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数理科学・先端技術研究開発センター(MAT)

研究者紹介

野田 博之(Hiroyuki Noda)

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研究員
国立研究開発法人 海洋研究開発機構
数理科学・先端技術研究開発センター

〒236-0001 神奈川県横浜市金沢区昭和町 3173-25
hnoda_at_jamstec.go.jp


Short CV

学部・修士課程と地質学教室で断層物質の力学的・水理学的性質に関する実験的研究に従事。博士課程以降は地震破壊の動的伝播、および地震サイクルに関する数値計算を用いた研究も行っている。なんで(どうやって)地震、起こるんやろ?

Employment

2005年4月~2008年3月 日本学術振興会 特別研究員DC1
2008年4月~2008年8月 広島大学 ポストドクトラル研究員
2008年9月~2011年6月 カリフォルニア工科大学 ポストドクトラル研究員
2011年7月~現在 海洋研究開発機構 研究員

Education

1999年4月~2003年3月 京都大学理学部 地質学鉱物学教室
2003年4月~2005年3月 京都大学大学院理学研究科 博士(前期)課程 地球惑星科学専攻
2005年4月~2008年3月 京都大学大学院理学研究科 博士(後期)課程 地球惑星科学専攻
2005年9月~2007年2月 指導委託により Department of Earth and Planetary Sciences, The Graduate School of Arts and Sciences, Harvard University へ留学

Acquired Research Funds

2005~2008 JSPS Grant-in-Aid for JSPS Fellows (DC1), #172149
2012~2014 MEXT Grants-in-Aid for Scientific Research, #24107705 (代表)
2014~2017 MEXT Grants-in-Aid for Scientific Research, #26870918 (代表)
2014~2019 MEXT Grants-in-Aid for Scientific Research, #26109007 (分担)

Awards and Recognitions

2004年 American Geophysical Union 2004 fall meeting, Outstanding Student Paper Award, Tectonophysics section
2007年 American Geophysical Union 2007 fall meeting, Outstanding Student Paper Award, Seismology section
2011年 Outstanding reviewer of the year 2011, Geophysical Journal International
2013年 JAMSTEC 2012 研究開発功績賞
2013年 Noda et al. (2013, JGR) is introduced as AGU Research Spotlight by Schultz, C. (2013). The mixed mechanisms of large-earthquake nucleation, Eos, Trans. Am. Geophys. Union, 94, 41, doi:10.1002/2013EO410014
2013年 Session highlight of 2013 JpGU annual meeting in Solid Earth Science Section
2014年 2013年度日本地震学会若手学術奨励賞

Research Topics

断層・剪断帯の力学的性質
 地震の繰り返し発生する断層は、固着時にはプレート速度(~ 1 nm/s)よりも遥かに遅い変位速度を示し、地震時には 1 m/s 程度の高速変位を経験する。また、地下深部(高温・高圧)の環境下及び十分に小さい歪速度の条件ではでは、岩石は破断面を生成する事無く延性的に変形する。この様な広い物理条件下での岩石の変形時の力学的性質を明らかにする為、実験的研究を行っている。
HTVR
高温(~1000℃)での摩擦実験の様子。千葉大学との共同研究(Noda, Kanagawa, Hirose, and Inoue, 2011)。
地震を繰り返す断層の挙動
 実験室で調べる事のできる岩石摩擦の性質が、地震を繰り返す断層の地震時の挙動、及び長期的挙動にどのように反映されるのか? cm スケールの室内実験の結果を、遥かに複雑な構造と大きな長さスケールを持つ天然断層に適用して良いのか?地震破壊は破壊開始領域から動的に伝播・成長するが、その初期の不安定はどの様に発生するのか?これら、大地震の発生過程に関連する重要問題に関する理解を進める為に、動的地震サイクルシミュレーションを行っている。
NL2010
動的地震サイクルシミュレーションのスナップショット(Noda and Lapusta, 2011)。地震破壊の伝播中の滑り速度分布を示している。

