中日合作交流樱花系统

出访期间，多数时间在日方合作导师Kato Aitaro的指导下进行科研工作，工作主要聚焦在火山低频地震的潮汐调制现象。 低频地震是一种特殊类型的地震事件，其特点是辐射的地震波主要集中在较低的频率范围（2-8赫兹）。根据其发生位置的不同，低频地震可以被分为构造低频地震和火山低频地震，前者主要发生在主要的断层界面上，例如俯冲带，而后者则主要分布在火山之下。构造低频地震是近年来的研究热点之一，充分的研究表明其发生机制应当是断层面上的剪切错动，而与常规地震相比这类地震的错动速度较慢，因此辐射出的地震波的低频成分更丰富。与构造低频地震相比，火山低频地震的研究相对还处于初步阶段，尤其是火山低频地震的发生机理，以及其与构造低频地震的异同，是一个至关重要但仍未被解决的问题。地震活动性的潮汐调制现象是一种地震发生率对外部应力扰动的响应，因此其包含了关于地震发生机理的丰富信息，过往对于构造低频地震的潮汐调制研究较为丰富，在全球各地都发现了明显的与潮汐的相关性，这种相关性也支持了构造低频地震是断层面上剪切错动的模型，然而火山低频地震的研究十分有限。 在本研究中，我们充分利用了近期发表的日本地区约20座火山下记录到的详细的低频地震目录，我们首先基于事件之间的间隔时间对每一个火山区域中的低频地震目录进行除丛，只保留了背景事件。之后，我们使用软件TidalStrain.2进行了理论潮汐加载的计算，由于火山低频地震的震源机制存在很大争议，且同一区域解析到的震源机制往往有很大的差异性，因此我们并没有具体分析某个断层面上的潮汐剪应力或正应力，而是聚焦于潮汐的体应变加载，这一成分无需进行应力投影。我们使用相位分析的方法来估计潮汐调制的强弱，首先基于潮汐体应变的时间序列将除丛后的地震目录中的每个事件的发生时刻转化为相位信息，之后对背景相位信息进行校正，并得到校正后的相位的概率分布。初步结果表明，总体而言火山低频地震受到潮汐调制的程度较弱，且由于目录中的事件数目有限，多数情况下无法在统计意义上解析到明显的潮汐相关性，这与构造低频地震的特征形成了鲜明的对比。另一方面，通过对每一个火山区域的具体分析，我们发现日本东北部的某个区域的所有火山低频地震具有一定程度的潮汐调制，这一特点很难是随机导致的，因为在这个区域中的每一个火山都表现为相似的特征。进一步的分析表明，在这些有潮汐调制的区域，火山低频地震的数量在潮汐体应变为压缩期间更多，如果认为火山低频地震与构造低频地震是一致的机制，那么理论上应当在体应变拉伸的期间数量更多，因为拉伸的体应变倾向于减小断层面的正应力，从而有利于错动的发生。因此，我们的观测结果很有可能支持了其他的火山低频地震的产生机制，需要进一步的探索。 除了合作科研项目之外，在访问东京大学地震研究所期间，我还参与了一系列参观活动，包括参观了地震仪器博物馆、前往立山火山区进行实地探索等，这些活动加深了我对科研内容的理解，也使我清楚了我们目前所做的科研成果的潜在应用价值。