地震予知連絡会の活動報告

第198回地震予知連絡会(2013年 2月18日) 議事概要

平成25年 2月18日(月)、国土地理院関東地方測量部において第198回地震予知連絡会が開催された。全国の地震活動、地殻変動などのモニタリングについての報告が行われ、続いて重点検討課題として「東北地方太平洋沖地震に関する検討(まとめ)」に関する報告・議論が行われた。最後に次回の重点検討課題「日本海で発生する地震と津波」に関する趣旨説明等が行われた。以下に、その概要について述べる。

「地殻活動のモニタリングに関する検討」資料説明映像(40MB,約17分)
「重点検討課題に関する検討」資料説明映像     (66MB,約30分)
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 説明資料(PDF:6.4MB)

1.地殻活動モニタリングに関する検討

1.1 地殻活動の概況

(1)全国の地震活動について

 国内で2012 年11 月から2013 年1月までの3ヶ月間に発生したM5以上の地震は49 回であった。そのうちM6以上の地震は2回(内、M7以上は1回)であった。この期間では、主に太平洋沿岸を中心に地震が発生した(気象庁資料)。

(2)日本列島の歪み変化

 GNSS 連続観測データによる最近1年間の日本列島の歪み図では、東北地方太平洋沖地震の余効変動の影響が見られる(国土地理院資料)。

(3)日本周辺における浅部超低周波地震活動

 2012 年11 月から2013 年1月の期間では、十勝沖で11 月19 日から20 日頃に小規模な超低周波地震活動があった(防災科学技術研究所資料)。

(4) 2012 年12 月7日三陸沖の地震

 2012 年12 月7日に三陸沖でM7.3 の地震が発生した。発震機構は西北西―東南東方向に張力軸を持つ正断層型であった。また、この地震の約8秒前にもM7クラスと推定される地震が発生した。これらの地震は日本海溝付近の太平洋プレート内部で発生した。共に2011 年東北地方太平洋沖地震の余震域で発生した地震であった(気象庁資料)。

1.2 東北地方太平洋沖地震関連

 過去3ヶ月間の水平変動には、東北地方太平洋沖地震後の東向きの余効変動が見られる。上下変動については、太平洋沿岸の一部の観測点で隆起傾向が見られるが、その大きさは小さくなってきている(国土地理院資料)。
 GNSS 観測点の水平変動は対数関数近似でよく説明できることが示されたが、上下変動に関しては、対数近似ではよく説明できない観測点が幾つか存在している(国土地理院資料)。
 東北地方太平洋沖地震後の海底地殻変動の観測結果は、宮城県沖の数観測点で西向きの変動を示す一方、より海溝に近い東北大学の観測点は有意な東向きの変動を示す(海上保安庁資料資料)。
 過去3ヶ月間の水平歪みの図には、東北地方太平洋沖地震後の余効変動の影響が見られる(国土地理院資料)。
 余効変動から推定した太平洋プレート上面の滑りには、顕著な滑り域の移動は見られず、モーメントの解放速度が時間と共に小さくなっていることが示された(国土地理院資料)。
 繰り返し地震の観測結果に基づいて、1994 年から2011年東北地方太平洋沖地震までの応力の蓄積率の空間分布と時間変化に関する解析結果が示された。その結果、1994 年三陸はるか沖地震、2003 年十勝沖地震、2005 年宮城県沖の地震、2008 年茨城県沖の地震、福島県沖の地震及びそれらの余効滑り等の影響が明瞭に見られた(統計数理研究所資料)。

1.3 プレート境界の固着状態とその変化

(1)南海トラフ・南西諸島海溝周辺

・ 西南日本の深部低周波微動・短期的スロースリップ活動状況
 短期的スロースリップを伴う顕著な微動活動が四国(11 月17 日から12 月16 日)、東海地方(10月31 日から11 月6日、11 月19 日から11 月26 日)、紀伊半島中部(12 月16 日から22 日)に発生した(防災科学技術研究所資料)。
 またGNSS 観測から、関東−東海−四国−九州−種子島までの領域において短期的なスロースリップが検出された。東海−四国−九州の領域では主として低周波地震の発生領域で、短期的なスロースリップが発生している様子が示された(国土地理院資料)。

