三陸沖の地震の震源分布* 市川政治**

験震時報第4
3
巻
(
19
7
9 59~65頁)
三陸沖の地震の震源分布*
市川政治**
550.341(
0
3
)
Determinationo
fHypocenterso
fEarthquakes
OccurringO
f
ft
h
eEastCoast，ofNorthernHonshu
，
M. IChikawa
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，
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このことから，三陸沖，
1 . まえカt き
4
$
0以東海溝軸近傍
とくに， 1
に発生する地震に対する気象庁決定の震源、は，一般にそ
気象庁や東北大学の高木ら(19
7
7
)決定の三陸沖料*の
地震の震源立体分布を見ると，ほぼ東経 1
4
30
の経線を軸
、として i 東西対称の逆 V字型分布をしてい Q
り深さ.が真のものより深く決められているように考えら
れる.そとで，シミュレーションによりこの可能性を確
め石と開時に，その結果に基づいて当該地域に 1
9
7
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'
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"
、一方， I
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U
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1
9
7
4年までに発生した地震の震源要素を再決定し，その
結果を ISCや USGS'のものと比較してみる.
源から作勺た同一地域の震源立体分布を見ると，海溝付
K
~
近から大陸にむかつて，震源、は単調に深くなっており，
プレート説から予想されるものと調和 Lている.
2
. 各機関決定の震源の比較
気象庁と ISCや USGS が決定した三陸沖の地震の震、
ι
源要素の比較を行なう.
* Received Aug. 28，1978
料気象庁地震課
*
*
* 乙こでは，東経 1420 付近から 1450 近付までを，仮に三陸
沖と呼ぶことにする.
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，
.
.
，
1
)
， ISC
1
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50 の地城に発生 Lた地震に対する気象庁 (
(
1
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， USGS'(U) 決定の震源、から作った震源の東西断面
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妙
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日
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第 3，
.
.
.
， 4号
43巻
ISCおよび USGSの震源の深さを HJ
，Hr および
庁
，
Huとし，
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J
0
'ごとの区城について計算した
準偏差を緯度 10，経度 1
結果を Fig.4 に示す.
HJは特に 400
，
.
;
.
.
，4
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59'N， 1430
40'E以東の区域では
0
HI，Huに比べ 1
0，
4
0km深くなっている.叉， 38 ，
.
.
.
，
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N，1
4
30
E以西では HJは，逆に HI，Huに比で 1
0，
.
.
.
，
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支くなっている.
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19
7
7
)
.
以上の結果をまとめると，気象庁決定の震源の深さ
0
や
， USGSに比べ， 1
430
E 以西 390
，
.
.
.
，4
1N の
は
， ISC'
0
0
地域では平均して 1
0，
.
.
.
，2
0km浅く， 143.5E以東 39
0，
.
.
.
，4
0km 深くなってお
:
:
:
:
"
"
4
10
N の地域では平均して 1
0!
<
m，うLろ
り，気象庁の震央ははじめの区域で平均 1
0km，，:，"，，30km，それぞれ ISC，又ほ USGS
の区域で平均 2
のそれに比べ東にずれていると言える
~
3
. 震源の系統的なずれについてのシミュレーンヨ
ン
千島南部の地震に対する気象庁決定の震央は， ISCや
0
USGSのそれに比べ， 1 以上も南にず、れているこ之があ
図である.ー右下の図は高木ら(19
7
7
) による，ほぼ同一
る.筆者の行なったシミュレーションによれば，実際よ
区域の地震に対する震源立体分布図である.
りもおそい走時で観測網外の千島南部の地震の震源要素
これらの図から，気象庁や高木ら決定の震源に基づく
異った
立体分布図は， ISCや USGSのものとは明らか ι
計算を行なうと，震央は観測￨網内に引込まれると同時に
逆 V字型の分布をしていることがわかる.
