1995年兵庫県南部地震に先行した広域地殻歪について

Abstract

京都大学防災研究所付属地震予知研究センターの地殻変動観測所のうち近畿地方に分布する3観測所（屯鶴峯・阿武山・天ヶ瀬）で，1989年終盤から1995年初頭にかけて顕著な地殻歪の変動が記録され，その後1995年兵庫県南部地震が発生した。上記3観測所の記録は，何れも1989年終盤から約3年の間南北方向の圧縮が増大したことを示し，その後約2年の間は南北方向の圧縮の増大が沈静化したことを示している。さらに1994年半ばからは，逆に南北方向の伸長が急激に増大したことを示している。この様に圧縮と伸長が入れ替わる変動を震源断層のプレスリップで説明することは困難である。我々は，1989年終盤から始まった地殻歪の変動を紀伊半島下に潜り込むプレートと地殻下部の部分的な固着によって引き起こされた変動と考え，単純なモデル計算を行った結果，観測記録をよく説明できることが分かった。当該の地殻歪変動は，兵庫県南部地震の準備過程を捉えたものではなく，それとは独立に生じた現象であり，むしろ，この急激な地殻歪の変動が兵庫県南部地震を誘発したものであると考えられる。

The crustal movement records obtained at plural observatories distributed in the central part of Kinki district show the unusual change of the crustral strain which were kept on from the end of 1989 to the beginning of 1995. At the first, the contraction in the direction of north and south turned to increment and kept on increasing about 2.6 years. After that, the increment of the contraction became still for 2 years and half a year before the 1995 Hyogoken-nanbu earthquake strain rates turned to extension. This alternate change of the strain rate could not be explained qualitatively by the pre-slip of the active fault which raised the Hyogoken-nanbu earthquake. We explained this alternate change of strain rate as a result of interaction between the Philippine Sea plate and the lower crust of the Kii-pen. We think that a partial sticking between the Philippine Sea plate and lower crust of Kii-pen may raise the increment of the north-south contraction. The north-south extension may be raised by a slow slip event occurred after the release from the partial sticking between the plate and crust. Based on this hypothesis, we estimate crustal strain changes using simple models. The results of the estimation showed that models used could explain the alternate change of the strain rate qualitatively.