巨大地震の謎は海底に!宮城県沖に平安時代の堆積物!海溝のくぼみに砂泥!4000年分の地震・津波の履歴を確認する試みと!!

Pocket

巨大地震の謎は海底に!宮城県沖に平安時代の堆積物!4000年分の地震・津波の履歴を確認する試みと!!

巨大地震の謎は海底に!宮城県沖に平安時代の堆積物!海溝のくぼみに砂泥!4000年分の地震・津波の履歴を確認する試みと!!

 

深さ7500m、日本海溝の海底下の地層から、平安時代と室町時代に発生した震源の痕跡が見つかった。

深い海の底には古文書にも残っていない大昔の地震や津波による堆積物が残っている可能性がある。

海洋研究開発機構=JAMSTEC は地震の発生周期や場所を解明しようと調査を進めている。藤田のりこ!

海底にはプランクトンの死骸など様々な粒子が積もり、地層ができていく。

海底の地面が突然揺れると砂や泥が巻き上がり、海溝のくぼみに一気に降り積もる。

これが「ダービダイト」と呼ばれる堆積物になる。

「地震の発生時期、地殻変動が起きた場所の手掛かりになる」と、

海洋研究開発機構・海域地震火山部門の金松敏也専門部長は話す。

機構が海底の堆積物の調査をは始めたのは東日本大震災後の2012年。

宮城県沖では過去にも大きな地震・津波が起きていることが知られており、

震災を機に過去の災害を検証する重要性が再認識された。

12年には日本海溝、宮城沖の海底下10mの試料を採取し、

分析したところ2つのタービダイトの間に915年に噴火した十和田火山の火山灰が見つかった。

火山灰と古文書などの記録から、2つのタービダイトは、津波で多くの死者が出た室町時代の

1454年に起きた享徳地震、平安時代に869年に起きた貞観地震によるものと推定された。

およそ5000年の間隔をおいて宮城沖で巨大な地震が発生したことを示している。

 

 

4000年分の履歴解明へ!

4000年分の履歴解明へ!日本海溝の北から南までおよそ500kmに渡って計18カ所の地点で調査!

 

日本海溝の最深部は8020m。

富士山=3776m を2つ重ねたよりも深い。

「深い場所には陸上の堆積物や史料の記録にはない過去の地震の痕跡も残っている可能性がある。

さらに古い地震の履歴もわかれば、発生周期をより確かなものにできる」と金松専門部長は説明する。

21年4月からは日本や欧米などが参加する国際計画として、日本海溝の

北から南までおよそ500kmに渡って計18カ所の地点で調査を始める。

世界で最も深いマリアナ海溝の最深部=約19000m にも届く1万2000mのロープを船から下ろし、

「ピストンコアラー」と呼ばれる長さ40mの筒を海底に突き刺して試料を採取する。

宮城沖では10mの堆積物が1000年分に相当するため、4000年分の地震・津波の履歴を確認する試みとなる。

 

 

年代推定は手探り!

年代推定は手探り!「有孔虫」という微生物の化石が含まれており、殻の放射性炭素測って年代を分析!

 

海底の堆積物調査はまだ手探りな部分が多く、年代の推定も容易ではない。

陸上で見つかる堆積物には海底に暮らす数ミリ程度の「有孔虫」という

微生物の化石が含まれており、殻の放射性炭素を測って年代を分析する。

ところが水深4000m以上の海では有孔虫の殻が海水に溶けて消えてしまう。

このため火山灰や史料などの対照する手がかりがない地震の場合、時期を推定する難しさが増す。

機構は現在、方位磁石の向き、を決める地球の磁気=地磁気 の変化を使って年代を推定する技術の開発を進めている。

地磁気は年代によって方位が変化する。

堆積物に含まれている砂鉄の磁力を測定し、地磁気の方位の変化と照らし合わせることによって年代を推定する方法だ。

本格的に海底堆積物の研究が行われるようになってから日が浅く、日本海溝の調査は国際的にも注目されている。

近代的な地震測定が始まって以来、マグニチュード9.0級の地震は東日本大震災を含めて地球上で5回しか起きておらず、情報が少ない。

金松専門部長は「日本海溝では巨大地震が長周期で繰り返し起こっている可能性が高く、研究に格好の場所。

巨大地震の解明につなげていきたい」と話す。

 

 

日本列島が乗るプレートに海底の火山がめり込む!


東海地震・高校生が痕跡発見!9世紀、「南海」との連動性裏付け!