Ichikawa，1
9
7
8
)
. 気象庁が定
震源の深さは深くなる (
常的震源、要素計算に使用している筆者ら(19
7
1
) の走時
F
i
g
. 2は F
i
g
. 1を作成する時使用したデータから作
a
，U は前記と同じく気象庁; ISC，
った震央分布図で，，
]1
は，東北地方東方沖で行なった爆破地震動観測j
結果に比
USG
与決定のものであることを示す.この図からは，各
9
7
8
)
. このように，
べ数秒おそい(市川， 1
機関決定の震央に系統的なず、れは認められないので，
(38 ミ~SD*<390 ， 1420~玉 2* <1
4
30
)， (
3
80~三 ψ<39 ， 2~
0
=おそい走時表で震源計算を行なうと，
0
0
1
4
3)
，…一、の各区域内に発生した地震の震央を気象庁決
定のものを中心に，
どの方向にどの程度ずれているかを
実際よりも
どのような事が起
るだろうか，シミムレー γョンを行なってみよう
'
F
i
g
. 5の黒丸の位置に震央を，また，深さ (h)を 0，
.
.
.
，
90kmの範囲で 5km;
づっ変え，白丸の観測点までの走
i
g
. 3(
1
)(
J
，
.I::気象庁 -ISC，J-U::
気象庁示す図を F
時を，海底爆破地震動観測結果に基づいて計算した新走
USGS)に
，
時表から求め，これに平均値 O秒，Pおよび S波の標準
また，
ISCと USGSの震央の差異在 Fig.3
偏差 σpニ 0.5秒1.0秒
， 1
.5秒および σs=2σp又は σs=
(
2
)(I-U)に示す.
この図から， ISC と USGS の震央との間に，系統的
4σpの正規乱数を与えて観測値とする.
な差異は認められないが，気象庁と ISC や USGSの震
個(図中の小白丸
これらの観測値全部，すなわち， 36
央との問には，系統的な差異が存在し，陸から東に行く
の観測点)， 1
7
個(図中の中白丸の観測点)，および 7個
に従って，気象庁の震央は東に次第にずれることがわか
0
4
3 以東では，気象庁の震央の， ISCや USGSの
る. 1
また，Pの発震時だけを使って震源要素の計算も行な
震央に対するずれは，平均して 20，
.
.
.
，3
0kmである.
っ
.
次に震源の深さの差異ーについて調べてみよう.気象
(図中の大白丸の観測点〉を市川らの走時で処理する.
このようにして決められた震源の東西断面図を Fig.6
に示す.図中の各矢印は仮定した震源の深さであり，丸
の大きさや色は使用したデータ数と関係し，黒小丸はデ
r
p
:北緯， λ.東経
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1
三陸沖の地震の震源分布一一市川
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.
qies of epicenters given by JMA， ISC and USGS.
Discrepancies between locationsof each
earthquakes， which occurred i
n each
region enc
10sed by the、meridiano
f10 0r
20 and theparallel o
f every l~ ，' are
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2
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験震f 時報第 43巻第 3.
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， 4号
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2
三陸沖の地震の震源分布ームー市川
63
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ータ数 7，白小丸はデータ数 1
7，また白大丸はデータ数
36の場合をそれぞれ示す(右{Hl
J
の図は Pだけ，
左側は
'
1
:
(
この図から，
o 17
i) 仮定じた深さとは殆んど無関係に計
算結果は深くなっていること"
36
叱
P，S共に使用して計算した結果である).
O 7
i
i
)使用したデータ数
が多いほど深く決められているとど，
i
i
i
) この傾向は
1
4
30E 以東で，特に，顕著であること，などが bかる.'
これは F
i
g
. 1 に示した気象庁決定の震源分布の傾向と
調和する.この結果は， '
1
4
30E以東の震源の立体分布に
みられる垂下がり現象が震源、要素計算に使用する走時が
適当でないことによることを示唆している.
