ヘリウム同位体比を考慮したベイズ統計学による未知の活断層の評価

Development of a Bayesian approach to assess the probability of concealed active faults existing using helium isotope ratios

Martin, A.*; 石丸 恒存 ; 梅田 浩司; 浅森 浩一

Martin, A.*; Ishimaru, Tsuneari; Umeda, Koji; Asamori, Koichi

変動地形の明瞭でない活断層、いわゆる未知の活断層の存在を高い信頼性で把握するための手法は、概要調査等では不可欠な技術である。最近の研究によって断層から放出されるガスに含まれるヘリウム同位体比(He/He比)は大気に比べて34倍程度高い値を示すことが知られている。これまで未知の断層の存在の可能性については、既に認識されている活断層の密度分布から評価が行われてきたが、今回、ベイズ統計学によってヘリウム同位体比の空間分布を考慮した確率分布を計算した。山陰地方を事例とした評価では、未知の活断層として有名な2000年鳥取県西部地震の震源断層の分布域において高い確率が求められた。

In Japan, numerous studies have been carried out to assess the stability of the geological environment including in particular, the spatio-temporal distribution of active faulting in the context of site selection of a radioactive waste repository and/or assessing the safety of current nuclear facilities etc. One key concern is the existance of active faults that do not show any surface rupture. High He-3/He-4 ratios which tend to be found in volcanic regions have also been measured in non-volcanic regions. This has been attributed to degassing from the mantle with faults potentially acting as conduits. Studies carried out in the western Tottori district have shown the potential of using He/He ratios as a means of providing indirect evidence of the existence of source fault(s) that caused the 6 Oct 2000 Tottori earthquake (Mw 6.8), but which had no apparent surface indication prior to the earthquake.