 

津波が陸上に運んできた泥や砂、石などは、海水が引いた後で堆積物となる。

産業技術総合研究所は2019年、静岡県の太田川低地での津波堆積物調査から、これまで

確認されていなかった7世期末と9世紀末の東海地震の発生を確認したと発表した。

南海地震は684年の白鳳地震以来の記録があるのに対し、

東海地震は7~11世紀に津波が発生したことを裏付ける証拠がなかった。

空白期間を解明するきっかけになったのは、静岡県立磐田南高校の地学部の生徒らの研究だった。

2011年に太田川の河口から約3km上流の工事現場で、貝の化石や小石の交じった

白っぽい砂の層があるのを見つけ、地学部の顧問が産総研に連絡して共同研究が始まった。

工事で露出した砂層からはガーネット=ざくろ石 が見つかった。

ガーネットは静岡県西部の海岸の砂に含まれているが、太田川の流域にはない。

堆積物の分布と過去の海岸線の位置から考えると、ガーネットは海岸から2km以上

内陸に運ばれてきたことになり、高潮ではなく津波が発生した可能性が高いと分かった。

この堆積物の研究は7世期末と887年=平安時代 の東海地震の発生を明らかにし同時に

「南海トラフにおける南海地震と東海地震の連動性を裏付けることに大きな意義がある」

産総研活断層・火山研究部門の藤原治服研究部長。

史料には887年に南海地震が発生した際に東海地域も強く揺れたと記録されていたが、

それまでは東海地域に津波が押し寄せた証拠がなく、東海地震の発生を確認できていなかった。

 

 


南海トラフ、30年以内に70~80%!

「海溝型」周期とともに確立評価!南海トラフ、30年以内に70~80%!

 

日本列島周辺では4つのプレート=岩板 が接しあっている。

海側のプレートが岸川のプレートの下に沈み込み、プレートが歪に耐えきれなくなると跳ね返って地震が発生する。

これが「海溝型地震」と呼ばれるもので、2011年の東日本大震災や1923年の関東大震災もその一つだ。

一方陸のプレート内部に歪みが生じて起きるのが、1995年の阪神大震災や2016年の熊本地震のような「活断層地震」だ。

活断層型は数千年単位で繰り返すのに対し、海溝型は数十年から数百年とされ周期が短い。

政府の地震調査委員会は「同じ場所で同じような地震がほぼ定期的に繰り返す」

という仮定の下、主な地震の発生確率などを長期評価として公表している。

1月1日時点の海溝型地震の長期評価によると、今後30年以内に地震が発生する確率は、

駿河湾下や四国沖まで続く南海トラフではマグニチュード=M8~9クラスが70%~80%、

関東の相模トラフ沿いではM6・7~7.3が70%、M7~9~8.6はほぼ0~6%とされる。

日本海溝の宮城県沖はM7.9程度が20%程度、7.0~~7.5程度が90%程度となっている。

そのうち陸よりで起きる地震M7.4前後 は平均の発生間隔が38年で、発生確率は60~70%という。

2月13日夜に福島県沖で起きたM7.3の地震が、周辺の地震発生確率に影響を与える可能性がある。  

防災フロンティア③ 日経新聞。

 

では巨大地震の謎は海底に!を研究します。

 

 

生命は40万Gの重力下でも生存できる!M9 超巨大地震の謎!

生命は40万Gの重力下でも生存できる!M9 超巨大地震の謎!

 

[生命は40万Gの重力下でも生存できる]    

地球外生命は存在するのか? それは宇宙のどこに存在している のか──

地球外生命を探る上で、生命はどのくらいの極限環境で生 存できるのかを知ることが重要だ。

近年、地球の極限環境における 生命探査が進展し、高温・高圧の深海底や地下深部など、

生命の生 存は難しいと考えられていた場所にも、多くの微生物が生息してい ることが分かってきた。

地球外の環境を考える上では、重力も重要 な要因だ。

微小な重力が生物に与える影響については、スペース シャトルや

国際宇宙ステーションなどで実験が進められてきた。

し かし大きな重力による影響についての研究例は限られていた。 

出口 茂チームリーダー(TL)たちは、遠心力により大きな重力 がかかったのと同等の状況を実験装置でつくり出し、

そのなかで大 腸菌や酵母、乳酸菌など5種類の単細胞の微生物を生育した

いず れの微生物も地球重力の1万倍、1万G程度の重力までは生育に影 響が出なかった。

重力をさらに大きくしていくと、生育速度は徐々 に遅くなり、微生物の数は減っていった。

ただし、パラコッカス・ デニトリフィカンスと大腸菌は、実験装置がつくり出せる最大値、

40万Gを超える重力下でも増殖できることを発見した。

パラコッカス・ デニトリフィカンスと大腸菌は、実験装置がつくり出せる最大値40万Gを超える重力下でも増殖できる!

