【研究領域課題番号】18KK0095 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

カイコウラ地震 / 動的破壊シミュレーション / 地震発生 / レオロジー / スロー地震 / 微動 / マルボロ断層 / モデル / 巨大地震 / シミュレーション / 動的破壊 / 古地震 / ドローン / UAV / 内陸地震 / 地震破壊 / 連動型地震 / 大規模計算 / 活断層 / 地震 / ニュージーランド / Kaikoura

【研究成果の概要】

断層の３次元形状は，大地震の規模を含む動的な破壊過程の一つの支配的な要素であるが，定量的な理解やモデル検証には未だに大きな課題がある．本研究では，2016年M7.9カイコウラ（ニュージーランド）地震に伴って観測された全長約200kmにおよぶ多数断層の破壊過程のモデル化を通じて，自然地震現象の定量的な理解を行っている．これまでにM7.9地震の滑り分布の主たる特徴の再現には成功した．その上で，１）当該地震時にHope断層という震源域の第一級活断層が連動破壊しなかった要因，２）各部分断層が破壊した経路や順番についての詳細な理解，３）断層深部の形状とレオロジー特性の推定，に焦点を当てている．１）まず昨年度までに得られた最新の古地震学研究の成果を整理して，Hope断層の最新活動は176年前から285年前までの間に推定され，地震後経過率としては57%から160%の間に対応することが分かった．一方で，Hope断層の地震後経過率に対応する応力蓄積率を変化させたパラメタスタディにより，動的破壊シミュレーションを実行することでHope断層が連動破壊しない応力蓄積率を求めたところ，およそ70%程度であるとの結果が得られた．古地震学的研究での推定値は，誤差範囲が大きいものの，シミュレーション結果と互いに矛盾しないことが分かった．２）最近の研究で従来の震源域内陸側に位置する断層の役割を重視する解釈とは異なり沖合側に位置する断層を重視する見解が示された．この見解の妥当性をシミュレーションでありうる応力状態の範囲でパラメタスタディにより調べたところ，従来の見解をサポートするという結果が得られた．３）震源域を含む広域で展開されている臨時地震観測点の記録を網羅的に調べたところ，これまで見つかっていた深部微動の震源分布が活断層の地表トレースと良い対応関係を持つことが明らかとなった．

【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))

【研究期間】2018-10-09 - 2023-03-31

【配分額】7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)

【研究領域課題番号】18H03601 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

活断層 / 強震動 / 防災教育 / 地震 / ハザード / 熊本地震 / リスクコミュニケーション / 2016年熊本地震 / 防災意識アンケート / 地理教育

【研究成果の概要】

令和元年度は、(1)活断層評価・被害分析、(2)強震動評価、(3)リスクコミュニケーションにおける問題点に関して、具体的な分析を継続した。
(1)活断層評価・被害分析に関しては、熊原、後藤、中田、鈴木、渡辺らがこれまでのトレンチ調査で得られた試料分析を行い、高木地区、大津地区、南阿蘇（東海大敷地内）における断層活動について取りまとめた。いずれの地点においても明瞭な断層を確認し、活動時期および活動様式を考察した。高木地区においては、過去の活動様式に多様性があるという新知見も得た。また、鈴木・中田・渡辺らが益城町の建物被害に関する分析結果を精査するとともに、藤原らと強震動予測手法との関係について議論を繰りかえした。
(2)強震動評価に関しては、藤原らと鈴木らが建物被害分布に関する調査結果を精査し、海外の事例も踏まえ、強震動予測手法の課題をまとめた。その結果、断層近傍において未知のメカニズムによる強震動の発生の可能性を考察した。これについては議論の途上であるが、国際誌への投稿を試みた。地表付近の断層形状やすべりを考慮した震源モデルによる強震動シミュレーションを開始した。
(3)防災教育については、竹内を中心に住民アンケート結果を分析した。その結果、活断層の事前認知度や防災の考え方について従来思われていたこととは異なる新知見を得た。また令和4年度から始まる「地理総合」の必修化に向けた防災教育教材のあり方を考察し、様々な機会を通じて発信した。さらに熊本地震5年目にあたり放送大学の番組化を計画し、令和3年度に作成することが正式に決まった。現地取材が新型コロナ感染症の影響で実施できなくなったため、その一部は次年度に繰り越すこととした。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【配分額】44,200千円 (直接経費: 34,000千円、間接経費: 10,200千円)

【研究分野】自然災害科学・防災学

【研究領域課題番号】15H02988 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

タービダイト / 地すべり / 混濁流 / 堆積盆 / 地震履歴 / サブボトムプロファイラー / 活断層 / 海洋探査 / 自然災害 / 地質学 / 地震 / 付加体

【研究成果の概要】

東海沖から日向沖の地震履歴の情報を得るため，南海トラフ前弧域の浅部地下構造探査と柱状試料採取を行なった．海溝の陸側斜面から前弧海盆における高解像度の浅部地下構造を無人探査機に搭載した音波探査装置で捉えることができ，室戸岬沖や日向沖において活断層や現在進行中の傾動運動を確認した．堆積層の分析では，地震による海底表層の物質の移動・再堆積を明らかにするとともに，再堆積した地層の厚さは供給源となった地層の崩壊の深さと相関する可能性を示した．

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)

