クラスター分析は教師なし機械学習法の1つで，データの背後に潜む生成メカニズムの違いから対象を分類することを目的とする．分類パターンが分析対象のもつ特徴量の選び方によって異なる場合，特徴量選択とそれぞれのクラスター構造を推定するマルチプル・クラスタリングは有用な分析手法である．本稿では相関行列を特徴量にもつ対象に対して，行列分割による特徴量選択によってマルチプル・クラスタリングを行う手法（MCW法）を取り上げる．MCW法は混合ウィシャートモデルの拡張によって定式化され，相関行列のブロック対角化構造の推定により複数のクラスター解を同定する．地震学への応用として，

 Low-frequency earthquakes (LFEs) occurring in the continental plate are reviewed. Most LFEs in the continental plate occur at depths of ∼15-45 km in the uppermost mantle to the lower crust beneath volcanoes, but they also occur within the same depth range beneath non-volcanic areas. Because they occur at greater depths than the typical depth limit for shallow regular earthquakes, they are called “deep low-frequency earthquakes (deep LFE).” However, a recent study reveals that LFEs also occur at depths shallower than 15 km in the upper crust where many regular earthquakes occur. This indicates that LFEs occur over the entire depth range from the uppermost mantle to the upper crust. In the upper crust, LFEs and regular earthquakes coexist and occur in close proximity. Focal mechanisms and activity patterns of LFEs show that tensile-shear crack is the dominant mechanism generating LFEs. In addition, the long duration of waveforms is probably caused by resonance in the fluid-filled crack. Distributions of peak frequency (fp) and frequency index (FI) values of waveforms, both of which are expected to be significantly small for LFEs and large for regular earthquakes, show that there is no clear boundary for fp and FI values between LFEs and regular earthquakes; rather, they are distributed continuously. It is presumed that the distribution of high and low pore fluid pressures in source faults creates such distributions of small and large fp and FI values, respectively, and a LFE occurs when the pore pressure is extremely high. This indicates that pore pressure is directly related also to the genesis of regular earthquakes. In source areas of recent large inland earthquakes, LFEs are activated by the mainshock, and FI and fp values and stress drop synchronously decrease immediately after the mainshock, gradually recovering thereafter. The activation of LFEs by the mainshock and such temporal changes of FI, fp, and stress drop after the mainshock can be explained within the framework of fault-valve behavior. Furthermore, fp and FI values tend to be small along prominent tectonic lines, such as the Itoigawa-Shizuoka tectonic line. It is inferred that pore fluid pressure is locally high along those tectonic lines, thereby facilitating the current crustal deformation.

地殻内で発生する

紀伊半島沖南海トラフ浅部デコルマ地形に応じた応力・物性分布と超

　対象地域は紀伊半島沖南海トラフである。IODP NanTroSEIZEのトランセクトのために3次元地震反射ボックスが得られている(Moore et al., 2007)。その後、解析技術が発達したため、近年、同反射断面のデータを再解析した(Shiraishi et al., 2019)。その結果、弾性波速度分布、深度変換、ノイズ除去などの精度の上がった画像が得られた。また、同地域では、浅部超

　浅部デコルマ面の地形は全体的に北西へ深くなるが、海溝軸とほぼ並行な軸を持つ凹凸が複数回繰り返す。デコルマ面上の弾性波速度は全体的に北西へ増加する傾向があるが、やはり海溝軸とほぼ並行に高速度場と低速度場が複数回繰り返す。しかし、デコルマ地形との一致は見られない。CMT解の低角な節面とすべり方向を用い、小断層多重逆解法で応力を推定したところ、低角な北西南東圧縮場が得られた。複数の応力場は見られず、一つのクラスターのみだったため、得られた応力場は広域応力を示すと解釈する。デジタル化したデコルマ面を50 X 50 mのメッシュに区切り、それぞれのメッシュ面に広域応力を与え、その面上の垂直応力と剪断応力の大きさを、差応力で規格化した値として得る。この値から各メッシュ面のTsとダイレイションテンデンシーTdを計算し、デコルマ面上のその分布を表すことができる。その結果、海溝軸とほぼ並行にTsおよびTdの高い場所と低い場所が交互に繰り返す分布が見られた。同地域の堆積物の室内実験で、弾性波速度、間隙率、有効圧の関係が得られている。この関係を用いて、弾性波速度を間隙率および有効圧へ変換する。その結果、デコルマ面全体として有効圧は1500-6500kPaで、全体として深さと共に増加するがやはり海溝軸に並行な高低の分布が見られた。超

　Tsは断層再活動の確率の高さを示しており、超

引用文献：Bell et al., 2014, EPSL; Yamashita et al., 2015, Science; Sun et al., 2020, Nature Geoscience; Barnes et al., 2020, Science Advance; Moore et al., 2007, Science; Shiraishi et al., 2019, G-cube; Nakano et al., 2018, Nature communications.