地震予知連絡会の活動報告

第206回地震予知連絡会(2015年2月16日)議事概要

 平成27年2月16日(月)、国土地理院関東地方測量部において第206回地震予知連絡会が開催された。はじめに、全国の地震活動、地殻変動等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「兵庫県南部地震から20年 活断層研究の進展と課題」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「予測の根拠となるモニタリングデータと処理方法」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。

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「地殻活動のモニタリングに関する検討」資料説明映像  (28MB,約16分)
「重点検討課題に関する検討」資料説明映像       (30MB,約18分)

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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2014年11月から2015年1月までの3か月間に発生した地震のうち、M6以上のものは11月22日の長野県北部の地震(M6.7)、12月11日の石垣島北西部の地震(M6.1)、12月20日の福島県沖の地震(M6.0)が挙げられる(気象庁資料)。

(2)日本周辺における浅部超低周波地震活動

 2014年11月から2015年1月までの3か月間で、十勝沖において11月中旬に超低周波地震活動が検出された。また四国沖(室戸岬沖)で12月に超低周波地震活動を検出している。これは2011年以来となる。日向灘では11月中下旬及び1月下旬に超低周波地震活動が検出された(防災科学技術研究所資料)。

(3)日本列島のひずみ変化

 北海道南部から中部・北陸地方にかけて、東北地方太平洋沖地震後の余効変動の影響及び長野県北部の地震の影響による顕著なひずみが見られた(国土地理院資料)。

1.2 東北地方太平洋沖地震関連

 東北地方太平洋沖地震後の累積の地殻変動は、岩手川崎A観測点で最大約117cmの東方向への変位が観測されている。また、上下変動については、M牡鹿観測点で約37cmの隆起が観測されている(国土地理院資料)。

1.3 長野県北部の地震

 2014年11月22日に発生した長野県北部の地震発生後の余震活動は次第に減少してきている(気象庁資料)。これらの余震活動がみられた領域は、糸魚川−静岡構造線活断層系の一部である神城断層の位置にほぼ一致している。本震付近では11月18日から規模の小さな地震活動がみられた。本震の発生後同日に最大余震(M4.5)、11月23日にM4.4の余震が発生した。その後12月22日には、本震とほぼ同じ場所を震源とするM4.4の余震が発生した(気象庁資料)。本震発生前に臨時観測点が設置されており、高精度な余震分布が得られた。その結果本震の位置は気象庁一元化震源に比べて約2.5km東にずれた。西北西−東北東の本震を含む断面で見ると東傾斜の震源分布が見られる。また本震の北側の断面では東傾斜に加えて、縦に並ぶ震源分布が見られた(東京大学地震研究所資料)。だいち2号SAR干渉解析結果に基づく長野県北部の地震に伴う現地調査から、小谷村で地震断層の可能性がある地表の短縮変形が確認された(国土地理院資料)。

1.4 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

・豊後水道の長期的スロースリップ
 2014年夏頃から始まった豊後水道付近の長期的スロースリップ(SSE)に伴う非定常的な地殻変動は、現在ほぼ停滞している(国土地理院資料)。

・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SSEを伴う顕著な深部低周波微動活動が、紀伊半島北部で1月1日〜8日に、四国中部で12月25日〜1月3日に、豊後水道で1月9日〜16日に発生した。それ以外には、紀伊半島中部で1月7日〜12日及び1月18日〜22日に活動があり、四国東部で1月30日〜2月1日、四国中部で1月7日〜13日に発生している(防災科学技術研究所資料)。  

2.重点検討課題「兵庫県南部地震から20年 活断層研究の進展と課題」の検討

 兵庫県南部地震以降、20年における活断層研究の進展と、明らかになった課題を取り上げ、地表地震断層のトレンチ調査等から明らかになった活動の多様性や長大活断層の連動性評価、地下構造探査などによる活断層の地下の位置・形状や構造発達史に関する知見の整理、また地表で明瞭に痕跡が残りにくい活動や短い活断層の評価の現状、及び中規模内陸地震の地表変位の検出に関する最新の話題が紹介され、今後の内陸地震の評価に向けた議論が行われた。

