東北日本島弧−海溝系における長期的歪み蓄積過程と超巨大歪み解放イベント

抄録

東北日本弧においては，測地学的観測で検出された水平短縮歪み速度が地質学的に観測される歪み速度よりおよそ一桁大きい．同様の不一致は垂直変動速度に関しても存在する；太平洋岸で急速な沈降が観測される一方で，第四紀後期の旧汀線高度は緩慢な隆起を示す．これは現在急速に蓄積している地殻歪みの大部分が弾性歪みであり，プレート境界の固着部分がすべることで解消されるということを示している．しかし，過去100年間に起こったM_w 708級の海溝型地震は歪み解放に寄与していない．したがって，プレート境界の固着面全体がすべる巨大歪み解放イベントが存在するはずであり，2011年東北地方太平洋沖地震はこのような固着解放イベントであると考えられる．東北日本では幅広い固着領域の浅部のみが地震時にすべり，割れ残った深部固着域で余効すべりが起こるらしい．このような深部固着は，他の超巨大地震発生帯には存在しない可能性が高い．日本海溝に沈み込んでいるプレートの年齢は極めて古く従って低温であるから，このように深い固着域が存在するのは熱的な原因によると考えられる．