レシーバ関数解析によるP－S変換波を用いた地下構造イメージング--自然地震および屈折法探査データの利用

摘要

地殻構造の推定は，日本の弧状列島に関する造構史を明らかにする，あるいは地震，火山噴火，それに伴う津波発生など，将来的なテクトニック活動を探る上で大切である。深部地殻構造推定では，屈折法探査や反射法探査が実施され，主として得られた記録の上下動成分が使われているが，水平動成分の記録迄含めて解析することでより詳細な地殻構造推定の可能性が生まれる。この目的のため，人工震源ではなく自然地震のS波を利用し地震波速度不連続面の位置を推定するレシーバ関数に着目した。本研究では，地震ではなく，人工震源を用いた屈折法探査データを使用したレシーバ関数解析による地下構造イメージングを試みる。データの処理では，まず時間マイグレーションにより変換点をみかけの位置から真の位置に移動させることが必要である。これは，イメージングの対象となるヘッドウェーブからのP－S変換点が，反射法探査データの場合の反射点と異なるためである。次にf－kマイグレーションにより時間マイグレーションを適用したレシーバ関数を深度変換する。最終的に，異なる震源あるいは地震に対して得られたマイグレーション結果を重合し，1つのセクションを作成する。本研究の結果は，レシーバ関数解析が地下構造イメージング手法として屈折法探査データに適用可能であることを示すだけでなく，レシーバ関数を用いることで，自然地震観測や屈折法探査など異なる手法で得られたデータを統合可能であることを示している。