Publications

Original Publications (Peer-Reviewed)

  • Noda, H. (2016), Implementation into earthquake sequence simulations of a rate- and state-dependent friction law incorporating pressure solution creep, accepted to Geophys. J. Int.
  • Noda, H., and T. Hori (2014), Under what circumstances does a seismogenic patch produce aseismic transients in the later interseismic period?, Geophys. Res. Lett., 41, 21, 7477-7484, doi:10.1002/2014GL061676.
  • Shimamoto, T. and H. Noda (2014), A friction to flow constitutive law and its application to a 2-D modeling of earthquakes, J. Geophys. Res., 119, 11, 8089-8106, doi:10.1002/2014JB011170.
  • Shibazaki, B. and H. Noda (2014), What caused the 2011 Tohoku-Oki earthquake? : Effects of dynamic weakening, Journal of Disaster Research, 9, 3, 252-263.
  • Noda, H., M. Nakatani, and T. Hori (2014), Coseismic visibility of a small fragile patch involved in the rupture of a large patch - Implications from fully dynamic rate-state earthquake sequence simulations producing variable manners of earthquake initiation, Prog. Ear. Planet. Sci., 1, 8, doi:10.1186/2197-4284-1-8. (Invited article)
  • Thomas, M., N. Lapusta, H. Noda, and J.-P. Avouac (2014), Quasi-dynamic versus fully-dynamic simulations of earthquakes and aseismic slip with and without enhanced coseismic weakening, J. Geophys. Res., doi:10.1002/2013JB010615.
  • Okazaki, K., H. Noda, S. Uehara, and T. Shimamoto (2014), Permeability, porosity, and pore geometry evolution during compaction of Neogene sedimentary rocks, J. Struct. Geol., doi:10.1016/j.jsg.2013.12.010.
  • Noda, H., M. Nakatani, and T. Hori (2013), A slower fault may produce a smaller preseismic moment rate: Non-1/tf acceleration of moment rate during nucleation and dependency on the background slip rate, Geophys. Res. Lett., 40, 18, 4850-4854, doi:10.1002/grl.50962.
  • Noda, H., M. Nakatani, and T. Hori (2013), Large nucleation before large earthquakes is sometimes skipped due to cascade-up ― Implications from a rate and state simulation of faults with hierarchical asperities, J. Geophys. Res., 118, 6, 2924-2952, doi:10.1002/jgrb.50211.
  • Okazaki, K., I. Katayama, and H. Noda (2013), Shear-induced permeability anisotropy of simulated serpentinite gouge produced by triaxial deformation experiments, Geophys. Res. Lett., 40, 1290-1294, doi:10.1002/grl.50302.
  • Noda, H., N. Lapusta and H. Kanamori (2013), Comparison of average stress drop measures for ruptures with heterogeneous stress change and implications for earthquake physics, Geophys. J. Int., 193, 3, 1691-1712, doi:10.1093/gji/ggt074.
  • Noda, H., and N. Lapusta (2013), Stable creeping fault segments can become destructive as a result of dynamic weakening, Nature, 493, 518-521, doi:10.1038/nature11703.
  • Noda, H., and N. Lapusta (2012), On averaging interface response during dynamic rupture and energy parititoning diagrams for earthquakes, J. Appl. Mech., 79, 031026, doi:10.1115/1.4005964.
  • Noda, H., and T. Shimamoto (2012), Transient behavior and stability analyses of halite shear zones with an empirical rate-and-state friction to flow law, J. Struct. Geol., 38, 234-242, doi:10.1016/j.jsg.2011.08.012.
  • Ferri, F., G. Di Toro, T. Hirose, R. Han, H. Noda, T. Shimamoto, M. Quaresimin, and N. de Rossi (2011), Low- to high-velocity frictional properties of the clay-rich gouges from the slipping zone of the 1963 Vaiont slide, northern Italy, J. Geophys. Res., 116, B09208, doi:10.1029/2011JB008338, with a correction in J. Geophys. Res., 116, B11298, doi:10.1029/2011JB008927.
