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福島　駿 (フクシマ　シユン)

理学研究院　附属地震火山研究観測センター助教

研究者基本情報

■ 学位
  • 博士（理学）, 東京大学, 2023年03月
■ URL
researchmap URLホームページURL■ ID 各種
研究者番号
  • 11001678
ORCID IDJ-Global ID■ 研究キーワード・分野
研究キーワード
  • 海域地震学
  • 海底地震計
  • 光ファイバセンシング
研究分野
  • 自然科学一般, 固体地球科学, 海域地震学

経歴

■ 経歴
経歴
  • 2025年07月 - 現在
    北海道大学大学院理学研究院附属地震火山研究観測センター, 助教
  • 2024年04月 - 2025年06月
    東北大学, 大学院理学研究科, 特任研究員
学歴
  • 2021年04月 - 2024年03月, 東京大学, 大学院理学系研究科, 地球惑星科学専攻
  • 2019年04月 - 2021年03月, 北海道大学, 大学院理学院, 自然史科学専攻
  • 2015年04月 - 2019年03月, 北海道大学, 理学部, 地球惑星科学
  • 2011年04月 - 2014年03月, 東京都立駒場高等学校

研究活動情報

■ 受賞
  • 2023年03月, 日本地震学会, 2023年度日本地震学会論文賞
    Detailed S-wave velocity structure of sediment and crust off Sanriku, Japan by a new analysis method for distributed acoustic sensing data using a seafloor cable and seismic interferometry
    Shun Fukushima,Masanao Shinohara, Kiwamu Nishida, Akiko Takeo, Tomoaki Yamada, Kiyoshi Yomogida
  • 2022年05月, 日本地球惑星科学連合, 学生優秀発表賞
    Development of seismic interferometry analysis for DAS data on a seafloor cable to determine shallow S-wave velocity structure with spatially high resolution.
    福島駿
  • 2021年11月, 日本地震学会, 学生優秀発表賞
    三陸沖光ケーブル観測システムのDistributed Acoustic Sensingデータを用いたレイリー波位相速度の計測
    福島駿
  • 2021年02月, 北海道大学, 北海道大学大学院理学院優秀研究奨励賞
    福島駿
■ 論文
  • Spatial distribution of Vp/Vs for sediment and crust off Sanriku, Japan, using distributed acoustic sensing data
    Shun Fukushima; Masanao Shinohara; Akiko Takeo
    Progress in Earth and Planetary Science, 2026年05月21日
    研究論文（学術雑誌）
  • 3D Traveltime Tomography Using Ocean-bottom DAS Data
    Bhaskar Illa; Shun Fukushima; Masanao Shinohara
    Geophysical Journal International, Oxford University Press (OUP), 2026年04月16日
    研究論文（学術雑誌）, Summary

    The Sanriku-Oki subduction region in northeastern Japan is a tectonically active zone where the Pacific Plate subducts beneath the Okhotsk Plate, generating frequent earthquakes. In this study, we present a three-dimensional unstructured S-wave traveltime tomography model of the off-Sanriku forearc using local earthquake data recorded by ocean-bottom Distributed Acoustic Sensing (DAS). The dense spatial sampling provided by DAS enables cost-effective, high-resolution imaging of the forearc region that is difficult to achieve with conventional ocean-bottom seismometer deployments. Eight local earthquakes recorded near the DAS cable provided 209,193 high-quality S-wave arrival times after applying data-selection criteria. These earthquakes were recorded using two DAS interrogator units: the AP Sensing N5200A (70 km coverage, 5 m channel spacing) and the OptaSense QuantX (100 km coverage, 2 m channel spacing). The initial reference models were constructed on a 3D tetrahedral mesh with target cell sizes of 1.5 and 3.0 km, accurately incorporating the DAS cable geometry and earthquake hypocentres. Synthetic traveltimes were efficiently computed using the Fast Sweeping Method (FSM) and the traveltime models were subsequently refined through traveltime inversion. The resulting S-wave tomography models reveal significant spatial heterogeneity within the off-Sanriku forearc region. Low S-wave velocities (Vs ∼ 0.78–0.85km s−1) indicate shallow, unconsolidated Neogene sediments, underlain by higher velocities in the Cretaceous basement (Vs ∼ 1.2–2.4km s−1). The lower crust and uppermost mantle wedge exhibit clear along-strike segmentation of the forearc. In the landward domain, high S-wave velocities in the lower crust (4.15–4.4km s−1) and uppermost mantle (4.6–4.65km s−1) indicate a mechanically strong overriding plate and a thick, cold mantle wedge, with no evidence of significant partial melting or serpentinisation associated with subduction processes. In contrast, the central offshore region exhibits moderately reduced S-wave velocities (3.9–4.1km s−1), suggesting a mechanically weaker overriding plate. Toward the trench, S-wave velocities decrease markedly within the forearc crust, defining a low velocity zone associated with crust–crust interaction above the subducting Pacific Plate and likely reflecting fluid-rich, deformed forearc material in the shallow subduction environment.
  • Analytical expression for cross-spectrum of ambient-noise surface waves in distributed acoustic sensing with multiple or winding cables
    Shun Fukushima; Kiwamu Nishida; Akiko Takeo; Ryota Takagi
    Geophysical Journal International, 2026年03月10日
    研究論文（学術雑誌）
  • Seismic Observations by Distributed Acoustic Sensing Using Seafloor Cable Observation Systems Around Japanese Islands
    Masanao Shinohara; Shin Aoi; Shun Fukushima; Tomoaki Yamada; Tetsuya Takeda; Takashi Kunugi; Kenji Uehira; Masashi Mochizuki; Takeshi Akuhara; Kimihiro Mochizuki; Shin'ichi Sakai
    OCEANS 2025 - Great Lakes, 1, 7, IEEE, 2025年09月29日
    研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • Enhanced P-wave velocity imaging by marine airgun-source seismic surveys with distributed acoustic sensing
    Shun Fukushima; Masanao Shinohara; Tomoaki Yamada; Ryota Hino; Ryosuke Azuma; Yoshihiro Ito; Yusuke Yamashita; Hiroki Takano
    Scientific Reports, 15, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2025年05月24日
    研究論文（学術雑誌）
  • Distributed Acoustic Sensing Observation Using Seafloor Cable Observation System in the Japan Sea
    Masanao Shinohara; Tomoaki Yamada; Shun Fukushima; Hiroaki Yamahana
    2025 IEEE Underwater Technology (UT), 1, 5, IEEE, 2025年03月02日
    研究論文（国際会議プロシーディングス）
  • Retrieval and precise phase-velocity estimation of Rayleigh waves by the spatial autocorrelation method between distributed acoustic sensing and seismometer data
    Shun Fukushima; Masanao Shinohara; Kiwamu Nishida; Akiko Takeo; Tomoaki Yamada; Kiyoshi Yomogida
    Geophysical Journal International, 2024年03月07日
    研究論文（学術雑誌）
  • Detailed S-wave velocity structure of sediment and crust off Sanriku, Japan by a new analysis method for distributed acoustic sensing data using a seafloor cable and seismic interferometry
    Shun Fukushima; Masanao Shinohara; Kiwamu Nishida; Akiko Takeo; Tomoaki Yamada; Kiyoshi Yomogida
    Earth, Planets and Space, 74, 1, Springer Science and Business Media {LLC}, 2022年12月
    研究論文（学術雑誌）
■ その他活動・業績
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題