京都大学理学研究科地球惑星科学専攻修士論文, 2000
強震記録の時間・周波数領域の解析に基づく
内陸地殻地震の震源の特性化
三宅 弘恵
（地球惑星科学専攻 地球物理学分野 地殻物理学及び活構造論分科）
論文要旨
本研究では1995年から1999年までに日本で発生した8個の内陸地殻地震
(MJMA4.9〜7.2) について，震央を囲む複数の観測点の本震・余震記録から震源特性を抽出した．ここでは震源として，震源近傍強震動を生成するすべり速度の大きい均質矩形領域
(強震動生成領域) とその周辺を取り巻くすべり速度の小さい均質矩形領域 (バックグラウンドすべり域)
からなる不均質震源モデルを想定し，震源の特性化および得られた震源パラメータのスケーリングについて議論する．
はじめに震源振幅スペクトルに見られる破壊伝播指向性を定量的に評価し，強震動生成領域および破壊伝播メカニズムを推定した．強震観測記録から，破壊の前方に位置する観測点の変位震源振幅スペクトルは横方向の観測点と比べて見かけのコーナー周波数が高く，高周波側の傾斜が急であること，破壊の後方に位置する観測点では前方の場合と逆の傾向を示すことが分かった．これらの観測事実が震源スペクトル形状に見られる破壊伝播指向性であることを，有限矩形断層を仮定した数値計算を行い確かめた．この性質を利用すると破壊様式はA:
破壊が円状かつユニラテラルに伝播する場合，B: バイラテラルに破壊する場合，C:
破壊が上向きに伝播する場合，の3種類に分類出来た．また数値計算から破壊様式ごとに強震動生成領域と平均的なコーナー周波数の関係が定式化され，ユニラテラルな破壊様式とバイラテラルな破壊様式では異なる関係式が相応しいことが示された．以上より震源近傍域で得られた強震記録の震源振幅スペクトル形状の方位・距離変化は，破壊伝播方向と強震動生成領域の関数として表現されるという結論を得た．
次に経験的グリーン関数法を用いてシミュレーションされた波形
(0.2〜10Hz) と観測波形との比較から強震動生成領域の面積・配置・すべり継続時間を推定し，運動学的震源パラメータに基づく震源の特性化を行った．その結果，震源近傍域の強震動シミュレーションでは均質矩形断層で表現される強震動生成領域が有効であることが示された．求められた強震動生成領域は地震モーメントと自己相似的な関係にあり，波形インバージョン
(0.1〜1Hz) によって得られた不均質なすべり分布から推定されるアスペリティの大きさにほぼ対応した．これらの比較から，より低周波数成分が支配的となる波形のモデリングにはバックグラウンドすべり域を考慮することが必要だと考えられる．
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