2.重点検討課題「東北地方太平洋沖地震に関する検討(まとめ)」の検討

 過去3回にわたって検討されてきた東北地方太平洋沖地震の議論や検討結果を踏まえ、このような地震がなぜ・どのように発生したのか、また今後、このような巨大地震の発生に備えるために何をどのようにモニタリングすべきかについて、本震発生から2年を経過した時点でのまとめを行うことを目的として、3部に分けて検討が行われた。

◆第1部 何が起こったのか?今後何をなすべきか?

 海溝付近で本震時の大きな滑りが推定されたものの、その波動エネルギーの放射効率は低く、強震動は20km より深いところで生成されたことが報告された。Hybrid Back Projection 法や波形インバージョン法により、断層滑り速度とその時間発展は、深さの違いによって異なることが解析によって示された。海溝付近で滑らかに断層すべりが加速しており、近年発生した津波地震と比較すると加速度は大きいことが報告された(筑波大学・八木勇治准教授資料)。
 本震発生の1 ヶ月ほど前にスロースリップ及び地震活動の活発化があったことが紹介された。3月9日の前震はMw7.2 であったこと、その余効滑りはMw6.8 で地震時滑りの浅部延長および南側で発生したことが紹介された。陸域及び海底地殻変動データの解析から、本震時の滑り量は海溝沿いで大きいことが紹介された(東北大学・日野亮太准教授資料)。
 津波高は、地震時の滑り量が最大の領域より約100km 北で最大となることが紹介された。今回の地震や869 年貞観地震で仙台平野の奥まで津波が遡上したことを説明するためには、深部での滑りが必要であることが示された(東京大学・佐竹健治教授資料)。
 地震に伴う海溝軸付近の海底地形の変化は、本震の震源の北側約50km でも確認できるが、南側約70km では不明瞭であることが紹介された。海溝軸付近の構造探査の結果から、海溝底に突き抜けた断層が認められることが紹介された。震源付近で確認された強い地震波の反射面が、従来の研究で考えられていたプレート境界面より深い位置にあることが報告された(海洋研究開発機構・中村恭之技術研究主任資料)。

◆第2部 地震の前に異常はなかったか?

 地震活動、地殻変動、電離層関係の前兆的変化に関する研究のレビューがなされた。地震活動では、静穏化、地球潮汐との相関、b値の低下、及び前震活動が見られたことが報告された。これらの発生時期は研究により異なるが、静穏化は本震の4〜23 年前から、地球潮汐との相関は約10 年前から、b値の低下は遅くとも6年前から、前震は1 ヶ月前および2日前に認められた。地殻変動では、本震の約10 年前からプレート境界面上の固着の弱まりが見られ、2008 年及び2010年の福島県沖の地震では余効滑りのモーメント解放が本震より大きい規模で進行していたことが報告された。また、震源近傍で約2 年前と1ヶ月前に短期的スロースリップが見られた。本震の数日前から数十分前に電離圏全電子数(TEC)異常や外向き長期放射異常の電離層関係の変化が見られた(気象研究所・前田憲二室長資料)。

◆第3部 何故起こったのか?

 M9級の巨大地震の発生モデルに関するレビューがなされた。これまで提示されているモデルは、周期的に発生し準備過程が認められるものや確率的に発生し準備過程が不明瞭なものなど多岐にわたることが紹介された。階層アスペリティモデルや強パッチアスペリティモデルでは、地震後のアスペリティの周囲の固着の仕方等に違いが見られることが示された。ThermalPressurization(TP)モデルでは、地震時の摩擦熱による間隙水圧の変化により、強パッチを必要とせず浅部の大きな滑りや長い地震発生サイクルを再現可能であることが示された。動的破壊とTP の組み合わせモデルでは、地震の発生様式は多様となり、大地震直前まで固着する場合もあれば、近くで発生した地震をきっかけに破壊が開始し大きな地震性滑りになることもあることが示された。Critical Taper モデルによると、中間的な傾斜角のプレート境界面の領域では、堆積物の脱水が活発に進行することにより、摩擦が低下し伸長場が形成される。大きな地震時滑りはこのような摩擦が低下した領域で発生すると考えられる(京都大学・平原和朗教授資料)。

