大地震に備える：地震早期警報システムがどのように人命を救うか
8月24日にカリフォルニア州ナパで発生したマグニチュード6.0の地震により、西海岸向けの地震早期警報システム（EEW）の開発に対する関心が新たな高まりを見せました。
カリフォルニア大学バークレー校の早期警報パイロットシステム「ShakeAlert」は、ナパ地震の際に計画通りに機能し、サンフランシスコ湾岸地域のシステム登録者に対し、地震発生前に最大10秒間の事前通知を配信しました。（レポート参照：地震警報の成功が早期警報システム完成への取り組みを促進）
北西部や米国の他の地域では、地震は竜巻のように、完全に予測可能ではないとしても、少なくとも発生からそれが人間に影響を及ぼすまでの数秒の警告で備えることはできるという考え方に、私たちはまだ慣れつつある。
日本、メキシコ、台湾、トルコ、イタリアでは、本格的な地震早期警報システムを導入し、産業や医療プロセスの停止、交通災害の回避（パイロットが地震の発生を察知したために飛行機が離着陸を中止することを想像してください）、そして一般の人々が地震から身を守る早期の機会を提供するためにそれを使用しています。
こうしたことを念頭に置き、シアトルのワシントン大学に本部を置く太平洋北西部地震ネットワーク（PNSN）の責任者、ジョン・ヴィダール氏は、緊急地震速報システムの仕組みと、それを使用している国々にとっての利点についていくつかの質問に答えた。
日本や警報システムを導入している他の国々では、システムがメッセージを発信し、人々が地震の危険を察知した際に、どのように行動が変化するのでしょうか？また、早期警報が届く可能性があることを人々が知ることで、地震への備えに対する一般的な意識は変化するのでしょうか？
ヴィダーレ氏：「私たちが知っていることの1つは、日本人は緊急地震速報をいつでも手元に置いておくことを、持っていないよりはるかに好むということです。メキシコでも、設置された警報システムは好評を得ているようです。こうした反応を数値化することは困難です。ワシントン大学のアン・ボストロムは、地震発生時の実際の行動や人々の考え方に関する世論調査をいくつか調べましたが、私自身はそれを説明する資格がありません。」
警報システムが社会に地震への備えを与える数秒の間に、死傷者や物的損害の観点から、最も価値のあることは何でしょうか?
「私の個人的な意見ですが、何が問題になるかを予測することは、不確実性に満ちた仕事です。日本人は自国の原子炉が安全だと思っていました。日本人もスマトラ島民も、それぞれが一度ずつ揺れ動くマグニチュード9の地震の可能性についてはあまり認識していませんでした。」
もう一つの例は、1971年のサンフェルナンド地震で決壊し、8万人近くが浸水したダムは、それほど脆弱だとは考えられていなかったということです。保険会社やその他の救命関連機関は、一人当たり600万ドルの損害賠償を請求しています。地震による人命損失が少しでも減少すれば、この制度は正当化されるでしょう。したがって、これらはあくまでも意見であり、文書化された事実ではありません。
大幅な節約と国民の需要により EEW システムが正当化される領域は 3 つあります。
- 人命の損失。脆弱な場所にいる人々は、ある程度の保護を受けることができます。土砂崩れに巻き込まれる可能性のある列車、離陸を試みる飛行機、衝突や制御不能に陥る可能性のある車、あるいは崩落の恐れのある道路上にいる車、はしごやクレーンに乗っている人、火災を防いだり、火災発生場所から離れたりできる人、子供を守るために行動できる親など、死や怪我を防ぐ可能性は無限にあります。
- 高価な設備、操業、そして継続中の取引の喪失。化学工場、半導体製造工場、コンピューター関連事業など、たとえ数秒の警告があったとしても、ほとんどの企業は操業を一時停止し、壊れやすい設備を安全な場所に移すことを望むでしょう。
- 心の平穏。どれくらいの揺れが来るのか、いつ最悪の揺れになるのかを事前に知ることができることこそ、現代人が求めていることです。もし知ることができるなら、すぐに知りたいのです。
2011年3月11日に日本で発生したマグニチュード9.0の地震と津波の際、早期警報システムによってどれだけの命が救われ、どれだけの被害が回避されたかについて、適切な推定値はありますか？
ヴィダーレ氏：「早期警報が東北地方で多くの命を救ったことは明らかです。津波で2万人以上が亡くなりましたが、浸水地域に住んでいたのは人口のわずか数パーセントに過ぎません。警報の1秒ごとに少なくとも10人以上の命が救われたと考えられます。もしシステムがより正確であれば、死者はさらに少なかったでしょう。どれだけの被害が防がれたか、私は推計を知りません。」
地震の種類によって警報時間は異なりますか?
ヴィダーレ氏：「基本的に、地震計が地震発生地点のすぐ近くにある場合、地震発生地点から3キロメートル離れるごとに約1秒の警報時間が得られます。つまり、10キロメートル離れている場合、3秒の警報時間が得られる可能性があります。一方、地震計がさらに遠く、危険地点と同程度の距離にある場合、10キロメートルの距離で得られる警報時間はわずか1秒です。なぜなら、まず伝播に時間のかかるP波を観測し、次にS波を予測する必要があるからです。（「同程度の距離」とは、地震計が地震の震源地から警報を受信する地域とほぼ同じ距離にあることを意味しますが、必ずしも警報を受信する地域と同じ震源地側にあるとは限りません。）
実際のケースはもっと複雑です。警報の計算には1～2秒かかりますが、大地震は最大出力に達するまでに時間がかかり、時には数十秒かかることもあります。地震の破壊方向を確率的に予測できる場合もあり、その場合は警報を出すまでにかなりの時間を要することがあります。
大まかに言えば、沈み込み地震の場合は最大 5 分、ニスクワルリー型の地震の場合は 5 ～ 10 秒、地殻断層の場合は最も近くて最も揺れの大きい地点で 0 ～ 5 ～ 10 秒の警告時間があります。」
早期警報システムを導入している国の多くは、壊滅的な地震を経験した後になって初めてそれを導入しました。オソの地滑りのように、多くの種類の自然災害では、人々がその脅威に対応する必要性を確信するには、実際に災害を経験しなければならないようです。あなたが最も懸念しているのは、私たちが早期警報システムの必要性に気づくのは、実際に大きな地震が発生してからではないでしょうか。
ヴィダーレ氏：「その通りです。地震の早期警報で緩和できたはずの大災害によってその必要性が明確になるまで待つのではなく、今すぐに賢明な対策を実施したいと考えています。」
編集者注：ワシントン大学卒業生のタイ・ケリー氏とマヘシュ・プニャムルトゥラ氏が制作した、早期警報システムに関する短編ドキュメンタリー映画をご紹介します。映画の中で、ヴィダール氏は西海岸に早期警報システムを構築するには1億ドルから2億ドルの費用がかかり、維持・運用には年間約1,000万ドルかかると試算しています。北西部では、システムによる警報の発令時間は数秒から3～4分程度と推定されています。
jsmags からの早期警告（Vimeo より）。
アーネ・クリステンセンは、太平洋岸北西部の地震についてブログで書いています。Twitterで@NWquakesをフォローしてください。