◆近年出現した地表地震断層の履歴調査からみた滑り量の多様性

 活断層は、活動毎に同じような活動を繰り返してきたのか、また大(〜中)地震の証拠はいつも地層や地形に記録されるのかといった問題に対し、2004年中越地震、2008年岩手・宮城内陸地震、2011年福島県浜通りの地震で出現した地震断層を対象とした古地震調査の結果が紹介された。調査の結果、活断層沿いの同一地点でも活動毎に滑り量に大きな違いが生じる場合があることが分かった。また、トレンチ調査からは、被害をもたらす可能性のある大(〜中)地震の証拠が検出できない場合があり、発生頻度を過少評価する可能性があることが分かった。また、地形や地層に記録された過去の地震よりも大きなずれを伴う地震断層が出現する場合があることが明らかにされた(産業技術総合研究所・丸山正主任研究員資料)。

◆長大活断層系の連動性評価と課題

 陸域に分布する活断層系の中には、長さが数10kmから数百kmにわたる長大な活断層系がある。従来の活断層調査によって整備されてきた過去の活動時期だけでは、複数の断層セグメントが同時に連動したどうかを判別することが困難であった。トルコの北アナトリア断層系において過去の地震に伴うずれ量を3次元的なトレンチ調査から復元した結果、セグメント境界周辺でずれ量を復元すれば過去に連動したかどうかを判別できる可能性があることがわかってきた。この評価手法を、日本で最も地震発生可能性が高い内陸活断層系の1つである糸魚川−静岡構造線活断層系に対して適用・検証する試みが報告された(産業技術総合研究所・近藤久雄主任研究員資料)。

◆地下構造探査による活断層-震源断層システムのイメージング

 反射法地震探査を中心とした地下構造探査により、活断層のイメージングが大きく伸展した。日本列島は日本海の形成に伴って正断層を形成するような伸張の変形を経験したが、この際に形成された断層群は、現在の震源断層の骨格をなす場合が多い。中央構造線、伊豆衝突帯、日本海沿岸の事例が紹介された。日本海沿岸のリフト帯の短縮変形によって形成された活褶曲帯では、リフト形成時に作られた断層システムが、断層のセグメンテーションにも重要な影響を与えている。過去のリフトシステムの理解など、形成史を考慮に入れることにより、セグメント区分や地震の規模予測をより有効に行える可能性がある。
 今後の課題としては、プレート境界から駆動される応力・ひずみによる内陸地震の発生を物理的に理解することが物理的な長期予測の鍵となる。このためには精度の高い震源断層の位置・形状や滑り角を求め、統合地殻構造モデルの中での応力蓄積を検討していくことが重要な課題となるという報告がされた(東京大学地震研究所・佐藤比呂志教授資料)。

◆「孤立した短い活断層」から発生する地震の規模評価について

 地表で認められている長さが短い活断層においては、その長さから推定されるよりも規模が大きな地震がその周辺で発生することがあり、地震防災においてその評価は重要である。しかし、これまでの活断層調査においては、活動性が高い主要な活断層に対象が限られ、短い活断層や活動性が低い活断層の調査や評価はあまり進展していない。ここでは、孤立した短い活断層について、詳細な地形判読と地下構造との関係を検討した研究事例が紹介された。既存の活断層カタログから約100の対象断層を抽出し、大縮尺の空中写真とデジタル標高モデル(DEM)を用いた地形解析を行った。さらに、地質図に示されている断層および重力異常図から推定される地下構造との比較検討を行い、その結果に基づいた「孤立した短い活断層」から発生する地震規模の評価手法についての考察が報告された。その結果、47の対象断層で断層長が伸びる可能性が認められた。今後の課題として、活動度の代わりに平均変位速度を用いて定量的な評価手法に発展させることが期待される(産業技術総合研究所・吾妻崇主任研究員資料)。

