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地震のパターンから「本当に大きな地震」が来る時期を知る方法

地震のパターンから「本当に大きな地震」が来る時期を知る方法

アラン・ボイル

断続的な微動とゆっくりした滑り
ワシントン州沿岸部とブリティッシュコロンビア州の地図は、2017年2月から4月にかけて発生した断続的微動・スロースリップ(ETS)の広がりを示しています。色は、下部の色分けされたタイムバーに示されているように、イベントの発生時刻を示しています。カラーバー上の灰色の円は、1日あたりの微動イベント数を示しています。(UNAVCO Graphic / キャスリーン・ホジキンソン)

ワシントンD.C. — これは地球の鼓動の刻み目か、それとも時限爆弾か?いずれにせよ、14ヶ月周期の地震活動パターンを監視する機器は、今後数世紀の間に太平洋岸北西部を襲うと予想される巨大地震「リアリー・ビッグ・ワン」の超早期警報システムとして機能する可能性がある。

地震のチック現象は、断続的微動やゆっくりした滑り現象として知られており、10年以上前から知られている。

このような現象は、カスケーディア沈み込み帯として知られる地域で、ファン・デ・フカプレートと北米プレートが衝突する大規模な地震と関連しています。2つのプレートは、地表から約40キロメートル下の海底で、年間2~5インチの速度で互いに擦り合っています。

通常はゆっくりとしたペースで進んでいきますが、時折、移動速度が急上昇することがあります。ワシントン州沿岸では、この上昇はおよそ14ヶ月ごとに起こります(直近の上昇は昨年5月に発生しました)。カリフォルニア州では、このサイクルは10ヶ月、オレゴン州では24ヶ月近くかかります。

地震学者は、歴史的および地質学的記録に基づき、カスケーディア断層がマグニチュード9.0以上の壊滅的な地震を引き起こす可能性があると結論付けています。2015年には、カスケーディア断層で大規模な地震が発生した場合の潜在的な影響に対する懸念から、ニューヨーカー誌に「本当に大きな地震」に関する衝撃的な記事が掲載されました。

オレゴン州立大学の地球物理学者アン・トレフ氏は、本当に大きな地震がすぐに来るとは言っていない。しかし、今週開催されたアメリカ科学振興協会の年次総会での発表で、彼女は着実に拡大している地震計と歪計のネットワークによって、地震を事前に察知できる可能性があると述べた。

太平洋岸北西部とカリフォルニアの地震探知ネットワークにより、地震学者は、日々の地震による引力を三次元で地図化することができます。

「少しでも引っ張られると、リスクが高まり、ストレスが増し、大地震の発生確率が高まります」とトレフ氏は述べた。「しかし、その増加はごく小さな数字から、依然としてごく小さな数字へと変化していくのです。」

トレフ氏は、特に注意すべき点は断続的な震えのパターンが速まることだと述べた。

「パターンの変化、周期性の変化は、何か興味深い兆候を示している可能性があります」と彼女は述べた。「しかし、それを見つけるにはより長い監視期間が必要になるでしょう。」

一時、西海岸の地震早期警報システムは危機に瀕しているかに見えたが、議会は取り組みを継続し、地震監視ステーションの増設に1,000万ドルを追加した。

地震監視ネットワークを沖合に拡張する取り組みはすでに進行中です。その取り組みには、ウッズホール海洋研究所が運営する海洋観測所イニシアチブや海底地震計機器センターが含まれます。

したがって、本当に大きな地震が近づいたときには、西海岸の地震センサーネットワークがその接近を知らせてくれるだろうという希望がある。

「分単位、あるいは時間単位の予測にはつながりません」とトレフ氏は述べた。「しかし、予報精度を向上させるためにできることはいくつかあるかもしれません。」

2月18日午後1時20分(太平洋標準時)の最新情報: Trehuさんから、上記のレポートで私が述べた点のいくつかについて、より明確かつ詳細に説明したメールが届きました。それを受けて、いくつか修正を加えました。メールの要点は以下の通りです。

1) カスケディア・イニシアチブは、ファン・デ・フカプレート全域に海底地震計を設置するプログラムであり、2011年から2015年までの期間限定で実施されました。このプロジェクトは終了しましたが、データの分析は継続されています。このプロジェクトはオレゴン大学が主導し、OSU、UW、WHOI、UCSCのチームメンバーが参加しました。詳細については、https://cascadia.uoregon.edu をご覧ください。データはリアルタイムでは入手できませんでした。

2) 沖合での継続的な監視に関連性の高いものとして、ケーブルで接続された観測所である海洋観測イニシアチブ(Ocean Observing Initiative)が挙げられます。この観測所には現在、広帯域地震計2基と短周期地震計3基に加え、大陸棚の状況を監視するための多くの機器が設置されています。これらの機器は現在、ほぼリアルタイムで利用可能なデータを記録しています。詳細はhttps://oceanobservatories.org/cabled-array-seismometer-data/をご覧ください

3) リアルタイムデータを提供する地震計と測地機器の増設が必要です。日本にはそのようなシステムがあります。実現は可能ですが、費用がかかります。

4) 世界中のよく監視されている地域で発生する大地震から、これまで観測されていなかった、沈み込み帯で発生する巨大地震に先立つ現象に関する新たな知見が得られつつある。例としては、2011年の日本沖地震や2014年のチリ北部沖地震が挙げられる。