パラコッカス・デニトリフィカンスは主に土壌に生息し、大腸菌 は私たちの腸内などにすむ微生物である。

いずれも細胞核を持たな い原核生物だ。

酵母など細胞核を持つ真核生物の細胞は、原核生物 の細胞よりもサイズが大きく、

細胞核のほかにもミトコンドリアや 小胞体などの細胞小器官があり内部構造が複雑である。

  「大きな重力が微生物に与える物理的な影響を詳細に検討したとこ ろ、サイズが小さく構造が

単純という原核生物の特徴が、大きな重 力環境での生育に有利に働くことが分かりました」と出口TLは語る。 

さらに出口TLは、「今回の実験により、天体の重力が生命の生存 を難しくする要因にはならないことが明確になりました」と指摘す る。

質量が地球の300倍以上ある木星でも表面の重力は約2.4G、

地球の30万倍以上の質量を持つ太陽でさえ約28Gである。

40万G という重力がいかに大きな値かが分かる。

1995年以降、太陽系外の惑星が次々と発見されている。

その多 くは木星のような巨大ガス惑星だが、最近では地球の数倍の質量を 持つ岩石惑星も見つかり始めている。

また、太陽のように自ら輝くことができない褐色矮星の観測も進んでいる。

褐色矮星は木星の数十倍の質量を持つが、その重力の大きさが生命の生存を難しくさせ すいせいることはないだろう。

生命は小惑星や彗星に乗って惑星間を移動しているのかもしれない。

小惑星や彗星が地球サイズの惑星に衝突す るとき、数十万Gという大きな

加速度が瞬間的に働くが、生命はそ れにも耐えられる可能性がある。

出口TLたちの今回の研究成果は、地球外生命を探す範囲を広げ るように促すきっかけとなるだろう。

[M9 超巨大地震の謎]      

2011年3月11日、 日本でこれまで観測されたことのないマグニチュード(M)9.0の

超巨大地震が発生、 激しい揺れと巨大津波が多くの人命を奪った。

海洋研究開発機構(JAMSTEC)では これまでに、東北地方太平洋沖地震が発生した日本海溝において、

地下構造探査や有人潜水調査船「しんかい6500」などを用いた海底探査を進めてきた。

それらの探査や研究によって何が分かっていたのか。そして何が未解明だったのか。

M9の巨大地震と巨大津波は、どのようなメカニズムで発生したのか。

同規模の地震は、日本のほかの場所でも起き得るのか。

次の巨大地震・巨大津波から命を守るには、どのような取り組みが必要か。

地震研究の最前線に立つJAMSTECの研究者たちを取材した。

 

 

東北地方太平洋沖 地震の滑り量分布 の推定!


海溝軸まで北米プレートが50mも動いた!    

 

東北地方太平洋沖地震は、プレートの 境界で起きた地震だ。

地球の表層は、プ レートと呼ばれる十数枚のかたい岩板で 覆われている

日本海溝では、東日本を 載せた北米プレートの下に太平洋プレー トが年間約の速さで沈み込んでい る。

その沈み込みに伴い北米プレートが 引きずり込まれて、ひずみがたまる。

そ のひずみに耐え切れなくなって、北米プ レートがもとに戻るようにして跳ね上が り、

プレート境界の断層が一気に滑って の超巨大地震が発生したのだ。 

断層が滑り始めたのは、2011年3月11日14時06分、宮城県牡鹿半島沖約130km 、深さ24kmの地点。

その断層の 滑りは、北は三陸沖中部へ、南は茨城県 沖へ広がり、震源域は500km×200kmの範囲に及んだと推定されている。 

断層はどのくらい滑ったのか。陸に伝 わった地震波や津波のデータから、滑り 量の分布が推定されている。

「しかし陸 上の地震計や沿岸付近の津波のデータで は、遠く離れた震源域の日本海溝付近で 何が起きたのか、よく分かりません。

現 場に行って、調べる必要があります」と 小平秀一は語る。

J AMSTE Cでは、地震直後に深海調査 研究船「かいれい」を派遣。

1999年の 調査と同じ場所を走り、海底地形を探査 した。

そして地震の前後を比較すること により、震源付近から日本海溝に至る領 域の北米プレートが、

南東~東南東方向 に海溝軸まで約50km移動し、上方に約 10km隆起した可能性のあることが判明した。

逆に陸に近い領域は沈降した。

北米プレートが跳ね上がり、南東~東南東方向に引き伸ばされることで、海底が沈降・隆起したと考えられる。 

それに伴い海水が上下に変動して巨大津波が発生したのだ。

日本海溝の一帯では、M7~M8の地震が繰り返し起きてきた。

たとえば、1978年にはM7.4の宮城県沖地震、1968年にはM7.9の十勝沖地震が発生した。

さら に日本海溝の海溝軸付近では、1896年 に 明 治 三 陸 地 震 ( M8.5 )、1993 年 に 昭 和三陸地震(M8.1)が起きている

こ の2つの地震は巨大津波を伴い、大きな 被害をもたらした。

文部科学省の地震調査研究推進本部で は、過去の地震活動に基づき、今後起き得る地震の規模や確率を算出していた。

それによると、宮城県沖では、30年以内 に99%の確率でM7.5の地震が起きると 予測されていた。

しかし、地震の規模や 震源域の広さは、予想を大きく上回った。

日本海溝の一帯は、つの震源域が想 定されていた。

このなかで、複数の震源 域が連動して地震を起こすと予想されて いたのは、

「宮城県沖」と「三陸沖南部 海溝寄り」のみで、その連動地震の規模はM8.0前後と算出していた。

東北地方太平洋沖地震発生する前の想定震源域!