3.次回(第199回)重点検討課題「日本海で発生する地震と津波」の趣旨説明

    

 日本海東縁部での最新の陸・海構造探査、地殻変動観測、海底地形・海底地質調査、最新の津波堆積物調査、さらには歴史地震記録などをもとに、日本海東縁部で発生する大地震の理解を深めることを目的とする。議論は、1)構造探査・地殻変動観測から震源像にせまる、2)地形・地質学的調査から震源像にせまる、3)歴史地震学的調査から震源像にせまる、の3部に分けて行われる予定である(趣旨説明資料)。

4.平成25 年度地震予知連絡会の開催について

    

 平成25 年度の地震予知連絡会の開催日程(案)及び今後の重点検討課題名について説明があった(事務局資料)。

  
 回    開催日程 重点検討課題名趣旨説明者
第199回平成25年 5月30日(木) 日本海で発生する地震と津波 谷岡委員 
第200回平成25年 8月21日(水) 短期予知手法の検討と評価 山岡部会長
第201回平成25年11月22日(金) 地震・津波即時推定とモニタリングの役割(仮) 土井委員 
第202回平成26年 2月17日(月) 物理モデルに基づいた地震発生予測(仮) 未 定

各機関からの提出議題

《地殻活動モニタリングに関する検討》

《地殻活動モニタリングに関する検討》
【1】気 象 庁
1.	地殻活動の概況
 a.地震活動
  O 全国M5.0以上の地震と主な地震の発震機構
  S 東海地域の地震活動 

2.東北地方太平洋沖地震関連
  S 東北地方太平洋沖地震余震域の地震活動 
  O 三陸沖の地震(2012年12月7日 M7.3)

3.プレート境界の固着状態とその変化
 a.日本海溝・千島海溝周辺
  S 宮城県沖の地震(2012年11月22日 M5.0)
  S 福島県沖の地震(2012年12月29日 M5.0)
  S 宮城県沖の地震(2012年12月29日 M5.5)
  S 岩手県沖の地震(2013年1月8日 M5.4)
  S 福島県沖の地震(2013年1月10日 M5.0)
 b.相模トラフ周辺・首都圏直下
  S 東京湾の地震(2012年11月24日 M4.8)
  S 千葉県北西部の地震(2012年12月7日 M4.6)
  S 東海地域の地震活動(3cを含む)
 c.南海トラフ・南西諸島海溝周辺
  S 愛知県における深部低周波地震活動とそれに伴うひずみ変化(2012年10月31日〜11月6日)
  S 伊勢湾周辺の短期的ゆっくりすべりに起因するとみられるひずみ変化(2012年11月22日〜26日)
  S 沖縄本島近海(沖永良部島付近)の地震(2013年1月28日 M4.9) 
 d.その他
  S 海溝と直交する方向の全国の基線長変化 
  S グアテマラ沿岸の地震(2012年11月8日 Mw7.4)
  S 米国、アラスカ州南東部の地震(2013年1月5日 Mw7.5)
  S サンタクルーズ諸島の地震(2013年2月6日 Mw7.9)※ 期間外	

4.その他の地殻活動等
  S 留萌地方中北部の地震(2013年1月3日 M4.8) 	
  S 根室半島南東沖の地震(2013年1月24日 M5.2) 	
  S 十勝地方南部の地震(2013年2月2日 M6.5)※ 期間外
  S 福島県沖の地震(2012年11月3日 M5.0)
  S 福島県沖の地震(2012年11月9日 M5.5)		
  S 宮城県沖の地震(2012年11月24日 M5.2)		
  S 秋田県内陸南部の地震(2012年12月4日 M4.1)
  S 福島県沖の地震(2012年12月15日 M5.3)		
  S 宮城県沖の地震(2012年12月21日 M5.2)		
  S 福島県沖の地震(2012年12月30日 M5.1)
  S 岩手県沖の地震(2013年1月13日 M4.8)	 	
  S 千葉県東方沖の地震(2012年11月16日 M5.5)	
  S 茨城県沖の地震(2012年12月15日 M5.0)		
  S 千葉県東方沖の地震(2013年1月22日 M5.1)	
  S 茨城県北部の地震(2013年1月28日 M4.8)	
  S 茨城県北部の地震(2013年1月31日 M4.7)	
  S 伊予灘の地震(2012年12月22日 M4.5)	
  S 与那国島近海の地震活動(2013年1月7日 M5.4)
  S ミャンマーの地震(2012年11月11日 Mw6.8)
  S バンダ海の地震(2012年12月11日 Mw7.1)

