メンバー

上嶋 誠

UYESHIMA, Makoto

教授
地震研究所

居室: 地震研究所1-403
電話: 03-5841-5739
ファックス: 03-5689-7234
メールアドレス:
HP: http://wwweprc.eri.u-tokyo.ac.jp/study/group/conductivity_anomaly.html

研究分野

地球内部電磁気学

研究内容

　電気伝導度は、温度、水・メルトなど間隙高電気伝導度物質の存在とそのつながり方、化学組成（特に鉄の含有量）に敏感な物理量である。これらの岩石の物理的性質は、すべて、その変形・流動特性を規定する重要なファクターであり、地震波から得られる情報とは独立したものである。従って、電気伝導度構造を正しく出来るだけ精密に解明し、地震学、岩石破壊実験、測地学、地球熱学、岩石学等の様々な情報を総合することによって、マクロスケールでの島弧・沈み込み帯のテクトニックモデル、ミクロスケールでの地震準備課程から地震発生に至るシミュレーションモデルを構成する上で重要な制約条件が与えられる。このような観点に立ち、まず第一の研究課題として、全国の研究者と共同して島弧スケール（ネットワークＭＴ法）・地殻活動単位スケール（広帯域ＭＴ法、人工電流源を用いた探査法）の構造解明を目指した観測研究を行っている。
　次に、電磁場の時間変化を追うことによって、地下間隙水の流動（流動電位）、応力の変化（ピエゾ磁気効果）、温度構造の変化（熱磁気効果）が捉えられ得る。また、電気伝導度構造の時間変化を捉えることは、上述の岩石の様々な物理的性質の変化を明らかにすることにつながる。一方で、近年の測地学的技術革新（GPS、SAR、絶対重力計など）や、広帯域地震計の普及によって、従来では観測にかからなかった微細な変動や長周期の変動が空間分布を持った形で捉えられるようになった。従って、電磁場データと上記の新しい観測データとをつきあわせることによって、物理的解釈が可能な異常変化が捉えられれば、地殻内流体の移動を伴った新しい地殻活動のイメージが構築出来る可能性がある。そこで第二の研究課題として、伊豆、伊豆諸島、東海地域などの、いくつかのテストフィールドで電磁場観測を行い、その観測を通じて得られた様々な時空間変動の物理的解釈を試みている。

主要論文・著書

1. M. Uyeshima, H. Utada and Y. Nishida, Network-MT method and its first results in central and eastern Hokkaido, Japan. Geophys. J. Int., 146, 1-19, 2001.
2. M. Uyeshima, EM monitoring of crustal processes including the use of the Network-MT observations, Surv. Geophys., 28, 199-237, 2007.
3. M. Hata, M. Uyeshima, S. Handa, M. Shimoizumi, Y. Tanaka, T. Hashimoto, T. Kagiyama, H. Utada, H. Munekane, M. Ichiki and K. Fuji-ta, 3-D electrical resistivity structure based on geomagnetic transfer functions exploring the featuresof arc magmatism beneath Kyushu, Southwest Japan Arc, J. Geophys. Res., 122, doi:10.1002/2016JB013179, 2017.
4. 上嶋誠, 電気伝導度構造から探る地殻の水の存在. 地学雑誌, 114, 862-870, 2005.
5. 笹井洋一，上嶋誠，歌田久司，鍵山恒臣，Zlotnichi, J.，橋本武志，高橋優志，地磁気・地電位観測から推定される三宅島火山の２０００年活動，地学雑誌，110, 226-244, 2001.
6. 上嶋誠, MT法による電気伝導度構造研究の現状, 地震 第２輯, 61, S225-S238, 2009.