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南海トラフ地震前後は内陸地震が頻発、日本海側も油断大敵な理由
https://diamond.jp/articles/-/176189
2018.8.2 ダイヤモンド・オンライン編集部
熊本地震の発生から2年、そして6月18日には大阪府北部で地震が発生するなど、日本各地でM6〜7クラスの内陸地震が多発している。こうした内陸地震の頻発は、近い将来の発生が懸念されている南海トラフ巨大地震とどう関連しているのか。今後警戒すべき内陸地震と南海トラフ巨大地震の行方について、東京大学地震予知センターの佐藤比呂志教授に聞いた。（聞き手／ダイヤモンド・オンライン編集部 林恭子）
過去も南海トラフ地震発生の前後は、
死者数千人規模の「内陸地震」が発生
――6月18日に大阪府北部でマグニチュード（以下、Ｍ）6.1の地震が発生しました。この地震は、どのように起きた地震だとご覧になっていますか？
さとう・ひろし／1955年、宮城県生まれ。東京大学地震研究所・地震予知研究センター教授。東北大学大学院理学研究科卒、茨城大学理学部助手などを経て、2004年より現職。専門は構造地質学、アクティブテクトニクス、探査地震学。地震とプレート境界地震の相互作用についての研究を行っている。地震調査研究推進本部・地震調査委員会活断層分科会委員、地震予知連絡会委員などを歴任。
日本列島の地下にはたくさんの「震源断層」が分布しています。「震源断層」というのは、深い所にある地震の波を発生させる断層です。規模の大きなものは地表近傍までずれを示し、活断層として認識できますが、Ｍ6の規模では地表に断層が現れてこないケースが多く、こうした地震を予測することは極めて難しい問題です。
今回の大阪府北部の地震に関しては、中角度で東に傾斜する断層と、東北東−西南西方向で急傾斜の断層が引き続いてずれ動くことによって発生した地震であることが分かってきました。南北方向に伸びる東傾斜の断層は、大阪の市街地を南北に横断する「上町断層帯」と関連性が強いものだと考えています。
活断層があると、すごく危ない場所だと思われがちです。しかし直接的にはそうではなく、一番気を付けるべきは活断層よりも深い所にある「震源断層」です。震源断層が傾斜している場合には、活断層の周辺と強い揺れに襲われる地域が異なりますので、注意が必要です。
――内陸地震の増加は、予見される南海トラフ巨大地震とどのような関連性があるのでしょうか？
出典：気象庁ホームページ
西南日本の陸側のプレートの下には、海側から「フィリピン海プレート」が斜めに沈み込んでいます。その境界面が「南海トラフ」と呼ばれるものです。しかし、フィリピン海プレートはユーラシアプレートの下へスムーズに沈み込んでいるわけではありません。プレートの境界がつるつるでないため、両方のプレートの固着が著しく、フィリピン海プレートの沈み込みとともに、陸側のプレートも境界部では一緒に動いてしまうのです。
国土地理院によって地殻変動の観測点が多数設置され、近年では海上保安庁などにより海底の地殻変動も観測されるようになりました。こうした観測によって、西南日本の太平洋側の地域が、西北西方向に移動していることが分かっています。これは、フィリピン海プレートの動きと同じで、2つのプレートの境界面が強く固着していることを示しています。プレート境界には大きなずれの力がかかりますので、いつまでも固着状態には耐えられなくなり、大きくずれ動き「南海トラフ地震」が発生します。
そして、そのプレートの沈み込みによる力は内陸の断層にも影響を及ぼしています。断層はいったん形成されると、弱面として長い地質時代を通じて継続します。日本列島はアジア大陸から分離する時に大きな地殻変動を受けて、多数の断層が形成されています。プレート境界から陸側のプレートに力がかかると、こうした数多くの弱面である断層には力が集中するようになります。こうした力が断層の動きやすさの限界を超えると、断層面に沿って岩盤がずれ動き地震が発生します。
――過去に南海トラフ地震が発生した前後には、どのような内陸地震が発生したのでしょうか？
これまで南海トラフを震源とした巨大地震は90年〜150年間隔で起きており、その前の数十年間と発生後の数年は内陸での被害地震も明らかに増えています。つまり、内陸地震が増える時期を経て、南海トラフのようなプレート境界巨大地震が起き、そしてその直後にも内陸地震が起きるという一連の流れがあります。大局的に見て、現在、西南日本は内陸の被害地震が発生しやすい状態にあると見ていいでしょう。
最も新しい南海トラフ地震は、1944年の昭和東南海地震（三重県東南沖）と1946年の昭和南海地震（和歌山県南方沖）です。実はその前には、内陸地震として1943年に鳥取地震が起き、1000人以上の方が亡くなりました。
東南海地震では約1200人が亡くなったのですが、それ以上の被害を及ぼしたのが東南海地震の1ヵ月後に起きた1945年1月の三河地震です。この内陸地震では2300人以上の方が亡くなりました。そして1946年には南海トラフで昭和南海地震が起き、1300人が犠牲になりました。
昭和南海地震発生から2年後の1948年には、なんと3700人超の死者を出した内陸型の福井地震も起きています。福井地震以降、1995年の兵庫県南部地震（阪神・淡路大震災）までは大きな地震が起きなかったため、福井地震後には静穏期に入ったとみていいでしょう。
