2019年 | プレスリリース?研究成果
東北沖地震後の地盤隆起の原因を解明 地震を起こした断層深部でのゆっくりとしたすべりが隆起を支配
【発表のポイント】
- 実験岩石学的知見に基づき、東北地方沿岸部の地盤隆起をモデル化することに成功
- 隆起は、地震時に大きくすべった領域の深部で、断層がゆっくりとすべることにより発生
- 隆起過程は、ゆっくりとした断層すべりとマントルの流動の両方に影響を受ける
- 今後の地盤隆起過程の予測には、実験岩石学的知見が必要
【概要】
沈み込み帯（注1）などで起こる巨大地震のあとには、余効変動と呼ばれる大きな地殻変動が現れることが知られています。余効変動は、一般的に、地震を起こした断層深部での、揺れを起こさないゆっくりしたすべり（余効すべり（注2））と水飴のようなマントルの流動（粘弾性緩和（注3））の組み合わせによって引き起こされます。東北大学大学院理学研究科 武藤潤准教授、太田雄策准教授、および海洋研究開発機構、東京大学地震研究所、東京工業大学、南洋理工大学、南カリフォルニア大学からなる合同研究チームは、2011年東北地方太平洋沖地震（以下、東北沖地震）後の余効変動の観測データとそれらを説明する数値解析から、現在活発に隆起している東北地方沿岸部は、地震時に大きくすべった領域のさらに深部での余効すべりによって引き起こされていることを突き止めました。また余効すべりと複雑なマントル流動の相互作用が今後の沈降の回復に大きく影響することを世界で初めて示しました。このことは、人々の生活に直結する地面の鉛直変動（注4）（隆起?沈降）の観測を説明するとともに、その将来予測を行うためには、岩石の流動する特性や断層の摩擦特性及びそれらの相互作用を正確に考慮する必要があることを示しています。
図１．宮城県―山形県周辺での2012年9月?2016年5月までの余効変動観測と解析を行った2次元測線（黒線）。灰色矢印は国土地理院GEONETによる観測、白色矢印は東北大学による観測を示す。赤―青色は地面の鉛直変動を示し、赤が隆起、青が沈降を示す。海底での黄―黒色は、Iinuma et al. (2012) による地震時のすべり量を示す。
【用語解説】
（注1）沈み込み帯
地球を覆う硬い岩盤からなるプレートが2つぶつかり、1つのプレートの下に別のプレートが沈み込んでいる地帯
（注2）余効すべり
地震後に地震断層が揺れを起こさず、ゆっくりとすべる現象
（注3）粘弾性緩和
地震による応力変化で岩石が水飴のように流動する現象
（注4）鉛直変動
地盤の隆起や沈降など上下方向の運動
問い合わせ先
（研究に関すること）
東北大学大学院理学研究科地学専攻
准教授 武藤 潤（むとう じゅん）
E-mail：muto*tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）
（報道に関すること）
東北大学大学院理学研究科
広報?アウトリーチ支援室
電話：022?795?6708
E-mail：sci-pr*mail.sci.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）