「太平洋プレートが沈み込む日本海溝」の3D測深図
Image: NOAA / global bathymetry data
今週のSeafloor Sundayでは、3月11日に起きた地震と津波で激しい被害を受けた日本の海底を紹介しよう(仙台と東京が表示されている)。
測深図と呼ばれる、海底の地形だが、垂直的な差異が誇張された形で表示されている。[測深機では、船の底から音波(音響ビーム)を発射し、音波が海底にぶつかってはね返ってくるまでの時間を測って水深を計算している]
太平洋プレートが日本の火山帯の下に潜り込む所である、日本の東北部にある深い海溝[日本海溝]に注目してほしい。
[日本海溝は、東日本沖の太平洋底に、海岸線にほぼ並行して存在する海溝のこと。太平洋プレートが西方向に移動し、東日本がある北アメリカプレート(オホーツクプレート)の下に沈み込む場所に形成されている。最も深い所は8,020m。
青森県東方沖地震、三陸地震・三陸沖地震(三陸はるか沖地震含む)、宮城県沖地震(東北地方太平洋沖地震含む)、福島県沖地震(福島県東方沖地震含む)、茨城県沖地震、房総沖地震(千葉県東方沖地震含む)などは、日本海溝で起こる海溝型の大地震であり、しばしば津波が発生する]
今回の地震の、地殻構造的な説明については、Scientific AmericanのChris Rowan氏による解説を参照してほしい。
日本海溝の位置(赤線)、画像はWikipedia
[プレートは、地球の表面を覆う、十数枚の厚さ100kmほどの岩盤のこと。プレートには、大陸プレートと海洋プレートがあり、海洋プレートは大陸プレートよりも強固で密度が高いため、2つがぶつかると海洋プレートは大陸プレートの下に沈んでいくことになる。
また、地下のマグマの上昇によりプレートに亀裂ができ、連続してマグマが上昇し続けると、その後プレートが分断されて両側に分かれることになる。
太平洋プレートは、日本海溝で北アメリカプレートの下に沈み込んだ先で、フィリピン海プレートの下にさらに沈み込んでいる。以下は、主要なプレートの位置図]
画像はWikipedia
[なお、関東地方の地下にあると推定されているプレートの断片を関東フラグメントと呼ぶ。過去に太平洋プレートの上盤がはがれて、そのまま太平洋プレートの上に乗って残存しているものと考えられる。栃木県南部から神奈川県北部までの地域の深さ30〜100km付近に、厚さ25km、100km四方にわたって存在し、関東地方の地表を覆うユーラシアプレートの下で、東から沈み込む太平洋プレートと南から沈み込むフィリピン海プレートの間に挟まっていると推定されている。このプレートとほかのプレートとの境界では、陸の下でありながらプレート間地震が発生するものと見られ、1855年の安政江戸地震はこのタイプで、今後もこのタイプの地震が首都直下地震として発生する可能性がある]
関東フラグメントの位置。画像はWikipedia