この内陸地震とプレート境界での地震が連動する動きは南海トラフ地震だけでなく、2011年の東北太平洋沖のプレート境界で起きた東北地方太平洋沖地震（東日本大震災）にも当てはまります。実際、2004年に新潟県中越地震、2007年には同じく新潟で中越沖地震、そして能登半島でも2007年に地震が起き、2008年に岩手・宮城内陸地震が起きるなど、内陸地震が頻発しています。また東北地方太平洋沖地震の直後には、静岡東部地震、長野県北部地震が発生し、1ヵ月後にはＭ7の福島県浜通り地震が起きました。
現在、南海トラフ地震への警戒だけが強まっている印象ですが、上記のことからもわかるように、南海トラフの巨大地震がいきなり単独で起きるのではなく、その前後の内陸地震と共に複合した地震災害が発生すると考えるべきだと思います。つまり、南海トラフ地震の前でひずみがたまっている時期と、巨大地震の発生によって陸側プレート内の力のかかり方が大きく変化し、その直後少なくとも1ヵ月、また力のかかり方の調整による数年間は内陸地震を警戒しなければなりません。
内陸地震は短周期の強い揺れを発生し、大きな被害を発生させます。地震の規模はプレート境界より一回り小さいのですが、その被害を過小評価することはできません。
日本海側も南海トラフ地震に無縁ではない
過去には鳥取、福井で内陸地震が発生
――では今後、いつ、どこで内陸地震が発生する可能性が高いのでしょうか？
発掘調査などによる活断層の調査からは、それぞれの断層は数千年に1度の間隔で運動していることが分かります。こうした平均的な活動間隔から、活動時期についての切迫性が評価され確率として表現されています。しかし、こうした切迫性の評価は、あくまで数千年間の平均的なもので、プレート境界巨大地震と内陸地震の関係について考慮されたものではありません。プレートの巨大地震に近づいている時期は、このような平均的な値よりも、動きやすくなっている断層があります。
1995年の兵庫県南部地震以降、地殻変動の観測網は稠密（ちゅうみつ）に展開され、海底でも観測が行われており、現在、それを基にプレート境界に一定の条件を与えて内陸での地殻変動を再現するシミュレーションが行えるようになってきました。震源断層の形状や断層の動きやすさについて資料が充実してくると、より精度の高い予測が可能になりつつあると考えています。
先日の大阪府北部地震の発生によって、上町断層での地震発生がより切迫しているとは考えていませんが、南海トラフのプレート境界での固着の進行によって、地震が発生しやすい状態は、プレート境界での巨大地震の発生まで継続すると考えています。大阪府北部地震は、こうした状況にあることの1つの警告だと受け止めるべきでしょう。
近畿地方は、世界的にもまれな高い密度で活断層が分布しています。この中で特に南北方向の断層は傾斜している特徴があります。内陸の震源断層の場合、地震は15km程度の深さで発生することが多いので、震源断層が傾斜している場合、地表の活断層とは離れた場所で強い揺れに襲われることになります。個々の活断層の活動間隔は長いのですが、近畿地方にはたくさんの断層がありますので、地震発生リスクの高い地域となります。
プレート境界の巨大地震との関係も考慮した、物理モデルとしての内陸地震の長期予測については、今後、断層にかかる力や断層の動きやすさを評価して、定量的な評価が可能になるのではないかと考えています。ただし、これは数十年間隔での地震発生リスクを示すもので、「いつ、どこで起こる」と言えるレベルではありません。
特に日本海側にお住まいの方は、南海トラフ地震をひとごとだと思いがちです。しかし先ほどもお話ししたように、2011年の東北地方太平洋沖地震の前には新潟で中越地震や中越沖地震が起きたり、先の南海トラフ地震である東南海地震の一連の始まりは1943年の鳥取地震で、その後に福井地震が起きたりするなど、巨大地震の前後では日本海側で内陸地震が起きています。
これは、日本列島の形成プロセスが影響して、日本海側に弱面である断層が分布していることや、プレート境界での固着による陸側プレート内での力の集中が、日本海側で起きやすいためだとも考えられます。ですから、決して南海トラフ地震を単体とは思わず、その前後にいろいろな地震が起こる可能性があることを忘れないでください。
また、実は現在分かっている活断層以外にも、存在が知られていない震源断層はまだまだあります。2000年に起きたＭ7.3の鳥取県西部地震の際に地表に現れた断層は、ごく短いもので、事前にあの場所に震源断層があることは分かっていませんでした。そうした例もありますので、活断層がない場所でも絶対安全とは、決して思わないでいただきたいのです。
何はともあれ準備は怠るべからず
— アミりっ太 (@3D8JoZ8Ky389f8p) 2018年8月1日
南海トラフ地震前後は内陸地震が頻発、日本海側も油断大敵な理由（ダイヤモンド・オンライン） https://t.co/enVzc47Iiu
南海トラフ地震前後は内陸地震が頻発、日本海側も油断大敵な理由（ダイヤモンド・オンライン）🚀
— THE best katsu curry in London (@Jisedai_kame) 2018年8月2日
東大閥にしてはまともなこと言うのう🚀
ま、地誌を丹念に追った成果也🚀
内陸型地震は東日本大震災以降は要警戒也🚀
石黒耀氏の死都日本からの連作をあとがきを含めて精読よろ https://t.co/2Kg5c0aUzM
確かにここんとこ多いわな…
— 猫魂® (@TokyoCat13) 2018年8月2日
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