Observation of fault-zone trapped waves in the subsurface survey tunnel excavated through the Mozumi-Sukenobe fault, central Japan

西上 欽也*; 伊藤 久男*; 桑原 保人*; 水野 高志*; 儘田 豊*

Geodynamics of Atotsugawa Fault System, p.149 - 156, 2007/00

茂住祐延断層を掘り抜く地下観測坑道内において約15m間隔で32点の地震計アレイを設置した。茂住祐延断層の近傍に発生した地震に対して明瞭な断層トラップ波が観測され、そのモデル計算から、断層破砕帯の幅:160-400m,波速度低下率:周辺岩盤の85-90%、及び値:60-90を得た。この低速度層の幅は、坑道内で地質学的に観察された破砕度の大きい領域(A, B)の全体の幅とおおむね一致する。また、地震計アレイを通過する直達波及び波の見かけ速度から、破砕帯A, Bに対応する2か所の低速度域が、アレイ直下(深さ数100m)に存在することが見いだされた。

Discontinuity of the Mozumi-Sukenobu Fault Low-velocity Zone, Central Japan, Inferred from 3D Finite-difference Simulation of Fault Zone Waves Excited by Explosive Sources

伊藤 久男; 桑原 保人*; 竹中 博士*

Tectonophysics, (378), p.209 - 222, 2004/01

茂住祐延断層断層を対象に2000年10月に行われた人工震源データについて3次元差分法による数値シミュレーションを行った。すでに茂住調査坑道に近いS1、S2震源について数値シミュレーションを行い、茂住祐延断層断層に伴う低速度体を見いだしたが、今回はそれをS3、S4へも拡張した。その結果、茂住調査坑道から北東に延びる低速度体は4km先のS3、S4までは延長せず、途中で終息していることがわかった。この結果、3次元数値シミュレーションが断層の連続性の把握に有効であることを立証した。

3-D Finite-difference Simulation of Seismic Fault Zone Waves -Application to the Fault Zone Structure of the Mozumi-Sukenobu Fault, Central Japan-

伊藤 久男; 桑原 保人*; 竹中 博士*

Earth Planets and Space, 54, p.1055 - 1058, 2002/00

https://doi.org/10.1186/BF03353301

2000年10月24日に茂住祐延断層を対象に行った発破データについてシュミレーションを行った。発破はS1、S2、S3、S4の四ヵ所で行った。今回はS1、S2を対象とした。シュミレーションは3次元差分法によった。断層直上の発破点S1とそれから100m離れたS2の記録では大きな違いがあり、S1ではP波初動の後に顕著な波群がみられる。P head wave、P直達波、P波初動の後の波群の差を説明するモデルとして幅200m、断層内外のP波、S波速度の差が20%、40%を得た。今回、調査坑道内における稠密アレイによる観測と3次元差分法の有効性が確認された。

3-D Finite-Difference Simulation of Fault Zone Trapped Waves; Application to the Fault Zone Structure of the Mozumi-Sukenobu Fault, Central Japan

伊藤 久男; 桑原 保人*; 竹中 博士*

EOS Trans., 82(47), 0 Pages, 2001/00

断層帯の深部構造解析に有効な断層帯トラップ波の3次元数値解析シミュレーションのプログラムを開発した。プログラムは格子差分法を用いることにより、速度-応力図において、応力-歪関係を数値処理した。解析結果を検証するために、茂住-祐延断層において、断層帯中央と断層帯の外側の人工震源による実験を行った。数値解析結果は、茂住-祐延断層における人工地震実験の観測結果と良い一致を示し、このプログラムの有効性が確かめられた。

マルチオフセットハイドロフォンVSP調査法の亀裂性岩盤への適用試験(その1)

伊藤 久男*; 大湊 隆雄*; 木口 努*; 桑原 保人*; 青木 和弘; 長谷川 健; 藪内 聡

PNC TY7651 95-001, 59 Pages, 1995/04

PNC-TY7651-95-001.pdf:4.24MB

正馬様洞に掘削されている試錐孔(AN-1号孔)を用いて、マルチオフセットハイドロフォンVSP調査法の適用試験を実施した。本実験の目的は、チューブ波の発生の確認およびチューブ波の発生深度と亀裂に関する既存情報を対比することにより、マルチオフセットハイドロフォンVSP調査法の透水性亀裂の検出法としての適用性を検討することにある。試験の結果、深度20mから409mの区間で23のチューブ波の発生が確認された。大部分のチューブ波は、物理検層結果が異常を示す深度や、水理試験によって比較的高い透水係数が得られている深度から発生しており、これらのチューブ波は透水性亀裂から発生したものであると考えられた。また、いくつかのチューブ波はある1つの深度から発生しているのではなく、2つの発生深度に挟まれた区間全体からチューブ波が発生しているように見られるデータが取得された。これはハイドロフォンVSP調査で、割れ目帯全体の透水性を推定できる可能性があることを示しており、今後の検討が必要である。なお、本報告書は検出されたチューブ波の発生深度を中心にまとめたものであり、チューブ波を発生させた亀裂の透水性の解析等の結果については、「その2」として報告書をまとめる予定である。