日本列島をはじめ私達の生活圏は,地殻と呼ばれる地球を覆う大きな"殻"に位置します. そのような地殻の長期的な変形過程や,地下の地質構造を明らかにする研究をしています.
沈み込み帯のジオダイナミクス
研究の狙い
日本海溝や南海トラフに代表される沈み込み帯では、巨大地震やスロー地震、 付加体の形成など、長期から短期まで多様な地殻変動が生じています。 本研究では、沈み込み帯における地質構造の発達過程と力学状態の進化を 統一的に理解することを目指しています。
主なアプローチ
- ジオダイナミックモデリング(数値シミュレーション)による長期変形過程の再現
- 付加体・前弧堆積盆・プレート境界断層を対象とした力学・構造解析
- IODP掘削データや反射法地震探査結果との統合的解釈
代表的成果・特徴
- 南海トラフにおけるプレート境界断層の構造・物性と地震滑り様式の関係解明
- 海山沈み込みが地質構造・応力場・スロー地震発生域に与える影響の定量評価
- 巨大地震規模推定に資する地質構造強度の推定手法の提案
活断層のジオメカニクス
研究の狙い
内陸地震の発生ポテンシャルを評価するため、 断層がどれだけ動きやすいかを力学的に定量化する研究を行っています。 過去の活動履歴だけに依らない、新しい活断層評価の枠組みを構築することが目的です。
主なアプローチ
- 地殻応力場と断層姿勢に基づく slip tendency(すべり傾向)の計算
- 震源メカニズム解・応力逆解法を用いた広域応力場推定
- 活断層と非活断層の力学条件の比較
代表的成果・特徴
- 東北地方〜近畿地方における活断層の力学的活動性評価
- 地質断層の中にも将来的に再活動しうる断層が存在する可能性の提示
- 福島県浜通り地震など、個別地震の発生メカニズム解明への応用
地下を明らかにするジオフィジックス
研究の狙い
防災・インフラ・資源利用の基盤となる地下構造を把握するため、 物理探査を用いた地下可視化技術の高度化に取り組んでいます。 数m〜数kmスケールまで、多様な深度を対象とします。
主なアプローチ
- 重力探査・磁気探査・反射法地震探査の統合解析
- 陸域・沿岸域・海域をつなぐシームレスな地下構造推定
- ドローンを用いた高分解能磁気探査手法の開発
代表的成果・特徴
- 都市域・沿岸域における地下構造モデルの構築
- 火山・斜面災害リスク評価へのドローン磁気探査の応用
- 重力図・地質図データセットの整備と社会実装
地質調査に役立つAI
研究の狙い
近年急速に発展するAI技術を地質・地球物理分野に導入し、 調査・解析の効率化と高度化を図っています。 人間の専門知とデータ駆動型手法の融合がキーワードです。
主なアプローチ
- 深層学習を用いた地質粒子画像・顕微鏡画像の分類支援
- 点群データ・地震データ解析への機械学習の応用
- 従来解析の再現性・客観性向上を目的としたAI補助ツール開発
代表的成果・特徴
- 地質粒子画像分類を支援する深層学習ソフトウェアの公開
- 地震・断層解析における新しいデータ解釈手法の提案
- 博物館展示やアウトリーチを通じた「地質×AI」の社会発信