Fig.7は仮定した震源(+)と決められた震央(黒丸36
•
•••
•••
⑨
@
+
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，
⑥
i!町
4
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.
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、
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I
点，白小丸1
7点および白大丸 7点のデータで計算〉との
食い違いを示し，左側の図は P，S 共に使用して震源要
6
5
から気象庁の震央と再決定結果との聞には，系統的なず
れは認められないが，再決定震央が 1
4
30
E 以東で、は，
素の計算をした場合，右側は Pだけを使った場合の結果
ISC のそれに比ぺ平均 15km東にず、れ七いるごとがわ
である.この図から，震央は一般に東にずれ，その傾向
0
は 1
4
3 E 以東で顕著であることがわかる. この結果は
かる.何れの震央が妥当か速断は出来ないが，再決定足
使用した走fI寺表が，当該地域付近で、行われた爆破観測結
F
i
g
. 3(1)に示して，気象庁と ISCや USGSの震央のず
果に基づいて作られたものであることを考えねば，再決
-hの傾向と調和している.
定の結果が妥当ではないであろうか.
~
4
.
再決定震源が，気象庁，あるし〉は ISC の震源の深さ
0
にくらべ， 1
4
3 E以西では浅すぎると言う結果や，新走
震源要素の再計算
0
三陸沖 1
4
3 E以東の地震の震源東西断面図に認めら
時の性格から，、この走時表が震源要素計算に適用できる
走時表が不適当であ石ことに起因することがほぼ確実と
範囲は， 14301
4
31
/
2oE以東であろう.
Cのような観点、から， 1430
E以西は気象庁の震源，ま
なった.そこで， 1
9
7
1年1
9
7
4年に当該地城に発生し了こ
たそれ以東は再決定結果を使って， Fig.1に対応する震
れる垂下がり現象などは，震源要素計算に使用
Lている
地震の震源要素を，新走時表を使って再計算してみる.
Fig.8は再決定した震源、の深さと，気象庁，夫は ISC
源の東西断面図を作った (
F
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.1
0
)
. その結果は，
I
，
SC
のそれに近いことがわかる.
のそれとの差異の平均値の分布図(左図は気象庁との
差，右図は ISCとの差〉であり，
する.この図から，
これは Fig.4に対応
~
5
.
むすび
三堕沖の 1
4
30
E以東の地震に対する気象庁決定の震源
i
i
)1
43 /
20E以東の地震 . は
， ISCや USGS のそれに比べ多少深く， 1
4
30の経線
i)再決定結果は気象庁の震源よ
、
る
，
り，全般的に浅くなって y
1
に対する再決定結果は， ISCの震源とほぼ同じ深さにな
を軸に太平洋側に垂下がっている.この‘現象は，震源要
っている，ことがわかる.
素計算に使用している走時表が不適当であることによる
一
F
i
g
. 3に対応する震央のずれを F
i
g
. 9示す.この図
ものであることが，シミュレージョンの結果から推定で
きた:
。
142
。
o~回。
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線酢曲。向。∞
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そこで， 1
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4年に当該地域に発生した地震の震
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。
由
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o，
C
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源要素を γ 東北地方東方沖で、行われた爆破の観測結果か
o
0
ら作った新走時で再計算した結果，
20E以東
1
4
3
1
4
31/
。
00 0
の地震に対しては，
。
。
ISCの震源(特に深さ)と調和する
ことがわかった.
更に多くの地震について，新走時表により震源要素の
。
再決定を行ない，走時表の妥当性を確めたうえで，
これ
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を地震課の定常的地震調査業務に使用することを提案す
q。
る.
α
参考文献
、
。
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a
b
l
y improved.
高木章雄・長谷川昭 (
1
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7
7
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と予知研究:地震予知研究シンポジウム (
1
9
7
6
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1
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7
1
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研究所研究報告， 2
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市川政治:気象庁広おける震源要素新計算法と走時表. 験震時
報
， 43，13~
1
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