ところが、東北地方太平洋沖地震では 6つの想定震源域が連動して地震が発生、 地震の規模はM9.0に達した。

このよう な超巨大地震はなぜ発生したのだろう。

 

 

「かいれい」による地下構造探査画像!

巨大地震・巨大津波の発生現場を探る!海底 下の地下構造を調べる必要がある!

 

今回の地震で何が起きたのか。

それを 知るには、地震の発生現場である、海底 下の地下構造を調べる必要がある。

JAMSTECでは日本海溝を含むこの海 域で、地下構造探査を行ってきた。

地震 直後に行った「かいれい」による航海で も、1999年の調査と同じ場所を走り地 下構造の探査を行った。

今回の地震では、日本海溝の海溝軸 付近まで海底が大きく隆起することによ り、海水が持ち上げられて巨大津波が発 生している。

ただし、海溝軸付近の地下 構造は複雑で、多数の断層が存在してい ることが分かっている。

深さ付近24km付近から始まった断層の滑りが、最終的に海 溝軸付近でどのように滑ったのか。

どの断層が大きく滑り、巨大津波を引き起こ したのか、まだ突き止められていない。

「今回の地震を理解するには、その断 層を特定することが不可欠です」と藤 江 剛 副主任は語る。

「前回と今回の地 下構造探査データを比較しましたが、 断層の形状について顕著な違いは見つ かっていません。

現在、データを詳細に比較しているところです。

また、私 たちは間隔で調査船を航行させて、 地下構造を三次元的に調べる探査も進め ています」 さらに、

地球深部探査船「ちきゅう」 により海溝軸付近の海底を掘削して、断 層が滑った跡を見つけ出す調査も提案さ れている。

日本海溝では、今回のような超巨大地 震が過去に繰り返し発生してきたのだろ うか。

「今回の震源域の海底は、沈降してい る場所であることが数多くの調査から分 かっています」と藤江副主任は解説する。

「中生代白亜紀(億万年前~ 万年前)の堆積物が一度、海面より上 に

隆起して陸となり、その後に水深約 まで沈降したと推定されていま す。

私たちによる地下構造探 査でも、沈降の結果として生じる正断層 をこの海域でたくさん確認しています」 

正断層とは、プレートが両側に引っ張 られることでできる断層だ。

「実は今回 の本震の後、正断層型の余震が数多く観 測されています」 

本震の破壊開始点!

北米プレートが引き伸ばされる動きが 本震の後も続き、正断層型の地震が起き ていると考えられる。

「この海域に数多 く刻まれた正断層は、今回のような超巨 大地震が繰り返されてきたことを示して いるのかもしれません。

今後、詳しく調 査を進めていく必要があります」

日本海溝付近では、海溝軸の海側で も大きな津波を引き起こす地震が発生す る。

1933年の昭和三陸地震(M8.1)で は、主に津波によって3000人以上の命 が奪われた。

この地震は、太平洋プレー トが日本海溝で沈み込むときに曲げら れ、

これは「かいれい」による地下構造探査画像!

曲げによる引っ張り力が働いて起き る正断層型の地震だと考えられている。

このような地震を「アウターライズ地震」 と呼ぶ。

その地震に伴い地塁・地溝と呼 ばれる凹凸地形ができるらしい。

日本海 溝の海側には、地塁・地溝が数多く確認 されている。 

昭和三陸地震発生の37年前、1896年 に明治三陸地震(M8.5)が発生。

この地 震でも巨大津波が発生して、約2万200人もの死者・行方不明者を出した。

この 地震は、太平洋プレートが日本海溝で沈み込んだ直後の

プレート境界、海溝軸の すぐ陸側で起きたと推定されている。

そ の地震により、太平洋プレートの沈み込 みが加速され、

引っ張り力が強く働いて 昭和三陸地震が発生した可能性がある。 

今回の地震の後、海溝軸の海側でM7.5 の余震が起きている。

今後、巨大 津波を伴うアウターライズ地震が発生す るのだろうか。

「アウターライズ地震が どのように起きるのか、その詳細は不明 です。

今後、昭和三陸地震が起きた海域 の地下構造を重点的に調査する必要があ ります」

と藤江副主任は語る。

 

 

日本海溝の海側、水深約の海底に走る亀裂!


「しんかい6500」が見た日本海溝!深海曳航調査システム「ディー プ・トウ」による探査!

