観測帯域拡大に向けた高精度圧力計付き広帯域海底地震計の開発

摘要

海底での地殻変動観測は，大きな被害をもたらすプレート境界での大地震の本質を解明するために今後重要となると考える．そこで，実用的運用を行っている（BBOBS）の観測帯域をより長周期へ拡大する目的で，絶対圧力ゲージ（APG）による高精度圧力観測を付加した観測システム（BBOBS＋APG）を開発した．OBS用レコーダーに内蔵の高精度な基準周波数源を用いて周波数信号を計測することにより，APG本来の性能が引き出せる観測性能を得ることができた．圧力記録の解像度は低域通過フィルター適用後で1Pa以下になる．この観測システムは2009年から実海域での観測に用いている．最初の長期観測では1台のAPGで－2hPa／月のドリフトが見られたが，これはこのAPG自身によるものである．2011年東北地方太平洋沖地震の余震観測では，7月10日に発生したM7地震の震央直上付近での圧力変動を記録した．観測された地殻上下変動量は，既に発表された地震断層面では説明が困難である．OBS群による余震観測での震源分布から明瞭である，共役な2つの断層面でほぼ同時か連続して滑りが起きたとすれば説明可能となるかもしれない．開発当初からの目的であった，スロースリップイベントまでを網羅した観測帯域の拡大は，本システムにより達成された．他の海底観測機器と共に，プレート間地震の発生メカニズム解明へ向けたスロースリップイベントの詳細な観測を今後進めると共に，現行APGのドリフトを解消する技術開発を行いたい．