3−2−5 重力と基盤深度の関係
重力異常は広域の基盤構造の大略を知るのに用いられることが多い。平成14年度の調査では、重力値としてブーゲー異常値に波長5kmから130kmのバンドパスフィルターを施し、ブーゲー異常値に含まれるプレートやモホ面・コンラッド面の影響を取り除いた残差重力値を用いて、既存の反射法探査および微動アレイ探査毎に基盤深度と残差重力の関係(g−h関係式)を抽出し、g−h関係式の傾き(A)と切片(B)を1km間隔で補間および外挿を行い、「傾き(A)×残差重力値+切片(B)」の計算を行って地震基盤深度を推定している。さらに、二次元の重力モデリングを行って基盤深度を修正している。ただし、断層などの構造が急変する部分では、重力異常値に誤差が含まれることなどにより、残差重力と基盤深度の相関が悪いため解析には用いていない。また、伊勢平野内においては、反射法探査による基盤深度が得られていないため、g−h関係式は、点在する微動アレイ探査の結果から推定されている。図3−2−36−1および図3−2−36−2には、それぞれ解析に用いたブーゲー異常値(地質調査所(2000)およびGravity Research Group in Southwest Japan(2001)による。仮定密度2.67g/cm3)および残差重力値を示した。本調査において新たに反射法探査による結果が加わったため、残差重力値と基盤深度の関係を再確認することにした。図3−2−37には、この残差重力値と反射法で推定された基盤上面深度・微動アレイ探査により推定された基盤上面深度・ボーリングによって得られた基盤上面深度の関係を示した。図中には伊勢平野の結果だけでなく、濃尾平野および岡崎平野の結果も併せて示した。全データを用いると、残差重力と基盤深度の関係は比較的よく、
基盤深度=−51.322×残差重力 +521.36 (3.2.10)
の関係が成り立つ。
この場合の直線の傾き51.322から、ブーゲーの平板近似を用いて基盤とその上の層の密度差を推定すると、0.46となる。伊勢平野では、基盤までを対象とした反射法探査による成果は非常に少ないため、今後も調査を積み重ねて、伊勢平野内での基盤深度を明らかにし、重力と基盤深度の関係を蓄積していく必要がある。