 

[ 「しんかい6500」が見た日本海溝]    

ここに見開きで示した写真は199年、有人潜水調査船「しんかい6500」により

昭和三陸地震の発生現場付近、水深 約6270mで撮影された海底の亀裂だ。

この亀裂は、太平洋プレートに引っ張り 力が強く働いてできた正断層の一部だと 推定されている。

ただし、昭和三陸地震を発生させた断 層かどうかは特定できていない。

この海 域では、正断層型の地震が過去に何度も 繰り返されてきたと考えられているから だ。

それを裏付けるように、「しんかい 6500」は、この亀裂以外にも、

日本海溝の海側で海溝とほぼ平行に走る亀裂を いくつも発見している。 

海溝軸を隔てて反対側の陸側斜面で は、ナギナタシロウリガイが

同じ方向に 配列している場所を、数多く発見してい る。

そこでは海底の割れ目から冷水が染 み出しており、冷水に含まれる

成分を栄 養源とする微生物とナギナタシロウリガ イが共生している。

ナギナタシロウリガ イの分布は、プレート境界が枝分かれし た分岐断層の指標となる。 

日本海溝の陸側斜面、 水深約6,400mの海底 に配列するナギナタシ ロウリガイの群集!


そもそも「しんかい6500」の水深 という潜航能力は、日本海溝などで

地震に関連した深海底を探査するこ とを大きな目的の 1つとして設定された。

199年に本格的な潜航調査を開始した「しんかい6500」には、地震学だけでなく、

生物学や海洋学などさまざまな分野 の研究者が乗り込み、日本海溝を調査し てきた。

今回の地震後、海洋・極限環境生物圏 領域(B ogeos )の藤倉克則チームリーダーたちは、

以前調査を行った三陸沖の海域で、深海曳航調査システム「ディー プ・トウ」による探査を行った。

地震の 前後を比較することで、新たにできた海 底の亀裂やナギナタシロウリガイの分布 の変化を調べている。

そして今年の夏に は「しんかい6500」による潜航調査を 行う予定だ。

さらに の高井 研PDたちは、 東北地方太平洋沖地震の震源域の海底で 海水を採取し、

断層から染み出してきた 成分の化学組成と微生物の群集構造を分 析している。

「いま、JAMSTECがなすべきことは、 地震の現場である

深海や海底下で何が起 きているのか、さまざまなデータを集め ることです。

そして超巨大地震が起きた メカニズムとその後に起きている現象を 統一的に

説明するモデルをつくり上げる ことを目指しています」と小平PDは展望 を語る。

 

 

階層アスペリティ・モデル!グレーゾーンのなかにレッドゾーンが点在して いる階層構造を想定する!


なぜ日本海溝でM9が起きたのか!北米プレー トが跳ね上がり、地震が起きる!

 

[なぜ日本海溝でM9が起きたのか]    