【研究分野】地理学

【研究領域課題番号】21501007 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

変動地形 / 活断層 / 活動区間 / 地震 / トランスフォーム断層 / ヨルダン渓谷 / ヨルダン

【研究成果の概要】

長大な活断層の活動区間を明確にする試みとして、死海トランスフォーム断層に沿うヨルダン・ヴァレー断層帯を対象に選び、これが最終氷期の多雨湖・リサン湖の形成域に存在することに注目してその離水期以後に生じた変位地形の性状および断層活動履歴の場所的違いなどを調べた。その結果、変位地形の生長度、最新活動を含む最近2～3回の活動履歴、最新活動時の変位量に場所による大きな差がないことがわかり、約100kmの長さを持つ本断層帯は、一体となって活動を繰り返していると思われる。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2009 - 2011

【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)

【研究分野】自然災害科学

【研究領域課題番号】17651097 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

減災 / 自然災害 / 防災 / 地震 / 洪水 / 活断層 / 防災計画 / 地域防災力 / 災害リスク / リスク分析 / マルチハザード

【研究成果の概要】

本研究では,各種の災害のリスクを統合化して「マルチハザードリスク」として捉え,これらのリスクに晒されている人口(リスク曝露人口)を定量化し相対比較することにより,地域の潜在的なマルチハザードリスクの特性を理解することを目的とする。都道府県ごとに様々なリスクに対する曝露人口を集計することにより,どの災害リスクが地域に大きな影響を及ぼしているかを把握することができる。昨年度の成果を以下に記す。
(1)マルチハザードリスクに対する曝露人口の評価
昨年度は風水害・土砂災害・雪氷害・海溝型地震について,リスクにさらされる曝露人口の評価を行った。地震には海溝型地震によるものと活断層によるものの2種類がある。昨年度はこのうち海溝型地震のみを対象としたため,平成18年度は活断層型地震のリスクにさらされる曝露人口の評価に力点を置いた。
まず,市販されている活断層詳細デジタルマップに活断層帯IDや断層種別インデックスを付加し,GISデータベースとして整理した後,活断層のタイプや活動度別の存在傾向を分析した.次に活断層近傍地域の人口・建物数を算出し,活断層タイプや都道府県による偏りを分析した.北海道・東北,中国,九州地方は,存在する断層長の割に活断層近傍に居住する人口があまり多くないが,近畿地方では多くの人々が活断層極近傍に居住していることが分かった。この結果を都道府県別に見ると,近畿地方の中でも,特に大阪府,兵庫県,京都府で活断層の近傍に人口が集中していた。これを各都道府県の総人口に対する人口の割合で見ると,大阪府よりも,京都府や長野県,兵庫県で活断層近傍に居住する人口の割合が大きくなった。
(2)マルチハザードリスクから見た地域特性の評価とこれらに適した防災体制の検討
平成17年度と平成18年度の分析結果を統合させることにより,マルチハザードリスクの地域傾向を評価することができた。類似したリスク傾向を有する地域や,同じ地域ブロック内であっても異なるリスク傾向を有する都道府県を抽出することができた。また,各々災害リスクに関して現状の防災体制を分析し,今後,地域に求められる防災計画の方向性を検討した。

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2005 - 2006

【配分額】1,800千円 (直接経費: 1,800千円)

【研究分野】地理学

【研究領域課題番号】16500643 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地震 / 活断層 / 養老断層系 / 深谷断層系 / 古地震学 / 濃尾平野 / 綾瀬川断層 / 桑名断層 / 四日市断層 / 沖積平野 / 活動履歴 / 活断雄 / 地形 / 活動間隔 / 災害予測 / 養老断層 / 相対海面変化曲線 / 完新世 / 堆積速度 / 巨大イベント / 関東平野

【研究成果の概要】

日本で最も活動度の高い逆断層系の一つである養老断層系、および、首都圏における最長の逆活断層系である深谷断層系を対象として、断層活動の過去の履歴を復元するとともに、断層活動によって沈降を繰り返してきた平野部の地下浅部構造をボーリング調査や地中レーダー探査によって明らかにした。その結果、以下の成果を得た。
(1)養老断層系を構成する養老断層・桑名断層・四日市断層は、745年天平地震および、1586年天正地震の震源断層であった可能性が高い。また、上記3断層は、完新世における活動回数が誤差の範囲内で一致している。以上からこれら3断層は同一の断層活動セグメントを構成しており、マグニチュード8クラスの大地震を約1000年間隔で繰り返してきたと推定される。
(2)養老断層の活動に伴い沈降してきた濃尾平野は、典型的な沖積低地の堆積構造を有しており、完新世のデルタ形成後は、河道・自然堤防・後輩湿地のセットの堆積地形が、側方へシフトしながら累重してきたことが判明した。こうした微地形セットの根の深さが液状化し易さに関与する可能性が指摘された。
(3)深谷断層系綾瀬川断層において、群列ボーリング調査と地中レーダー探査を実施し、同断層南部が数万年間隔で、後期更新世以降に2回活動した活断層であることを実証した。さらに平均上下変位速度は0.1m/千年、一回の上下変位量は4m程度に達することが明らかにされた。深谷断層系本体に関して、はじめて断層活動履歴のデータを得ることができた。既知の資料を総合すると、深谷断層系・綾瀬川断層は深谷断層系・深谷断層よりも活動度が低く、深谷断層系は、少なくとも2つの断層活動セグメントに分かれる可能性が高いと結論した。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2004 - 2006

【配分額】3,200千円 (直接経費: 3,200千円)