일본 후지산의 감쇠구조

Attenuation Structure of the Mt. Fuji Region, Japan

일본 후지산은 역사적, 지질학적, 그리고 최근의 지진학적 징후로부터 화산활동의 재개에 의한 재해가능성이 있어 화산감시연구가 집중되고 있다. 후지산 감시활동의 일환으로 축적된 방대한 주변지역 지진자료를 바탕으로 단일산란모델에 의한 코다감쇠상수($Q_c^{-1}$)와 다중시간창분석에 의한 고유 및 산란감쇠상수 ($Q_i^{-1}$, $Q_s^{-1}$)를 측정하였다. 본 연구는 후지산 아래에 존재하는 것으로 여겨지고 있는 용암체의 감쇠구조에 초점을 맞추기 위해 정상에서 반경 5km 이내의 지대를 지진파가 통과하는 '후지산 근방', 지진파 통과지역이 모두 반경 20 km 바깥인 '먼 후지산'으로 자료를 분류하였다. 본 연구는 자료가 풍부하여 비교적 작은 오차범위를 나타내고 있는데, '후지산 근방'의 모든 감쇠상수 수 $Q^{-1}$는 '먼 후지산'에 비해 컸으며, 두 지대 공히 고주파 영역에서의 $Q_i^{-1}$값은 $Q_s^{-1}$ 값에 비해 높은 값이었다. 그러나, '후지산 근방'의 $Q_i^{-1}$ 값은 다른 화산지역에 비해 낮았는데, 이는 하와이화산과 같은 활동적인 화산에 비해 용융도의 비율이 낮거나 마그마활동이 덜한 것으로 해석된다.

Mount Fuji is the focus of intense study because of its potential hazard signaled by seismic, geologic and historical activity. Based on extensive seismic data recorded in the vicinity of Mt. Fuji, coda quality factor ($Q_c^{-1}$) using a single scattering model hypothesis, and intrinsic and scattering quality factor $(Q_i^{-1}$ and $Q_s^{-1})$ using the Multiple Lapse Time Window Analysis (MLTW) method was measured. To focus the study on the magmatic structure below Mt. Fuji, to the data were separated into two groups: a near-Fuji region of rays traversing an area with radius 5 km around the summit (R < 5 km), and a far-Fuji region of rays beyond a radius of 20 km around the summit (R > 20 km). The results of the study have a small error range due to the large data sample, showing that all $Q^{-1}$ values in near-Fuji area are greater than those of far-Fuji area, and $Q_i^{-1}$ for both the near and far-Fuji area is higher than $Q_s^{-1}$ at high frequencies. The $Q_i^{-1}$ values of the near-Fuji area are lower than those of the other volcanic areas considered, while values of $Q_s^{-1}$ are not. The low $Q_i^{-1}$ for the volcanic region of near-Fuji suggests that the magmatic activity, or percent of partial melt, at Mt. Fuji is not as active as hot spot volcanoes such as Kilauea, Hawaii.