地質構造発達プロセスに基づく地質モデリング技術の開発(共同研究)

Development of geological structure modeling technology based on regional tectonic process (Joint research)

田上 雅彦*; 山田 泰広*; 山下 佳彦*; 宮川 歩夢*; 松岡 俊文*; Xue, Z.*; 辻 健*; 鶴田 忠彦  ; 松岡 稔幸; 天野 健治  ; 濱 克宏 ; 笹尾 英嗣   

Tagami, Masahiko*; Yamada, Yasuhiro*; Yamashita, Yoshihiko*; Miyakawa, Ayumu*; Matsuoka, Toshifumi*; Xue, Z.*; Tsuji, Takeshi*; Tsuruta, Tadahiko; Matsuoka, Toshiyuki; Amano, Kenji; Hama, Katsuhiro; Sasao, Eiji

瑞浪超深地層研究所の周辺には北西-南東走向の断層が発達しており、これらの断層が地下水流動に影響を与えていることがわかっている。これらの断層は、研究所北側をほぼ東西に走る月吉断層の右横ずれ運動に伴って形成されたプルアパート構造に関連したものである可能性が指摘されているが、これらの断層の過去の活動履歴やその分布については、十分に明らかにされていない。本共同研究では、瑞浪超深地層研究所で確認されている地質構造を事例として、アナログモデル実験並びに数値シミュレーションを用いた地質構造の再現を試みた。まず、瑞浪超深地層研究所内及びその周辺において確認されている断層や剪断割れ目について古応力解析を実施し、運動像と形成時期を推定した。その結果と既往の研究をふまえて地質構造発達史を整理した。次に、現状の地質構造を再現するためのアナログモデル実験及び数値シミュレーションを実施した。再現された断層の配列・分布・発達密度といった三次元的な幾何特徴を現状の地質構造モデルと対比し、未調査地域における地質構造の発達状況を考察した。

Northeast strike faults developed in and around the Mizunami Underground Research Laboratory (MIU) control groundwater flow. These faults were possibly formed as a part of pull-apart structure by the right lateral movement of the Tsukiyoshi fault distributed in the north of MIU site. But the formational mechanism of these faults is still uncertain. In this joint research, the analog experiment and the numerical simulation were used to restore the geological structures around MIU site. The paleo-stress analysis were exposed an ancient deformation mechanism, and the formation timing was presumed in the regional tectonics. The results are adopted for the design of the analog experiment and the numerical simulation. The results of obtained analog experiment and numerical simulation are verified three-dimensionally, and then compared to the current geological structure model. Then the geological structure in the uninvestigated area is estimated.