◆中規模内陸地震(M5-6クラス)による地表変位の検出

 地殻内地震に伴って地表に断層が生じる場合、その最大変位量は地表地震断層の長さと正の相関があることが経験的に知られている。ただし、M6以下の地震の場合には、地表地震断層の観測データが少ないため、こうした経験式がどこまで短い断層に適用できるのかよく分かっていない。1990年代から合成開口レーダー(SAR)センサを搭載した人工衛星が運用されており、地殻変動を詳細に捉えられるようになってきた。
 1996年〜2013年に日本で発生した17個の中規模地殻内地震(Mw5.0-6.9、大半はMw<6.0)を対象にして、SAR干渉解析により地表変位の検出を試みた結果、12個の地震については断層運動に関連した地殻変動が認められ、そのうち8個の地震については干渉縞に明瞭な不連続が認められた。これらの不連続を断層変位として評価し、その長さと最大変位量を測定した結果、最大変位量と断層長には正の相関が認められた。観測された地表変位の形状は、狭い範囲での撓曲変形を示唆しているため、厳密な意味での断層変位とは区別すべきかもしれないが、M5-6クラスの地震に対応した小規模の断層も含めて、その地表変位の予測のために断層長の把握が有効であることが分かった(電力中央研究所・青柳恭平主任研究員資料)。

3.次回(第207回)重点検討課題「予測の根拠となるモニタリングデータと処理方法」の趣旨説明

    

 地震発生予測の根拠となるモニタリングデータとしてどのようなものがあるか、予測につなげるためにどのような処理方法がなされているか、どのような形での予測情報がそこから得られるかについて紹介する場を設け、予測実験の試行の具体化に向けた議論を行う。取り上げる項目としては、地震活動(静穏化・潮汐相関・b値変化・前震活動・余震活動等)、地殻変動(プレスリップ・SSE・固着状態変化等)、その他の各種モニタリングデータ(地下水・電磁気等)を考えており、委員を含めて、レビュー的な紹介や議論をして頂ける専門家の方々に講演をお願いする予定である。
趣旨説明資料)。

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
    ・2014年08月〜10月の全国の地震活動概況を報告する。
   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 
 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 根室半島南東沖の地震(8月19日 M4.9)
   O 青森県東方沖の地震(8月10日 M6.1、10月11日 M6.1、M5.6) 
     2014年8月10日12時43分に、青森県東方沖の深さ51kmでM6.1の地震が発生した。また、この地震の東方約80kmで、10月11日11時35分に
     M6.1の地震、同日14時20分にM5.6の地震が発生した。これらの地震は、いずれも発震機構(CMT解)が西北西−東南東方向に圧力軸を
     持つ逆断層型で、太平洋プレートと陸のプレートの境界で発生した。 
   S 福島県沖の地震(9月24日 M5.1,M5.1)
   S 岩手県沖の地震(10月3日 M5.7)
  b.相模トラフ周辺・首都圏直下
   S 埼玉県南部の地震(8月24日 M4.3)
 
   S 茨城県南部の地震(9月16日 M5.6)
   S 東海・南関東地方の地殻変動
  c.南海トラフ・南西諸島海溝周辺
   S 東海地域から豊後水道にかけての深部低周波地震活動
   S 東海・南関東地方の地殻変動
   S 愛知県西部の深部低周波地震活動とひずみ変化(7月27日〜31日)※期間外	
   S 長野県南部の深部低周波地震活動とひずみ変化(8月4日〜9日)
   S 伊勢湾の深部低周波地震活動とひずみ変化(8月8日)
   S 愛知県の深部低周波地震活動とひずみ変化(8月30日〜9月5日)
   S 静岡県西部のひずみ変化(平成25年はじめ頃〜)		 
   S 日向灘の地震(8月29日 M6.0)
   S 沖縄本島近海(沖永良部島付近)の地震(10月22日 M5.6)
   S 宮古島近海の地震(9月18日 M5.2)
   S 沖縄本島近海の地震(10月15日 M5.1)
  d.その他
   S 海溝と直交する方向の全国の基線長変化
 4.その他の地殻活動等
   日高地方西部の地震(9月4日 M4.7)
   苫小牧沖の地震(11月3日 M4.6)※期間外
   福島県沖の地震(8月29日 M5.0)
   岩手県沖の地震(9月10日 M4.9)
   宮城県沖の地震(10月15日 M4.6)
   茨城県北部の地震(8月29日 M4.2)
   栃木県北部の地震(9月3日 M5.1,9月4日 M4.5)
   松代における地殻変動連続観測
   長野県北部の地震(11月22日 M6.7、M4.5)※期間外
    2014年11月22日22時08分に、長野県北部の深さ5kmでM6.7の地震が発生した。この地震は地殻内で発生し、発震機構は西北西−東南東
    方向に圧力軸を持つ型である。また、この地震の後、同日22時37分に、深さ3kmでM4.5の余震が発生した。
   京都府南部の地震(8月6日 M4.3)
   内陸部の地震空白域における地殻変動連続観測
   奄美大島北西沖の地震活動(7月26日〜 最大M5.6)
   ミクロネシア連邦の地震(8月3日 Mw6.9)
   中国、雲南省の地震(8月3日 Mw6.2)
   ペルー中部の地震(8月25日 Mw6.8)
   マリアナ諸島の地震(9月17日 Mw6.7)
   東太平洋海膨南部の地震(10月9日 Mw7.0)
   中央アメリカ沖の地震(10月14日 Mw7.3)

