2022年11月9日の爆発音の震源の推定

2022年11月9日16時10分ごろ、新潟地方で原因の分からない爆発音の観測報告がありました。 (参考 Yahoo News) 我々は地震計のデータを利用して、音波が地上に到達した時刻を調べました。

図1に示すように、衝撃波の信号は佐渡島から東側(新潟県の北部)にかけて観測されています。 到達時刻が最も早いのは石川県輪島市の舳倉島の気象庁観測点(HEGURA)で、16時少し前です。 信号の伝わる速度から、これは地震ではなく、空中を伝わる衝撃波と考えられます。

衝撃波の発生場所は、舳倉島の西方でした。



図1 地震計に記録された衝撃波の到達時刻と、到達時刻を説明する震源モデル
(時間は15時55分からの秒数)
(背景の色が衝撃波の到達時刻を最もよく説明するモデル)。

図2 2-8Hzのフィルタをかけた地震波形。(時間は15時55分からの秒数)
地表と軌道の交点から距離の順に並べてある。200-1000秒あたりの信号が衝撃波


この地域では、2007年11月27日14時30分ごろにも、輪島市を中心に爆発音が観測されました。 (参考 個人ブログ

この時は、小松基地のF15戦闘機が、能登半島の北西約60〜80キロの空域で超音速で訓練しており、航空自衛隊から「超音速飛行した時の衝撃波(ソニックブーム)が、北西からの強い風で伝わった可能性がある」と発表されていました。

2007年11月27日の地震波形と信号の到達時刻を以下に示します。



図3 2007年11月27日の衝撃波の到達時刻
(時間は14時00分からの秒数)
(背景の色が衝撃波の到達時刻を最もよく説明するモデル)。

図4 2-8Hzのフィルタをかけた地震波形。(時間は14時00分からの秒数)



参考文献:

Yamada, M. (2021). Determining the source of the explosive sound heard in Hokkaido, Japan, on April 26, 2021. Journal of Geophysical Research Solid Earth, 126(12), https://doi.org/10.1029/2021JB023076 2021.11. journal pdf

Yamada, M. and J. Mori (2015). Seismic Observations of the Sonic Boom Produced by the Chebarkul Meteorite. 京都大学防災研究所年報, pp.47-52. pdf

Yamada, M. and J. Mori (2012). Trajectory of the August 7, 2010 Biwako Fireball Determined from Seismic Recordings. Earth, Planet and Space, Vol.64-1, pp.27-35. pdf

Ishihara, Y, Tsukada, S, Sakai, S, Hiramatsu, Y, and Furumoto, M. The 1988 Miyako fireball's trajectory determined from shock wave records of a dense seismic array. EPS 55, 2003

Ishihara, Y, Furumoto, M, Sakai, S., and Tsukada, S. The 2003 Kanto large bolide's trajectory determined from shockwaves recorded by a seismic network and images taken by a video camera. Geophysical Research Letters 31(14):L14702, 2004

Kanamori, H., J. Mori, D. Anderson, T. Heaton, Seismic Excitation by the Space Shuttle Columbia Nature, 349, 781-782, 1991.

Mori, J. and H. Kanamori, Estimating trajectories of supersonic objects using arrival times of sonic booms, U.S. Geological Survey Open-File Report 91-48, 15 p., 1991.

長沢工, 三浦勝美, 地震計記録から決定した 1987 年 9 月 11 日の大火球の径路. 東京大学地震研究所彙報. 第62冊第4号, pp. 579-588, 1988


謝辞:
本研究では、防災科学技術研究所、気象庁、全国の大学の地震観測ネットワークによって記録されたデータを利用しました。


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