  • Noda, H., K. Kanagawa, T. Hirose, A. Inoue, (2011), Frictional experiments at intermediate slip rates with controlling temperature: Rate weakening or temperature weakening?, J. Geophys. Res. 116, B07306, doi:10.1029/2010JB007945.
  • Noda, H., and N. Lapusta (2010), 3D earthquake sequence simulations with evolving temperature and pore pressure due to shear heating: Effect of heterogeneous hydraulic diffusivity, J. Geophys. Res., 115, B12314, doi:10.1029/2010JB007780.
  • Noda, H., and T. Shimamoto (2010), A rate- and state-dependent ductile flow law of polycrystalline halite under large shear strain and implication for transition to brittle deformation, Geophys. Res. Lett., 37, L09310, doi:10.1029/2010GL042512.
  • Sulem, J., V. Famin, and H. Noda (2009), Correction to "Thermal decomposition of carbonates in fault zones: Slip-weakening and temperature-limiting effects", J. Geophys. Res., 114, B06311, doi:10.1029/2009JB006576.
  • Noda, H., E. M. Dunham, J. R. Rice (2009), Earthquake ruptures with thermal weakening and the operation of major faults at low overall stress levels, J. Geophys. Res., 114, B07302, doi:10.1029/2008JB006143.
  • Noda, H., and T. Shimamoto (2009), Constitutive properties of clayey fault gouge from Hanaore Fault zone, Southwest Japan, J. Geophys. Res., 114, B04409, doi:10.1029/2008JB005683.
  • Noda, H. (2008), Frictional constitutive law at intermediate slip rates accounting for flash heating and thermally activated slip process, J. Geophys. Res., 113, B09302, doi:10.1029/2007JB005406.
  • Hirono, T., H. Mukoyoshi, W. Tanikawa, H. Noda, K. Mizoguchi, and T. Shimamoto (2008), Frictional behavior and its seismological implications within thrusts in the shallow portion of an accretionary prism, Tectonophys., 456, 3-4, 20, 163-170, doi:10.1016/j.tecto.2008.04.015.
  • Noda, H., and T. Shimamoto (2005), Thermal pressurization and slip-weakening distance of a fault: An example of the Hanaore Fault, Southwest Japan, Bull. Seism. Soc. Am., 95, 1224-1233, doi:10.1785/0120040089.
  • Shimamoto, T., T. Hirose, K. Mizoguchi, and H. Noda (2003), High-velocity friction of faults and earthquake generation process: Current status and future perspectives, Journal of Geography, 112, 6, Special Issue on “Materials Science and Seismological Approaches to Understanding Seismogenic Processes”, 979-999. (In Japanese with English abstract).

    Published Proceedings

  • Rice, J. R., E. M. Dunham, and H. Noda (2009), Thermo- and hydro-mechanical processes along faults during rapid slip, in Meso-scale Shear Physics in Earthquake and Landslide Mechanics, eds. Y. Hatzor, J. Sulem and I. Vardoulakis, pp. 3-16, CRC Press, ISBN:9780415475587.
  • Noda, H., N. Lapusta, and J. R. Rice (2011), Earthquake sequence calculations with dynamic weakening mechanisms, in Multiscale and Multiphysics Processes in Geomechanics, ed. R. I. Borja, pp. 149-152, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, ISBN:978-3-642-19629-4.

    Books and Book Chapters

  • Noda, H. (2012), Significance of high velocity friction in dynamic rupture process, in The mechanics of faulting: From laboratory to real earthquakes, ed. Bizzarri, A., and H. Bhat, pp. 209-236, Research Signpost, Kerala, India, ISBN:978-81-308-0502-3.