3−2−2 豊橋平野屈折法地震探査 

バイブレータ1台を震源とする屈折法発震により、基盤の屈折波が確認された。基盤の屈折波の最大到達距離は、VP4の発震で約4kmであった。ただし、交通量の多い主要幹線道路上および国道の側道での受振となった部分では、一部でノイズが大きくなり、屈折初動が不明瞭な部分があった。測線上の12点の発震点による屈折法地震探査を実施し、屈折初動走時の解析から、レイトレーシングによって以下に述べる2つの速度モデルが考えられる。

(1) モデルT(図3−2−3−1

反射法の結果からは、測線南側で基盤上面形状が明瞭に得られていない。一方、屈折法記録にVP4の北側およびVP504の南側のファーオフセット部分には見掛け速度がそれぞれ5.1km/secおよび3.8km/secの屈折波が得られている。このことから基盤の構造は、測線北側から測線南側に傾斜して深くなっている可能性が考えらる。得られた走時を説明できる様に基盤上面の形状も含め深部構造を推定した。モデルは、5層モデルとした。この結果から以下のことが判る。

・ レイトレーシングで得られた速度構造モデルは、測線全体の観測走時をよく説明できるモデルとなっている(図3−2−4−1図3−2−4−2図3−2−4−3)。ただし、基盤が大きく窪んでいる測線の南側では、基盤からと推定される屈折波はVP4の北側およびVP504の南側でのみで得られていることから、深部構造に対する不確定要素は大きいと考えられる。

・ レイトレーシングで求まった堆積層の速度を反射法速度解析によって得られた速度とともに以下に示す。

表3−2−2

レイトレーシングによる解析の結果、基盤の速度は5.0km/sec前後を示す。

(2) モデルU(図3−2−3−2

測線南側の屈折法記録には、見かけ速度3.2km/sec前後の屈折波が確認できるが、見かけ速度5km/sec前後の屈折波はVP4の北側で確認できるのみである。一方、測線北側の屈折法記録には見かけ速度5km/sec前後の屈折波が多くの記録で確認することが出来る。このことから、基盤の速度構造が測線の南側と北側で大きく異なる可能性も考えられる。一般に、反射法では、反射面の傾斜が急になると地表に反射波が戻ってこないために、その境界面を検知することが困難である。例えば、貫入岩などのために基盤の速度が横方向に急激に変化する場合がこれにあたる。そこで、CDP1030(インラインオフセット6100m)付近で基盤速度が3km/sec前後から5km/secに変わるモデル(図3−2−3−2)を検討した。この場合は基盤も含めて4層モデルとなる。この結果を以下に示す。

・ このモデルでは、概ね屈折初動を説明できる(図3−2−5−1図3−2−5−2図3−2−5−3)。

・ A〜C層の速度はモデルTとほぼ同じである。

・ このモデルでは、VP4のファーオフセット(図3−2−5−1に赤丸で示した部分)での初動走時を説明することが出来ない。この部分では、観測走時と計算走時に100msec程度の差が生じている。ただし、この部分は測線が大きく屈曲しているために初動走時に誤差が含まれている可能性があり、また、局地的な速度構造の影響の可能性もある。

・ 基盤深度は測線南側でも200m程度となるが、P波速度が3000m/secとなるため、微動アレイ探査T−2での結果とは整合していない(3.2.4参照)。

上記のモデルT、モデルUともにA〜C層の構造は、反射法モデルとよく一致している。ただし、両モデル共に、測線南側の深部構造には不確定要素を含んでいる。この部分については、これまでに得られた情報だけから速度モデルを確定するのは困難である。