発震機構解の図（震源球）と断層面の関係〜逆断層の場合〜

発震機構解の図とは何を表しているのか

発震機構解の図は「震源球」と呼ばれるもので、「断層面」と「放射される地震波の特性（地震波初動の向き）」を、球で表現したものです。実際には、立体的であるものを、平面に投影して描いています。（気象庁では、下半球投影という手法で投影しています。）
ここでは、震源球と断層面の関係を、図１のような逆断層を例にして、解説します。
図１　逆断層の模式図

断層と震源球

図１のような逆断層の場合、地震波初動の向きの立体的な分布は、図２のようになります。この図では、赤い線で描かれた面が断層面となります。
図２　逆断層と震源球のイメージ図

立体を平面に投影する

気象庁では下半球投影という方法で、立体である震源球を平面で表しています。図３のように、図２の球の下半分を真上から見るイメージです。
図３　図２の球の下半分を上から見る

図３のように、図２の断層模式図と球の下半分を真上から見たときの見え方は、図４のようになります。（赤い線が断層面、青い線は断層面と直交する面）
図４　図３のように真上から見たときの見え方

ここから、断層模式図を取り除けば、発震機構解の図（震源球）になります。

補足

図５のような逆断層（図１の逆断層と直交する面がずれる逆断層）の場合、図６のような震源球となり、図２と同じ震源球となります。この時は、図の青い線が断層面を表します。
図５　図１の断層面と直交する断層の模式図
図６　図５の逆断層に対応した震源球も図２と同じ

このように、１つの発震機構解について、２つの断層面が考えられます。したがって、発震機構解から断層がどのような型（正断層，逆断層，横ずれ断層）であるかを決めることはできますが、どちらの面が断層面であるかは決めることができません（「初動発震機構解の決め方」の項を参照）。どちらの面であるかは、余震活動や地殻変動の状況等から推定します。