南海トラフ沿いでは、ほぼ100年周期でマグニチュード8クラスの地震が繰り返し発生してきていることが歴史記録からわかってきている。最近の活動である、1944年と1946年の地震では、震源域の推定が行われており、測地学的な研究により、現在、震源域はほぼ固着している事が推定されている。一方、陸上からの地震観測、室戸沖における海底地震計を用いた地震観測などから、微小地震も含めて、南海トラフでの地震活動は低いことがわかっていいる。また、文部科学省委託研究「東南海・南海地震等海溝型地震に関する調査研究」により、南海地震の震源域である紀伊半島沖では、微小地震が沈み込むフィリピン海プレート内で発生していることが示唆されている。また、南海トラフでは、低周波地震・微動が発生することが知られており、その発生メカニズムと、巨大地震発生との関係が注目されている。紀伊半島沖は東南海地震及び南海地震の破壊開始点であると同時に、両地震の震源域が接する境界域に当たっている。南海地震と東南海地震の境界域である紀伊半島沖において、広帯域海底地震観測を行い、低周波地震に代表される特異なイベントを含む地震の精密な震源分布など地震活動を明らかにすることは連動地震発生メカニズムを考察する上でも重要である。また、紀伊水道沖の海域では沈み込む海山の存在が指摘されている。こういった構造的特徴と低周波イベントとの関係を知ることは南海トラフでのフィリピン海プレートの沈み込みを理解する上で重要である。

そこで、南海地震と東南海地震の想定震源域の境界域に位置している紀伊半島周辺海域において、長期観測型海底地震計や水圧計を併設した広帯域海底地震計を用いた自然地震、低周波地震・微動及び上下変動の鑑定観測を平成20年から開始し、現在も継続中である。

2009年3月22日から4月1日まで活動が継続した低周波地震の 1時間あたりの発生数と潮汐の比較を行った。 観測海域の海面変動量、地球潮汐の影響量は、 NAOTIDEJ(Matsumoto et al.,2000)、GOTIC2(Matsumoto et al.,2001)を用いて計算を行った。解析の結果、低周波地震 の発生数変化と潮汐には相関があることがわかった。これ まで、西日本で発生している深部低周波地震や東太平洋海 膨で発生する火成活動に伴った微小地震活動では地震活動 と潮汐との関連性が指摘されていたが、浅部低周波地震活 動も潮汐と関係している事がわかった。

低周波地震について震源 決定を行った。赤丸が震 源、黒丸・星が海底地震 計の位置をそれぞれ示す 。この際、海底地震計観 測網だけでなく、気象庁 が東海沖に設置している ケーブル式海底地震計の 記録も使用した。解析の 結果、低周波地震の震源 は海溝軸付近に位置して いることがわかった。

2011年3月11日14時から18時までの地震計と圧力計の記録 圧力計の記録には、東北地方太平洋沖地震による地震動 による変動を記録したあとに津波による海面変動と考え られる圧力変化が見られ、海底地震計に搭載した水圧計 により精度が高い水圧観測が実施できることがわかる。