【2】国土地理院
1.地殻活動の概況
 b.地殻変動
  O GEONETによる全国の地殻水平変動
  O GEONETによる2期間の地殻水平変動ベクトルの差
  O GNSS連続観測から推定した日本列島の歪み変化

2.東北地方太平洋沖地震関連
  O いわき市〜楢葉町、南相馬市〜相馬市間の上下変動
  O 東北地方太平洋沖地震後の地殻変動ベクトル
  O 東北地方太平洋岸 GNSS連続観測時系列
  O 対数関数近似
  O 基線ベクトルの成分変位と速度グラフ
  O 東北地方太平洋沖地震のプレート境界面上の滑り分布モデル一覧
  O 矢吹&松浦 Q3【モデル1】
  O 時間依存 F3【モデル2】
  O 矢吹&松浦 F3+海底地殻変動観測点【モデル3】

3.プレート境界の固着状態とその変化
 a.日本海溝・千島海溝周辺
  S 北海道太平洋岸 GNSS連続観測時系列
  S 北海道の地殻変動(猿払固定)
 b.相模トラフ周辺・首都圏直下
  O 君津市〜館山市間の上下変動
  O 館山市〜勝浦市間の上下変動
  S さいたま市〜水準原点間の上下変動
  S 藤沢市〜水準原点(甲)間の上下変動
  S 三浦半島西側の上下変動
  O 三浦半島の経年変化
  O 網平均計算結果による上下変(伊豆半島)
  S 中伊豆〜伊東間の上下変動
  S 修善寺〜河津町間の上下変動
  S 熱海市〜伊東市〜河津町間の上下変動
  S 内浦〜伊豆市中伊豆〜伊東市間の上下変動
  S 内浦〜沼津市(交60)間の上下変動
  O 1981年を基準とした伊豆半島東部の各水準点の経年変化
  O 1904年を基準とした水準点9335〜9338の経年変化
  O 静岡市〜熱海市〜藤沢市間の上下変動
  O 1972年を基準とした藤沢市〜熱海市〜静岡市の水準点の経年変化(J36-1固定)
  O 網平均計算結果による上下変動(伊豆大島)
  S 上下変動(島内外周)
  S 上下変動(割れ目火口周辺)
  S 上下変動(縦断路線)(内輪山)
  S 伊豆半島および伊豆諸島の地殻水平・上下変動図
  S 精密辺長測量 川奈地区
 c.南海トラフ・南西諸島海溝周辺
  O 森〜掛川〜御前崎間の上下変動
  O 水準点2595(御前崎市)の経年変化
  O 水準点(140-1,2595)の経年変化
  O 掛川〜御前崎間の各水準点の経年変化
  O 電子基準点の上下変動 水準測量とGNSS観測の比較
  O 御前崎地区高精度比高連続観測
  O 御前崎先端の上下変動
  O 菊川市付近の水準測量結果
  S 御前崎周辺 GNSS連続観測時系列
  S 駿河湾周辺 GNSS連続観測時系列
  S 御前崎長距離水管傾斜計月平均
  S 御前崎・切山長距離水管傾斜計による傾斜変化
  S 御前崎地中地殻活動観測装置観測
  S 御前崎における絶対重力変化
  S 東海地方の最近の地殻変動
  O 南海トラフのプレート境界面上の滑り分布モデルおよび観測値と計算値の比較
  O 四国中部の非定常地殻変動
 d.その他
  O GNSS観測から推定される短期的SSEの断層モデル

