地震動のS波部分を用いた深部地盤のS波速度構造モデルの推定

摘要

深部地盤での地震波の増幅特性を評価するために，中小地震による地震記録のS波部分の波形を用いたS波速度構造の推定法を提案している。この方法では，逆解析時の計算負荷を低減させるために，単純な震源時間関数を用い，地震基盤に平面波が入射する簡略なモデル化を行った。擬似的なデータを用いた数値実験の結果，得られたパラメータは正解値に収束することが確認された。しかし，Q値の分解能が低いこと，地震基盤深度が0.1kmよりも浅い構造に適用する際には，ライズタイムが小さい小規模の地震を解析対象とするなどの注意が必要であることがわかった。KiX-net成田観測点での地震記録に適用した例では，PS検層によるS波速度構造と整合する結果が得られた。推定されたS波速度構造モデルによって地表と孔中の地震記録のスペクトル比から求まる地震波の増幅特性がよく説明できることがわかった。さらに，琵琶湖地域で得られている地震記録にも本手法を適用した。その結果，地震基盤の上面深度が0.2から0.3kmと推定された。また，推定されたS波速度構造モデルによって地震記録の表面波の周期特性が概ね説明でき，モデルの妥当性が確認された。さらに，推定された入射波のパラメータは震源の相似則に関する既往の研究結果と調和的であった。