日本海溝で起きた超巨大地震のメカニ ズムを説明するモデルとして、どのよう なものが考えられているのか。 

太平洋プレートが、北米プレートを引 きずり込みながら地球内部へ沈み込むこ とで、

ひずみがたまる。やがて、ひずみ に耐え切れなくなったとき、北米プレー トが跳ね上がり、地震が起きる。

ただし、 日本海溝の海域でも、福島県沖のように ほとんど地震が起きない場所と、

宮城県 沖や三陸沖のようにM7~M8の地震が繰 り返し起きてきた場所がある。

また、同 じ場所でも規模の異なる地震が起きる。 

過去に起きた三陸沖の地震を解析する ことで、「アスペリティ・モデル」が発 展した。

太平洋プレートが北米プレート を引きずり込みひずみをためるには、

プ レート境界がピン留めされたようにぴっ たりとくっついている必要がある。

その ようにしっかりと接着(固着)した場所 を「アスペリティ」と呼ぶ。

三陸沖には、大小さまざまなアスペリ ティがある。

そこでは北米プレートを引 きずることでひずみがたまる。

そのひず みに耐え切れなくなったとき、アスペリ ティが一気に滑って地震が起きる。

同じ 場所でも、たくさんのアスペリティが連 動して滑る場合には地震の規模が大きく なり、

少数のアスペリティしか滑らない 場合には地震の規模は小さくなる、とア スペリティ・モデルでは考える。 

それでは、M7~M8の地震が繰り返さ れてきた日本海溝で、なぜ今回は、

三陸 沖中部から茨城県沖に至る広い領域のプ レート境界が一気に滑り、超巨大地震に 発展したのか。

大小のアスペリティが、 たまたま同時に連動して地震を起こした のだろうか。

「その問題設定とは逆に“数百年~1000 年に一度、M9が起きるような場所の一 部で、

なぜM7~M8の地震が比較的短い 間隔で繰り返し起きるのか”という問題を

解明する研究を、3年ほど前から進めて いました」と堀 高峰は語る。

「たとえ ば、2004年にM9の地震が起きたスマトラ島沖~アンダマン諸島沖の震源域内で は、

やはりその一部でM7~M8の地震が 起きていました」  それを説明するために

堀は、「階層 アスペリティ・モデル」を提唱した。

従 来のアスペリティ・モデルでは、アスペ リティの周囲は、プレート境界が固着し ていない

状態で太平洋プレートがずるず ると滑り込んでいる場所だと考えていた。

そのようなプレート境界では北米プレー トを引きずり込まないので、ひずみがた まらず地震がほとんど起きない。

たとえ ば福島県沖も、そのような場所だと考え られていた。

「一方、階層アスペリティ・モデルでは、 従来型のアスペリティの周囲は、

ずるず る滑りながらでも、ゆっくりとひずみをた めることのできる場所だと考えます」 

ここでは、従来型のアスペリティを “レッドゾーン”、その周囲を“グレーゾー ン”と呼ぶことにしよう。

レッドゾーンは プレート境界がピン留めされたような場 所で、ひずみをためやすい。

一方、グレー ゾーンは弱い両面テープで留めたような 場所で

プレート同士がずれながら、ゆっく りとひずみをためていく。

そのような広い グレーゾーンのなかに、レッドゾーンが点 在しているという階層構造を考える。

レッドゾーンはひずみをためやすいの で、比較的短い間隔でM7~M8の地震 を起こす。

一方、グレーゾーンはつるつ る滑る面ではなく両面テープで留めたよ うな場所なので、

レッドゾーンで地震が 起きても、それに対しては抵抗してほと んど滑らず、

「余効滑り」と呼ばれるゆっくりした滑りを起こすだけの場合がある。

そして広いグレーゾーンは、ゆっくりと ひずみをためていく。

「あるとき、そのひずみに耐え切れな くなり、広いグレーゾーン全体が滑って の超巨大地震が起きます。

たくさん のレッドゾーンがたまたま同時に連動す るのではなく、グレーゾーンが

長い期間かけてためたひずみを、レッドゾーンの ひずみもろとも解消するように地震を起 こすのです。

階層アスペリティ・モデル による地震の繰り返しのシミュレーショ ンを行ったところ、

1000年に1回、M9 の地震が発生する震源域の一部で、M7~M8の地震が比較的短い間隔で繰り返 される

様子を再現することができました」 と堀SL。

日本海溝で起きたM9の地震も、この 階層アスペリティ・モデルで説明できる のだろうか。

JAMSTECでは、地球深部 探査船「ちきゅう」により、今回の震源 域の海底を掘削することを検討し始めて いる。

「グレーゾーンの海底を掘削してプレート境界の試料を手に入れることがで きれば、そこが本当に

階層アスペリティ・ モデルが想定しているような物理的性質 を持つのかどうか、

検証することができ るでしょう」と小平PDは語る。

 

 

1944年東南海地震・1946年南海地震におけるプレートの 滑り量分布!


西日本でもM9は起きるのか!400年間隔でグレーゾーンが滑 り、M9.0 前後の地震が起きる場合があり ます」!

 

[西日本でもM9は起きるのか]   

日本周辺のほかの地域でも、M9クラスの超巨大地震や巨大津波は起きるのか。

現在、最も警戒されているのが、東海から 四国沖の駿河トラフと南海トラフで起きる 地震だ。

そこでは、フィリピン海プレート が、西日本を載せたユーラシアプレートの 下に沈み込んでいる。

南海トラフでは、M8クラスの地震が 100~200年間隔で繰り返し起きてき た。

近年では、1994年に昭和東南海地 震(M7.9)が発生、その2年後に1946年 には昭和南海地震(M8.0)が起きた。

約 300年前の1707年には、駿河トラフから 南海トラフに至る震源域がすべて連動した 宝永地震(M8.6)が発生している。 

宝永地震のような巨大地震は350~ 700年という長い間隔で起きている。

その発生 間隔から考えると、次にこの震源域で起き るのは、宝永のような巨大地震になる可能 性がある。

では、その地震はどのくらいの 規模まで拡大し得るのか。

「昭和に起きた東南海地震と南海地震で は、プレート境界の滑りの北限は海岸線く らいですが、

さらに内陸や、反対側の海溝 軸へ滑りが広がる可能性があります」と堀SL は指摘する。 

この地域での地震の起き方を、階層ア スペリティ・モデルで考えてみよう。

ある 一定の深度のプレート境界に、M8の地震 を100~200年間隔で起こすレッドゾーン がある。

それよりも深い領域や浅い領域に グレーゾーンを想定する。

「そのような階 層アスペリティ・モデルを駿河トラフ~南 海トラフに適用して地震シミュレーション を行うと、

400年間隔でグレーゾーンが滑 り、M9.0 前後の地震が起きる場合があり ます」と堀SL。

階層アスペリティ・モデルを適用した場合の、南海トラフで 起き得るプレートの滑り量分布!

