日本列島周辺は、地球上で最も地震活動の活発な地域です。1993年1月に発生した釧路沖地震や1994年10月に発生した北海道東方沖地震、それに1994年12月に発生した三陸はるか沖地震などの巨大地震は、ともに海洋プレートの沈み込みに起因して起きたものです。

　海底下深部構造フロンティア研究では、こうした巨大地震の発生する海溝域等で、上部マントルまでの精密な地下深部構造の探査を、「マルチチャンネル反射法探査システム」や「自己浮上型海底地震計」等の先端的な探査機器を活用して行っています。

　また、当センターが開発して設置した「海底地震総合観測システム」から得られるデータおよび海上からの地球物理的手法により得られるデータなどを総合的に組み合わせることにより、プレート衝突域の地殻変動の状況を明らかにしていきます。さらに、これらの知見を基に、海溝域深部の地殻変形モデルを構築し、地震発生や地殻破壊の進行過程のメカニズムの解明を行います。

　本システムは、海面付近から海底に向けて音波を発生させ、海底下の物質(地層)境界面からの反射波を、海水面付近を曳航するストリーマケーブル(多数のマイクロホンを取り付けたケーブル)で受振し、連続的に記録したデータを解析することにより、海底下20km程度までの地下構造を詳細に把握できるシステムです。

　海底地震計を用いた屈折法^*1・反射法探査によって得られた結果と震源分布を併せて総合的に解析することにより、より詳細な地下構造を把握することができます。

　

*1　人工震源から地下を通って地表まで戻ってくる屈折波や反射波を地震計でとらえて、地下の構造を求める探査方法です。屈折波や反射波が地下のどこをどのような速度で伝わってきたのかを解析することによって、地下の地震波速度構造が求められます。