南海トラフ地震警戒情報

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地球の表面は3Dパズルである!なぜ日本には活断層が集中しているのか!?

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地球は3Dパズル


プレートテクトニクスというものは皆さん一度は耳にしたことがあるのではないでしょうか?


地震活動や火山活動など、地球の表面近くで起こる様々な現象を地殻の運動によって説明する学説のことです。



つまり、地震を引き起こす最大の原因となるのがプレートの運動なのです。



そもそもプレートとは、地球の表面を覆う層のことを指します。


厚さ数十キロにも及ぶ分厚い岩盤となっており、マントルの上に乗る形になっています。


このプレートはひと続きになっているのではなく、十数枚の層が集まって、3Dパズルのように地球の表面を包んでいます。



そして、最大の特徴は、それぞれが異なる方向に年間数センチという速度でゆっくりと移動していることです。


移動の際にはプレート同士の間に圧縮や引っ張り合う力が生じます。


数値にすればわずか数センチの移動ですが、非常に大きな力が発生します。



そして、こうした力が、プレート間地震などの地震を引き起こす原因となっているのです。



なぜプレートが移動するのか?


では、プレートが移動する力はどのようにして生まれているのでしょうか。


その謎を解くカギとなるのが「マントルの対流」という現象です。



地球の構造は、よく鶏の卵に例えられます。


外側を包むに当たるのが「地殻」


内側の白身に当たる部分が「マントル」


中心の黄身「核」です。



卵の中の大半が白身であるように、地球全体の体積の約8割をマントルが占めています。
マントルとは、地表近くから地球の内側まで広がっている層を指します。


その深さは2900キロにまで達します。



マントルは岩石でできた硬い層となっていますが、何百万年という長い歳月の間に、水飴のように柔らかく変形することがあります。


柔らかくなったマントルの一部が、地球中心部の高熱によって温められると次第に上昇します。


そして地表近くに達すると、今度は冷えて下降していきます。


こうして一種の対流運動を引き起こすのです。



この対流運動こそが「マントル対流」と呼ばれるものです。


この時、プレートが一定方向に引きずられるために、プレートの移動が起こると考えられています。


つまり、地震を引き起こす力は地球の内部から生まれているといえるのです。



日本がおかれている特異な環境


日本で起こる地震の多くがプレート間地震です。


その原因は、周辺に深い海溝が存在する日本列島の特異な環境にあります。



プレートとプレートが接する場所を「プレートの境界」といいます。


ただ、ひと口にプレート境界といっても、場所によってプレート同士の動きは大きく異なっています。



例えば、プレートが作られて移動を始める海嶺と呼ばれる場所では、2つのプレートは離れあうように動きます。


一方で、移動してきた海洋プレートが陸のプレートの下に沈み込む海溝やトラフといった部分では、


プレート同士は近づき合うように動いています。



また、プレート同士がすれ違うように動く、場所もあります。




こうしたプレート運動によって、境界付近には歪みが生まれていきます。


歪みは次第に蓄積され、限界に達すると境界付近のプレートが動いて地震が発生するのです。



日本列島はこのようなプレート境界に囲まれているために、巨大地震が多く発生し、


また、そのプレート運動の歪によって活断層がたくさん作られているのです。



複数の海溝やトラフ


日本列島の太平洋側の海底には、いくつもの海溝やトラフが連なっています。


例えば、千島海溝日本海溝伊豆小笠原海溝相模トラフ南海トラフなどがあります。



これらの海溝やプレートに近い場所では、海洋プレートが陸のプレートの下に沈み込む形になっています。


そのとき、陸のプレートの先端部を引きずり込んでいきます。


それによって歪んだ陸のプレートの先端部が限界に達し、跳ね上がることで巨大地震が発生するのです。


そして、跳ね上がった反動で海面が動かされ、巨大な津波が起こります。



関西から関東にかけて密集する活断層


日本列島には約2000という途方もない数の活断層が確認されています。


地震調査研究推進本部では、これらの活断層の中でも、


活動が社会的・経済的に大きな影響を与えると考えられる98の断層、もしくは断層帯を選んで、今後の動きについて調査を進めています。


特に関西から関東にかけて活断層が密集しています。


日本列島は「く」の字に折れ曲がった形をしていますが、ちょうどその折れ点を中心に、その周辺で活断層が集中しているのです。



断層がなぜ繰り返し活動するのか?


活断層にも様々なタイプがあります。


活動を停止してすっかり動く気配のないものが大半である一方、


いつ動き出すかわからないため、注視が必要なものもあります。



このような断層を「活断層」と呼びます。



では、活断層はなぜ動く可能性が考えられるのでしょうか。


それは、陸地の圧縮はいつまでも続いていくので、一度動いた後でもまた同じ過程を繰り返すことがあるためです。


平均的な活動間隔は断層によって異なるものの、およそ千年~数万年という非常に長いスパンです。



また、断層の中には天然記念物として保護されているものもいくつか存在します。


静岡県の伊豆半島北東部にある丹那断層は、昭和5年(1930年)に発生した北伊豆地震によって生まれました。


この丹那断層は、断層のずれがはっきりと分かり、断層公園として保存されています。


この断層もまた、千年後~数万年後には再び地震を引き起こすことになるかもしれないのです。