南海トラフ地震警戒情報

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地震現象はある法則に基づいて発生している!?

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一般的に地震が発生したときに、話題になるのは震度5弱以上を観測する大きな地震ですが、中小規模の地震はかなり頻繁に起こっています。

 

そして大規模な地震も、破壊が始まった瞬間は小規模です。

 

そして、この破壊すべりが、通常よりはるかに遅い「ゆっくり地震」と呼ばれる現象が近年発見されました。

 

 

地震観測の精度向上でより多くの地震を検出可能になった

これまで地震観測システムの性能が向上していくほど、多くの地震が検出されていることがわかってきました。

 

新しい地震計の設置、地震計データの処理システムの改善などにより、より小さな地震まで検出できるようになりました。

 

マグニチュード0はもちろん、マイナスの値のものまで検出できるようになっているのです。

 

気象庁では、実際に年間10万回を超えるほどの数の地震を検出しています。

 

 

 

小さな地震でも大きな津波が発生する

地震によっては、大きさのわりに強い地震波を出すもの、弱い地震波を出すものがあります。

 

サイズのわりに大きな地震波を出す地震が危険なことはわかりますが、小さな地震波を出す地震が特に危険な場合もあります。

 

これは地表で人が感じる揺れは小さいにも関わらず、地震に伴う変形が大きいということです。

 

そしてこのような地震はとくに沈み込むプレートの浅い部分でよく起こります。

 

この地震が危険な理由は「津波の発生」と「その津波の発生に気づかず避難ができない」ということです。

 

 

このような地震を「津波地震」といい、その典型が1896年の明治三陸沖地震です。

 

この地震が発生したとき、住民は確かに揺れを感じましたが、それほど珍しくない程度の揺れだったため安心していました。

 

そこに少し遅れて巨大な津波が襲い、多くの犠牲者がでたのです。

 

 

 

地震の発生には法則がある

実は地震現象にはある法則があることが、科学者の研究、実験によって明らかになっています。

 

グーテンベルグ・リヒターの法則(GR則)と呼ばれるもので、これはマグニチュードが1小さくなると、頻度が10倍になるという法則です。

 

つまり、M8の地震が年に1回起こるとすると、M7の地震は年10回M6の地震は年100回起こるということです。

 

実際にその科学者は、過去40年間に世界で発生した地震のモーメントマグニチュードと頻度の関係を調べ、図に表した結果、きれいな法則通りの一直線の図が完成しました。

 

 

しかし、過去40年間だけ偶然。という可能性も0ではないため、できればもっと多くの統計から証明したほうがより信憑性は増します。

 

日本の高性能な地震観測システムなら、より小さな地震まで観測することができ、大量に発生している小さな地震まで、このGR則がなりたつのかがわかります。

 

日本周辺の地震はM2くらいまでは、ほぼ完全に検出できます。

 

 

M7が年1回とし、GR則により小さな地震の頻度を求めて、検出数と比較してみると、M6が年10回、M5が年100回、M4が年1000回、M3が年10000回、M2が年100000回となります。

 

そしてこれは気象庁が毎年検出している地震数とほぼ一致しています。

 

 

さらに南アフリカの金鉱山では、M-5の極小地震までGR則に当てはまるように発生していることがわかりました。

 

また、岩石実験で見られるAE(微小破壊音)についても、GR則がほぼなりたつことがわかっています。

 

 

 このような法則があることをわかっていれば、長期的な予測に役立つことは確かです。

 

地震現象はすごくシンプルなもののように思えて、実際は地球上で起こる自然現象で最も複雑だと言われています。

 

今回のGR則など、こんなことはありえない、と思うことまでも今では当たり前のことになってきているのです。

 

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