると,この領域を通る波線では,そうでない波線に比べ系統的に振幅が小さくなっており,この領域がhigh-Vp/Vs, low-Qの性質を持っていることが分かった.
Fig.1: Map showing station location (+) and hypocenter distribution (o) in this
investigation. Hypocenters for 241 events were determined.
Fig.2: Lateral variation of Vp/Vs value at a depth of 6 km. White and black indicate large and small Vp/Vs, respectively. Seismicity at depths of 5 to 7 km is also indicated.