4.その他の地殻活動等
  S 伊豆半島東部地区 GNSS連続観測時系列
  S 伊豆諸島地区 GNSS連続観測時系列
  S 中京地方の上下変動
 
【3】北海道大学
4.その他の地殻活動等
 O 北海道北部で昨年8月頃から始まった地殻変動
 
【4】東北大学
 
【5】東京大学地震研究所
2.東北地方太平洋沖地震関連
  O 平成24年12月7日17時18分頃の三陸沖の地震のメカニズム解について
4.その他の地殻活動等
  S 富士川・駿河湾地方における地殻変動観測(その37)
  S 弥彦地殻変動観測所における傾斜観測(1967-2012)
 
【6】東京工業大学
 
【7】名古屋大学
3.プレート境界の固着状態とその変化
 a.日本海溝・千島海溝周辺
  O 沈み込む海洋プレートの変形を考慮したプレート境界面上での相対運動速度の推定

【8】京都大学防災研究所
4.その他の地殻活動等
  S 近畿地方北部の地殻活動

【9】九州大学

【10】鹿児島大学

【11】統計数理研究所
2.東北地方太平洋沖地震関連
  O 東北地方太平洋沖地震の余震活動(2011.3.11 - 2013.2.2)
3.プレート境界の固着状態とその変化
 a.日本海溝・千島海溝周辺
  O 時空間非定常BPTモデルと北日本太平洋沖沈み込み帯の小繰り返し地震(1993.7.15-2011.3.10)の解析例

【12】防災科学技術研究所
3.プレート境界の固着状態とその変化
 a.日本海溝・千島海溝周辺
  O 日本周辺における浅部超低周波地震活動(2012年11月〜2013年1月)(3cを含む)
 b.相模トラフ周辺・首都圏直下
  S 関東地方のGEONET観測網による地殻変動観測
 c.南海トラフ・南西諸島海溝周辺
  O 西南日本の深部低周波微動・短期的スロースリップ活動状況
  S 関東・東海地域における最近の傾斜変動
  S 伊豆地域・駿河湾西岸域の国土地理院と防災科研のGNSS観測網による地殻変動の観測
4.その他の地殻活動等
  O 2013年2月2日十勝地方中部の地震

【13】産業技術総合研究所
3.プレート境界の固着状態とその変化
 c.南海トラフ・南西諸島海溝周辺
  S 東海・伊豆地域における地下水等観測結果(2012年11月〜2013年1月)
  S 紀伊半島〜四国の地下水・歪観測結果(2012年11月〜2013年1月)
  S 東海・紀伊半島・四国における短期的スロースリップイベント(2012年11月〜2013年1月)

4.その他の地殻活動等
  S 神奈川県西部地域の地下水位観測(2012年11月〜2013年1月)神奈川県温泉地学研究所・産総研
  S 岐阜県東部の活断層周辺における地殻活動観測結果(2012年11月〜2013年1月)
  S 近畿地域の地下水・歪観測結果(2012年11月〜2013年1月)
  S 鳥取県・岡山県・島根県における温泉水・地下水変化(2012年11月〜2013年1月)鳥取大学工学部・産総研

【14】海上保安庁
1.地殻活動の概況
 b.地殻変動
  S GPSによる地殻変動監視観測
2.東北地方太平洋沖地震関連
  O 東北地方太平洋沖地震後の海底地殻変動観測結果(GPS/A、海底水圧計)

【15】温泉地学研究所
4.その他の地殻活動等
  S 箱根山の地震活動


記載分類は以下の通りとなっています。
1.地殻活動の概況
 a.地震活動
 b.地殻変動
2.東北地方太平洋沖地震関連
3.プレート境界の固着状態とその変化
 a.日本海溝・千島海溝周辺
 b.相模トラフ周辺・首都圏直下
 c.南海トラフ・南西諸島海溝周辺
 d.その他
4.その他の地殻活動等

 ・口頭報告(O)
 ・資料提出のみ(S)
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