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陸域観測技術衛星「だいち」(ALOS)搭載のLバンド合成開口レーダ(PALSAR;パルサー)による2010年チリ地震にともなう緊急観測 (4)

2010年2月27日15時34分頃(日本時間、以下同じ)、チリ中部の沿岸(チリの首都サンティアゴの南西325km、深さ35km)を震源とするマグニチュード8.8の地震が発生しました(地震の規模及び位置については米国地質調査所(USGS)による発表を参照)。宇宙航空研究開発機構(以下JAXA)は地震による被害状況を把握するため、3月13日23時頃に陸域観測技術衛星「だいち」(ALOS)搭載のLバンド合成開口レーダ(PALSAR;パルサー)による緊急観測を実施しました。本観測では2010年1月26日に取得した同じ軌道からの画像と比較し、地殻変動検出を実施しました。「だいち」は北から南へ飛行しながら、震央の北東〜南の領域を観測しました。なお、解析には高精度軌道情報を使用しました。

図1:2010年2月27日15時34分頃(日本時間)に発生したチリ中部沿岸地震後の2010年3月13日23時頃に陸域観測技術衛星「だいち」(ALOS)搭載Lバンド合成開口レーダ(PALSAR;パルサー)により観測された範囲。青枠は図2で示すPALSAR観測領域。赤い星印は本地震の震央位置。数値標高データはSRTM3を使用

図1: 全体図(数値標高データはSRTM3を使用)
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青枠は図2で示すPALSAR観測領域を表します。赤い星印は本地震の震央位置を示しています。

図2左:2010年2月27日15時34分頃(日本時間)に発生したチリ中部沿岸地震に伴う地殻変動を検出するため、陸域観測技術衛星「だいち」(ALOS)搭載のLバンド合成開口レーダ(PALSAR;パルサー)により地震後の観測画像(2010年3月13日)と地震前(2010年1月26日)に取得した同じ軌道からの画像を使用して作成した差分干渉処理画像
図2右:陸域観測技術衛星「だいち」(ALOS)搭載のLバンド合成開口レーダ(PALSAR;パルサー)により地震後(2010年3月13日)に観測されたチリ中部沿岸地震(2010年2月27日発生)震央付近

図2: (左)PALSAR差分干渉画像(地殻変動図)、(右)地震後のPALSAR強度画像
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地震に伴う地殻変動を検出するため、地震前後に取得したPALSARデータの差分干渉解析を行いました。図2左は地震前(2010年1月26日)と地震後(2010年3月13日)のPALSARデータから得られた差分干渉画像(地殻変動図)、図2右は地震後の強度画像を示したものです。図2左の差分干渉画像全体に非常に多くの明瞭な干渉縞が確認でき、この領域で広範囲に渡る地殻変動があった事が分かります。この画像内で少なくとも12周期(およそ1.4mに相当)の色のサイクルが確認でき、衛星から遠ざかる向きの(西向きの水平変位を含む)地殻変動があったことが分かります。今回「だいち」による観測から、海岸から50-100km内陸部の少なくとも南北約500kmの広範囲に渡って地殻変動が生じた事が明らかになりました。

JAXAでは今後も「だいち」によるチリ地震に関する観測を継続していく予定です。

(注1) パルサー(PALSAR): フェーズドアレイ方式Lバンド合成開口レーダ。衛星から発射した電波の反射を受信するマイクロ波レーダで、夜や曇天時も撮影が可能です。

(注2) 差分干渉処理: PALSARは『2つのデータ取得時(例えば地震の前と後)における衛星−地面間の距離』に変化があった場合、それを高い精度で検出することが可能です。地震前後のデータを比較すると、地震によって発生した地面の隆起や沈降などの地殻変動は、距離の差となり、画像では干渉縞として表わされます。今回の画像にあるように、内陸から沿岸部に向かって、緑→青→赤→黄→緑の変化は地面が衛星から遠ざかる事を表わします(※今回の観測では画像の東側から西側に向けて観測しているので、遠ざかるすなわち西向きの水平変動もしくは沈降を意味します)。なお、色の一周期は11.8cm分の距離変化(地殻変動)を示します。

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