プレート境界の浅い領域は、ずるずると 滑ってひずみをためにくく、地震が起きに くい場所だと考えられていた。

ところが東 北地方太平洋沖地震では、海溝軸までプ レート境界が滑り北米プレートが50mも 移動して巨大津波を発生させた。

南海トラ フの海溝軸付近のプレート境界も、グレー ゾーンなのだろうか。

「ちきゅう」は、東南海地震の発生域である紀伊半島沖の熊野灘で海底掘削を続けている。

JAMSTEC地球内部ダイナミクス領域の坂口有人 技術研究主任たちが、海溝軸付近の

浅い領域のプレート境界断層や分岐断層の掘削試料を分析した結果、熊野灘地震で断層が滑ったときの

摩擦熱により東海地震の 想定震源域有機物が変質していることを発見した。

これは浅い領域がグレーゾーンのアスペリ東南海地震の 想定震源域ティであることを示唆する結果だ。

宝永地震では、地震の揺れ以上に、津波の被害が大きかったという記録が残されている。

海溝軸付近の断層も滑って海底が大きく隆起し、巨大津波が発生したのかもしれない。

プレート境界の深度方向にグレーゾーンが広がっていることを想定したが、水平方向の広がりはどうだろう。

1946年の南海地震では、震源域の西端は足摺岬までだった震源域がさらに西まで広がる可能性はあるのだろうか。

「地下構造を見ると、九州・パラオ海嶺が伸びる日向灘沖までプレート境界の

構造は比較的スムーズで、境界での滑りを止める要因は見いだされていません。

グレーゾーンが西に広がっている可能性があります」と堀SLは語る。

駿河トラフの東海地震、南海トラフの東南海・南海地震の3つが

連動する場合、地震の規模はM8.7と推定されている。

東京・名古屋・大阪の三大都市圏を含む関東~西日本を強い揺れや巨大津波が襲い、

最悪のシナリオでは、約2万800人の命 が奪われると予測されている。

グレーゾーンが深度方向や水平方向に 広がっていれば、現在の予測よりも、

地震 や津波の規模がさらに大きくなる可能性 がある。

巨大地震や津波から命を守るに は、どのような対策が必要なのか。

 

 

13万Gの重力を受けた後!


命を救うために何が必要か!DONETでは、20ヵ所の観測点の海底に 高精度の地震計や、津波を捉える水圧計 を設置!

 

[命を救うために何が必要か]    

東北地方太平洋沖地震では、巨大津波 により多くの人々の命が奪われた。要があります」と高橋成実は指摘する。 

現在の津波警報で最初に発表される津 波の高さは、実際に発生した津波の観測 に基づく予測値ではない。

さまざまな規 模や震源で地震が起きたときに、どのよ うな津波が発生するのか、

あらかじめ 10万通りのシミュレーションを行った結果が データベースに蓄積されている。

地震が 起きたとき、陸上で捉えた地震波の分析から地震の規模や震源を推定し、

データ ベースから地震の規模や震源が最も似て いるシミュレーションを探し出す。

こうし て最初に発表する津波の高さの予測値が 導き出されている。

その後、沖合約20km にある潮位計で観測した津波のデータか ら、

担当者が経験に基づき沿岸に到達し たときの津波の高さを予測している。 

「より正確な津波予測を行うには、地震や津波の発生現場である海域で観測を行 う必要があります」。

そう語る高橋た ちは、東南海地震の震源域である紀伊半 島沖の熊野灘に、

地震・津波観測監視シ ステム(DONET)の構築を進めてきた。

DONETでは、20ヵ所の観測点の海底に 高精度の地震計や、津波を捉える水圧計 を設置する。

最も陸から遠い観測点は、 約120km沖合にある。

それぞれの観測点 は海底ケーブルでつながれ、観測データ はリアルタイムでや気象庁、 防災科学技術研究所へ送られる。

無人探査機「ハイパードルフィン」によって設置されるの水圧計(左)と地震計(右)!


DONETは2011年3月 か ら11の 観 測 点 で運用を始め、8月までには20ヵ所の観 測点の設置が完了する予定だ。

DONETにより何が可能となるのか。

「東南海地震が 発生した場合、震源に近い紀伊半島南部 の沿岸域では、現在よりも地震波で最大8 秒、

津波で最大10~15分程度、早く検知 して情報発信することができます」

津波は水深が浅くなるほど、高さが増 幅する。

DONETの各観測点での津波の 高さが沿岸でどのくらいまで増幅される のか、DONETの

観測データをもとにあら かじめ増幅率を計算しておくことにより、 より正確な津波予測が可能となる。 

DONETは、地震の発生予測にも威力 を発揮する。

「東北地方太平洋沖地震の本 震の前に、プレート境界の固着ががれるときのゆっくりとした

変動を、東北大 学が震源域の海底に設置した装置が捉えていました。

ただし、その装置はケーブ ルにつながれていないため、海から装置 を回収して観測データが得られたのは地 震後です。

ブイ形式の津波警戒システム!

