2023年9月6日報道 地中深くにある水は①断層を滑りやすくする②スロースリップをもたらす③長期にわたり岩石を変形させる、という点で地震の原因、現在研究の最前線は能登半島

2023年9月6日9時0分に毎日新聞から、下記趣旨の記事が図解付きでネット配信されていた。

地震の陰に水の作用あり――。

近年、地下の水（流体）が地震発生に深く関わるメカニズムが明らかになってきた。

研究者たちの視線は今、2020年末から突如、地震活動が活発化した石川県・能登半島に注がれている。

 

【大震災後の不思議な現象】

11年3月、三陸沖を震源に発生した東日本大震災。

このとき、東北地方の陸地は東西方向に約4メートル広がった。

東西から圧縮する力が弱まったことで、内陸の地震は誘発されにくくなると考えられた。

ところが、不思議な現象が起きた。

福島・山形県境や仙台市の西側など複数の地点で、数日後から地震が観測され始めたのだ。

さらに、その震源域は深部から徐々に浅い場所へと移動していた。

なぜか。

東北大の吉田圭佑助教（地震学）らの研究で見えてきたのが、地下深くの水の存在だ。

巨大地震をきっかけに浅い場所へ上昇し、内陸の地震を誘発した可能性があるという。

東京大地震研究所の加藤愛太郎教授（地震学）によると、水が地震発生につながるメカニズムには大きく三つある。

一つは、断層の隙間（すきま）に入り込んで強度を下げ、断層を滑りやすくする。

二つ目は、体感できないほど断層がゆっくり滑る「スロースリップ」をもたらす。

そして三つ目は、地下深くで長時間かけて岩石を変形させ、それがひずみとなって蓄えられ、地震を起こしやすくする。

長野県旧松代町（現長野市）で1965年から数年続いた松代地震や、最大マグニチュード（M）5程度の地震が定常的に起きる和歌山北部などは、こうした地下の水の関与が指摘されている。

海外では、人間の水利用が引き金となった例も報告されている。

米南部オクラホマ州では、年に1回ほどしかM3を超す地震はなかったが、10年以降に急増した。

原因は地下資源シェールガスの採掘だ。

採掘時、地下に大量の水を注入して人工的に割れ目を作る。

その廃液を地下深くに戻したため、地震活動が活発化した。

韓国・浦項（ポハン）市の地熱発電所でも17年、地下注水の影響でM5・4の地震が起きた。

 

【流体構造は全国各地に】

地下の流体構造は日本各地で確認されている。

東北大の趙大鵬（ちょうたいほう）教授（地震学）が地震波を使って調査したところ、阪神大震災（95年）や東日本大震災、熊本地震（16年）の震源域の地下に流体を確認した。

また、加藤さんによると、新潟県中越地震（04年）や新潟県中越沖地震（07年）の震源直下深さ15キロ付近でも流体の存在を示す場所が見つかった。

流体が地盤を変形させ、断層にひずみを集中させたことが、二つの地震を起こした一因と考えられるという。

流体の構造や動きをつかむことは、巨大地震のメカニズム解明にも役立つ可能性があるわけだ。

 

【能登群発地震を総合調査】

そこで目下、研究の最前線となっているのが能登半島だ。

京都大防災研究所の西村卓也教授（測地学）らの観測によると、石川県珠洲（すず）市の南側で20年12月ごろ、地下に流体が蓄積し始めた。

流体は当初、約2～3キロ四方の広さだったが、半年から1年かけて約10キロ四方に広がった。

2年半で計約3000万トンの水が蓄えられたと推定されるという。

さらに、地下深くから上昇した流体が断層の強度を下げたり、スロースリップを起こしたりしていることを確認。

流体の移動をきっかけにスロースリップが観測されたのは、世界でも珍しいという。

西村さんは「プレート境界で起こる海溝型地震と比べ、能登群発地震のような内陸型地震は発生場所やメカニズムなど未解明な点が多い。次にスロースリップが起きた時、どこで地震が起きやすいか予測する上で重要だ」と説明する。

能登半島では現在、国内19の研究機関による総合調査が進む。

京都大の吉村令慧（りょうけい）教授（地球内部電磁気学）は地磁気と地面の電流を調べ、珠洲市南側の震源域の15キロより深い場所に流体とみられるエリアを確認した。

一連の地震の観測データを比較することで、地震の規模と流体の構造の関係を探る。

富山大の鹿児島渉悟（たかのり）特命助教（地球化学）らは、深さ数十メートル～500メートル付近の温泉水を採取し、流体の起源や成分に迫ろうとしている。

総合調査チーム代表の平松良浩・金沢大教授（地震学）は「近くに火山がなくても、地下に流体のある地域なら、能登半島のような群発地震が起き出す可能性はある。将来の地震発生の可能性を解明する手がかりをつかみたい」と話している。

https://mainichi.jp/articles/20230905/k00/00m/040/112000c　　

 

 

 

2023/09/14 (Thu) 【自然災害】　地震・風害・水害・雪害等 Comment(0)