3−2−4 VSPデータおよび速度検層データ

図3−2−12には、清洲観測井で行われたVSP法の結果から得られた各レベル間の区間速度(図中にはレベルと表示)、速度検層結果(検層)およびVSPから得られた初動走時と深度を用いて推定したある区間の区間速度(ブロック)を示した。深度630m以浅では、P波VSPの浅部(50m以浅)を除いて、VSPによる各レベル間の区間速度(レベル)と音波検層結果(検層)は概ね一致している。630m以深は速度が急激に速くなっており、初動走時の読みとり誤差に対する速度のばらつきが大きいためと考えられる。また、検層データで捉えられている660m〜680m付近の速度の漸増領域は、VSPでは検知できなかった。この理由としては、この部分の速度が速いため、VSPの分解能の限界を超えてしまっていること、および、層厚が薄く、VSPのレベル数が限られていること等が考えられる。また、深度631m〜661mで確認された中新統については、厚さが30m程度と極めて薄いため、中新統の速度を精度良く把握するには、サンプリング的に不十分である。

清洲観測井位置では、VSPによるP波およびS波速度、音波検層によるP波およびS波速度に加え、S波反射法地震探査によるP波およびS波速度構造がそれぞれ独立に求められている。地震動シミュレーションの立場から考えると、これらの速度を統合し、単一の速度モデルを推定する必要がある。音波検層の結果は層の数が多くなりすぎるため、そのまま用いることは出来ない。VSPについては、ブロック化された区間速度が得られるため、これを用いることが考えられる。図3−2−13には、反射法による区間速度、VSPによるブロック化された区間速度、反射法による層区分に従って各層内で平均化された音波検層結果およびVSPの各レベル間による区間速度を反射法による層区分に従い平均した結果を示した。200m以深については、基盤の部分を除いて、各速度に大きな違いは見られない。深度75〜200m付近では反射法による速度に対してVSPおよび検層による速度が25%程度早く推定されている。これは、反射法が測線沿いの比較的広い部分の速度を表しているのに対し、VSPおよび検層が坑井のごく近傍の状況を反映している可能性があるためと考えられる。ここで得られた程度の速度構造の違いが、地震動に与える影響については地震動シミュレーションなどにより検証する必要があるが、面的に連続しているという意味では、他の速度との差が大きくなければ、堆積層については、反射法の速度を用いるのがよいと考えられる。

濃尾平野内では、この他に、名古屋市内山王(山口ほか,1999)および岐阜羽島でVSP調査が行われている。これらの結果基盤速度は山王でVp=5.38km/s,Vs=2.84km/s、岐阜羽島ではVp=4.77km/sec、Vs=3.04km/secとばらつきがある。これが、広域の基盤速度構造を反映しているのか、または、地域的なものなのかは、現有のデータからでは判断するのは困難である。濃尾平野下の基盤速度については、今後も深層ボーリングなどを用いたVSP法およびPS検層や、屈折法などによって資料を蓄積していく必要があろう。

図3−2−14−1および図3−2−14−2にはVSPから得られた地震記録、合成地震記録、反射法による結果を示した。図中には反射法で得られた地層境界を示した。図3−2−14−3は観測井において得られた総合柱状図を示した。観測井掘削時の地質状況およびカッティングスなどから、第四紀層と鮮新統の東海層群との境界は深度200m付近、東海層群と下位の中新統との境界は深度631m、中新統と基盤岩の境界は661mであると判断されている。基盤内では、密度、自然ガンマ線強度、比抵抗などの値が、(基盤の上面に対応する漸増領域があるものの)、その上位から著しく変化しており、岩層の変化を示唆している。また、第四紀層と東海層群との境界についても、基盤内ほどの著しい変化は認められないが、地層境界として認識できる。各層は、VSP地震記録、合成地震記録、反射法地震探査結果で概ね一致している。