もし、次の東南海地震が発生 する前にも、ゆっくりとした変動が起き るのなら、

DONETでそれをリアルタイム で知ることができるはずです」  東南海地震と南海地震が

別々に起きる 場合、その時間差を予測することも可能 かもしれない。

昭和に起きた南海トラフ の地震は、東南海地震の2年後に南海地 震が発生したが、1984年には1日半後に 発生した。

東南海地震の震源域から西側 へ、プレート境界の固着ががれるときのゆっくりとした

変動を起こす場所が移 動していき、南海地震が発生すると考え られている。

DONETは東南海と南海地震 の震源域の境界にも、観測点を設置して いる。

DONETではゆっくりとした変動を起こす場所 が移動する速度をで捉えることに より、

東南海地震後の南海地震の発生を 予測できる可能性がある。 

ただし、南海地震の地震や津波をいち 早く検知するためには、

南海地震の震源 域にも観測点を設ける必要がある。

「私た ちは、南海地震の震源域である潮岬から 室戸岬沖にかけての海域に、DONET第二期を展開する計画です。

ただし、南海 トラフの地震が日向灘から始まる場合は、 現在のでは地震や津波を早期に 検知できません。

第三期のDONETは、日 向灘に設置することを構想しています」 

DONETの観測データを実際の防災に 生かして命を救うには、地方自治体との 協議が欠かせない。

「地域によって津波の 高さや地震の揺れの大きさなど、防災に 必要な情報は異なります。

私たちは名古 屋市や大阪市、高知市の方々と、DONET で得た情報をどのようなかたちで提供すれば

それぞれの地域の防災に役立つのか、 協議を進めています」  高橋GLは、「もし、DONETのような

シ ステムが三陸から宮城県沖にあれば、今 回の震災の

被害を軽減できたかもしれな いと考えると、やりきれない思いになり ます」と悔やむ。

東日本の太平洋沿岸は いま、東北地方太平洋沖地震に伴う

巨大 津波により防波堤の多くが破壊され、無 防備な状態だ。

再び巨大津波が発生すれ ば、さらに大きな被害が出る恐れがある。

ただし、DONETのようなシステムを設置 するには時間とコストがかかる。

「私たち はJAMSTECの既存の技術を用いたブ イ形式の津波警戒システムを提案してい ます。

水圧計で津波だけを早期に検知す るシステムです。

このシステムならば、 1年以内に展開することが可能です」

海と地球の情報誌 Blue Earth より。

 

 

今すぐにでも巨大地震に備えるべきです! あなたを守るのはあなた自身です!

国の情報伝達の正確さが問われます!今すぐにでも巨大地震に備えるべきです! あなたを守るのはあなた自身です!

 

今日のまとめ。

巨大地震の謎は海底に!

宮城県沖に平安時代の堆積物!

海溝のくぼみに砂泥!

東日本大震災10年!

4000年分の履歴解明へ!

日本海溝の北から南までおよそ500kmに渡って計18カ所の地点で調査!

年代推定は手探り!

「有孔虫」という微生物の化石が含まれており、殻の放射性炭素測って年代を分析!

東海地震・高校生が痕跡発見!

9世紀、「南海」との連動性裏付け!「海溝型」周期とともに確立評価!

南海トラフ、30年以内に70~80%!  

生命は40万Gの重力下でも生存できる!

M9 超巨大地震の謎! 

巨大地震・巨大津波の発生現場を探る!

海底 下の地下構造を調べる必要がある! 

「しんかい6500」が見た日本海溝!

深海曳航調査システム「ディー プ・トウ」による探査! 

なぜ日本海溝でM9が起きたのか!

北米プレー トが跳ね上がり、地震が起きる! 

西日本でもM9は起きるのか!

400年間隔でグレーゾーンが滑 り、M9.0 前後の地震が起きる場合があり ます」! 

命を救うために何が必要か!

DONETでは、20ヵ所の観測点の海底に 高精度の地震計や、津波を捉える水圧計 を設置!

日本は巨大プレートに囲まれた、M9クラスの巨大地震大国です! 

地震から逃れることはできません! 

いかに地震と向き合っていくかが、重要なのです! 

そして地震を予測して、いち早く避難するしか方法はありません! 

今すぐに起きる可能性があるのが南海トラフが引き起こすM9クラスの巨大地震の発生時期が迫っています! 

地震の災害から逃れらせんが、被害を最小限に抑えるための、日頃の備えと努力が必要不可欠なのです! 

巨大地震は見逃してくれません――-だから日頃の心構えと、国の地震情報の正確さが問われます!  

今すぐにでも巨大地震に備えるべきです! 

あなたを守るのはあなた自身です!!!

Pocket

コメントを残す

このサイトはスパムを低減するために Akismet を使っています。コメントデータの処理方法の詳細はこちらをご覧ください

ABOUTこの記事をかいた人

私はかなり高齢な建築家です。出身は伊豆の湯ヶ島で多くの自然に触れて育ちました。少年時代の思い出も記事になっています。趣味が多くカテゴリーは多義に渡ります。今は鮎の友釣りにハマっています。自然が好きで自然の中に居るのが、見るのが好きです。ですので樹木は特に好きで、樹木の話が多く出てきます。 電子書籍作りも勉強して、何とか発売できるまでになりました。残り少ない人生をどう生きるかが、大事です。