「関東周辺のプレート境界」と「南関東地域で発生する地震の発生場所」(中央防災会議首都直下地震対策検討ワーキンググループが発表した「首都直下地震の被害想定と対策について(最終報告)」から)

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 マグニチュード(M)7級の地震が起こる確率は、関東地方で「30年以内に70%」と予測される。それより大きなM8級が起きる可能性は? 巨大地震を引き起こすメカニズムは?

 関東大震災を引き起こした大正関東地震(M7.9、1923年)より、さらに大きな元禄関東地震(M8.2、1703年)級の大地震は、これまで2千〜3千年間隔で繰り返すと考えられてきた。その定説を覆し、2千年未満のもっと短い間隔で起きていた可能性があったとする発見が今年5月、千葉・幕張で開かれた日本地球惑星科学連合大会で発表された。

 産業技術総合研究所地質調査総合センターの宍倉正展・海溝型地震履歴研究グループ長は言う。

「関東地方で起きるM8級の大地震は、これまで考えられていたより、発生の仕方に多様性があった可能性が見えてきた。過去いつ発生したのか、その履歴についても、これまでの常識を見直す必要があるかもしれない」

 宍倉さんらは、古文書に残されているよりさらに過去にさかのぼる地震を、房総半島に残された地形や地質データなどから明らかにしようとしている。東日本大震災の前に、過去の大地震の正体を暴いて危機が迫っていることを警告していたことから注目された、「古地震学」と呼ばれる手法だ。

●M8級発生は最大5%

 房総半島海岸に残された段々状の地形は、一段一段が過去の大地震の時に隆起して生じた。それぞれの段に含まれる貝の化石から、地震の起きた年代を調べる。その年代が、これまで考えられてきたものと異なっている場所が見つかったのだ。

 首都を襲うM8級地震の研究は、ここ10年ほどで進んだ。宍倉さんらの最近の研究で、大正関東地震、元禄関東地震とは震源域が違う、別のタイプのM8級が起きる可能性があることもわかってきた。たとえば元禄関東地震ではずれ動いたが、大正関東地震では動かなかった領域が単独で滑って動くなど、これまで知られていない地震だ。

 M8級について研究が進むにつれて、地震の起こり方に多様性がある可能性がわかり、以前よりむしろ輪郭がぼやけて見え始めた段階と言える。

 ただし、宍倉さんを含め多くの地震学者は次のM8級が切迫しているとまでは考えていない。政府の地震調査研究推進本部(地震本部)の予測では、大正関東地震級の発生確率は今後30年以内にほぼ0〜5%、元禄関東地震級以上はほぼ0%としている。未知のタイプのM8級については、地震本部は「地震の多様性について評価は十分にはできていない」とし、古地震学での研究やGPSでひずみの状況を調べることが重要だという。

 首都圏の地下では、このエリアが載っている陸側のプレートの下に、フィリピン海プレートが1年間に約5センチずつ沈み込んでいる。その二つの境界にたまったひずみが一気にずれ動いて生じるのが、大正関東地震、元禄関東地震などのM8級の大地震だ。

 さらにフィリピン海プレートの内側や、フィリピン海プレートとその下に沈み込む太平洋プレートとの境界、太平洋プレート内部などではM7級の地震が起きる。関東が世界的に見ても地震がとても多いのは、この複雑な地下構造のためである。

 M7級の地震は、大正関東地震以降では1987年に千葉県東方沖地震(死者2人)が起きただけだ。その今後の発生確率について、地震本部は「30年以内に70%」と発表。驚愕の数字として受け止められた。

 東京大学地震研究所の平田直教授らの研究チームは、2007年から首都圏直下のプレートの様子を詳しく観測している。首都圏の小中学校の校庭などに20メートルの観測用の穴を掘り、地震計を設置。それまでは都内に4、5カ所しかなかった観測点を一気に約300カ所に増やし、医療で使われるCT(コンピューター断層撮影)と同じ原理で、地下の様子を断層撮影するように探る。首都圏地震観測網(メソネット)だ。

●「M9」の影響は未知

 その結果、これまで考えられていたより、フィリピン海プレートが潜り込んでいる深さが浅いことなどがわかった。揺れの予測を正確にするために重要なデータだ。しかし、M7級の地震がどこで、どんな深さで起きるか、どんなメカニズムで起きるか、地震発生の仕組みを解明するためのモデルづくりは「これからの課題」と平田教授。

 11年の「M9」地震の影響で、東北地方には大きな地殻変動が引き起こされたが、それは関東地方には影響するのか。はっきりとしたことは、現在の地震学のレベルでは言えないという。

 では「M7級が30年以内に70%」は、どうやって出てきた数字だろう。これは、主に古文書の記録をもとに、元禄関東地震と大正関東地震の間の220年間に、平均27.5年に1回の頻度で計8回、M7級が発生したことからきている。統計的な根拠にもとづくもので、大正関東地震のころから90年以上経っているのに、科学的なレベルはあまり進んでいない。

●「首都」に限っていない

 そして、この数字は注意が必要で「30年以内に70%の確率で発生する地震で首都は壊滅的な被害を受ける」というのは大きな誤解だ。地震本部は、茨城県の南半分、埼玉県の東半分、東京都と神奈川県のほとんど全域、千葉県のすべてとその周辺海域という、南北東西とも約150キロにわたる広い範囲の「どこか」でM7級の地震が起きる確率を予測しているのであって、「首都」に限ったものではない。

「最大の被害をもたらす東京都心直下で起きる確率が70%、という意味ではない」

 と、地震本部地震調査委員長も務める平田教授は念を押す。

 中央防災会議が被害予測した断層は、活断層タイプを除いては、どこで起きるかわからないので、防災対策のために想定したにすぎない。首都直下地震の中では、都心南部で発生するものが最も大きな被害を引き起こすと想定しているが、これまでこのような地震が起きた記録は残っていない。

 工学院大学都市減災研究センター長の久田嘉章教授によると、220年間に起きたM7級8回のうち、大きな被害があったのは1855年の安政江戸地震(死者7千人以上)だけで、そのほかは1894年の明治東京地震(死者31人)など被害は比較的小さな地震ばかりだ。

「近い将来起こるM7級の首都直下地震は、中小被害をもたらすものである可能性が高い」

 と久田教授は言う。

 M7級の首都直下地震は、阪神・淡路大震災を引き起こした兵庫県南部地震(震源の深さ16キロ)と違い、千葉県東方沖(同58キロ)など震源が深いものが多い。また木造家屋を倒しやすい特殊な地震波(キラーパルス)が兵庫県南部地震では問題となったが、首都直下のプレート内部で起きる地震ではこのような地震波は発生しにくい。

●現実的「中小」への対策

 久田教授は、最悪の被害想定ばかり喧伝されて、「何をしても無駄」と、できるはずの対策をあきらめたり、中小規模の地震への対処が甘くなったりするのが怖いという。防災計画では「大は小を兼ねる」とは限らないので、現実的に起こりうる確率が高い「中小」地震への対策を充実させることも必要なのだ。

 大正関東地震の調査にもあたった寺田寅彦氏は、有名な言葉を残している。

「ものを怖がらな過ぎたり、怖がり過ぎたりするのはやさしいが、正当に怖がることはなかなかむつかしい」

 たとえ中小地震でも、複雑で軟弱な地盤に日本の人口の約3割もが集まる首都圏では、影響を受ける人は多い。対処を間違えれば、エコノミークラス症候群による震災関連死のように、救えたはずの命まで失うことになる。着実に対策を進めるしかない。(ジャーナリスト・添田孝史)

AERA 2016年9月5日号