【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ひずみ変化
 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地殻変動ベクトル
   O 対数関数近似
   O GNSS連続観測時系列
   S 成分変位と速度グラフ
 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 北海道地方の上下変動
   S 北海道太平洋岸 GNSS連続観測時系列
  b.相模トラフ周辺・首都圏直下
   S 伊豆半島・伊豆諸島の地殻水平・上下変動図
  c.南海トラフ・南西諸島海溝周辺
   S 森〜掛川〜御前崎間の上下変動
   S 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施設
   S 東海地方の地殻変動
   S 東海地方の非定常的な地殻変動
   S 近畿地方の上下変動
   S 四国地方の上下変動
   O 豊後水道周辺の非定常的な地殻変動
 4.その他の地殻活動等
   S 伊豆東部地区 GNSS連続観測時系列
   S 伊豆諸島地区 GNSS連続観測時系列
   S 北陸地方の上下変動
   O 2014年11月22日長野県北部の地震に伴う地殻変動
 
【3】北海道大学
 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
   S 千島海溝沿いに発生した巨大地震前の地震活動の長期静穏化

【4】東北大学災害科学国際研究所
   O 長野県北部の地震に伴う神城断層沿いの地表地震断層
  
【5】東京大学地震研究所
 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
   O 2014年豊後水道長期的スロースリップイベントの発生と今後

【6】東京工業大学

【7】名古屋大学
   O 長野県北部の地震の地表地震断層調査結果について(仮題)
   O 長野県北部の地震の震源域周辺の高密度GNSS観測結果と断層モデル(暫定)(仮題)
【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
   S 地殻活動総合観測線の観測結果
 
【9】九州大学
 
【10】鹿児島大学
 
【11】統計数理研究所
 
【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(2014年8月〜10月)
    ・10月12日〜13日に十勝沖周辺で超低周波地震活動が発生した。継続期間数日に及ぶような目立った超低周波地震活動は検出されなかっ
     た。
  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 日本周辺における浅部超低周波地震活動(2014年8月〜10月)
   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(2014年8月〜10月)
    ・短期的スロースリップイベントを伴う顕著な微動活動が、豊後水道で9月21〜24日、四国中部で10月17〜26日に、それ以外の主な微動
     活動が、東海地方で8月30〜9月6日、四国東部で9月13〜26日、四国中部で10月9〜12日にみられた.
   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観測
 
【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(2014年8月?2014年10月)
   S 紀伊半島〜四国の地下水・歪観測結果(2014年8月?2014年10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(2014年8月?2014年10月)
   S プレート境界の固着状態とその変化(南海トラフ・南西諸島海溝周辺)
 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(2014年8月?2014年10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(2014年8月?2014年10月)
   S 近畿地域の地下水・歪観測結果(2014年8月?2014年10月)
   S 鳥取県・岡山県・島根県における温泉水・地下水変化(2014年5月?2014年10月)
   --鳥取大学工学部・産総研
   O 長野県北部の地震の震源域周辺における地質情報と地表地震断層の調査結果
 
【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
    ・海上保安庁が日本海溝沿いで実施している海底地殻変動観測について、東北地方太平洋沖地震後の観測結果を報告する。

【15】海洋研究開発機構
記載分類は以下のとおりとなっています。
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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