時間依存性地震の確率計算と応力ストレス転移の重要性


Significance of stress transfer in time-dependent earthquake probability calculations.
Journal of Geophysical Research., Vol. 110, B05S02, doi:10.1029/2004JB003190, 2005
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Tom Parsons
U.S. Geological Survey, Menlo Park, CA

過去の地震活動の知識に基づいて、我々は未来の地震の確率を計算する。例えば、もし地震がある断層に200年ごとに発生すると解っていれば次の地震は前回の地震から200年後に起きると予測出来よう。しかし、地震の頻度にはある一定の規則性と秩序があるのは事実だが、残念ながら不定期に変動するのも事実なのである。

よって、いつ次の地震が起きるのか予測するよりも、ある一定の期間の間に地震が発生する可能性を計算する。この可能性の計算は、長期間によって文献や震動図で記されている地震のカタログから、地震の定期性を見出し、未来の地震への「見込み」を計算する。また、もし地震がある断層で発生すると、それの影響で近くの第二や第三の断層の地震の発生が早まったり遅れたりすることがわかっている。

この研究は、これらの地震と地震の相互作用が、果たして地震確率計算に重要な影響を与えているのかどうかを調べる。

結論として、もし大きな地震が発生した際には、その地震によって地域の応力ストレスの状態が激しく変化するので、近くの他の断層の地震発生確率の計算をしなおすべきだということがわかった。


Figure caption. San Andreas活断層の確率摂動。Figure 1からのWrightwood のイベント間の時間とaperiodicityとFigure 18aの応力ストレス分布からランダムに平均伸び率より大きい応力ストレスを選んだ。確率分布の変動は3つの計算法を用いた10から50のclock change scalesで表している:(a) Dieterich and Kilgore [1996]のrate state方法、(b) Matthews et al. [2002]のBrownian passage time step model, (c) Hardebeck [2004]のtime-variable clock change with rate state nucleation method.

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