2.3.4 フィリピン海プレートのプレート間地震(グループ3の地震)およびプレート内地震(グループ4の地震)

A. モデル化の基本方針

 西日本の確率論的地震動予測地図(試作版)作成で考慮するフィリピン海プレートのプレート間地震(グループ3の地震)およびプレート内地震(グループ4の地震)は、「確率論的地震動予測地図の試作版(地域限定−北日本)」(地震調査研究推進本部地震調査委員会長期評価部会・強震動評価部会, 2003)、および「震源を予め特定しにくい地震等の評価手法について(中間報告)」(地震調査研究推進本部地震調査委員会長期評価部会, 2002)に基づいてモデル化することを基本とする。モデル化に際しては、対象地震に関連する「日向灘および南西諸島海溝周辺の地震活動の長期評価」(地震調査研究推進本部地震調査委員会, 2004)を参照する。

B. 評価手法と条件

(1) 地域区分の有無
地域区分する方法と地域区分しない方法の2種類を併用する。
(2) 地震の発生場所
 地域区分する方法を用いる場合には、区分された地域内で一様ランダムとする。地域区分しない方法では、smoothed seismicity の考え方に基づき、微小な領域ごとの地震発生頻度を評価する。
(3) 地域区分
 「日向灘および南西諸島海溝周辺の地震活動の長期評価」(地震調査研究推進本部地震調査委員会, 2004)で領域が設定されている場所についてはそれに整合するように地域区分する。それ以外の領域については、過去に発生した地震の震央分布等を参考に領域を設定する。なお、上記の長期評価に記載のある「九州から南西諸島周辺のやや深発地震」はグループ4の地震として本項で取り扱うが、日向灘よりも南の深さ60kmより浅い地震は、南西諸島周辺の浅発地震として2.3.6で別途モデル化する。
(4) 地震カタログ
 宇津カタログのうち1885年から1925年のマグニチュード6.0以上の地震と、気象庁カタログのうち1926年から2002年のマグニチュード5.0以上の地震のデータを組み合わせたもの(中地震)と気象庁カタログのうち1983年から2002年のマグニチュード4.0以上の地震のデータ(小地震)とを併用することを基本とする。ただし、九州から南西諸島周辺のやや深発地震は、観測網の制約を勘案し、1983年から2002年のマグニチュード5.0以上の地震のみを用いる。
 対象とする地震は、震源深さが200km以浅のもので、海溝型地震として別途評価されているもの、およびグループ5の地震と南西諸島付近の浅発地震として別途考慮するものを除いたものとする。
 余震は、防災科学技術研究所(2002)と同様に、マグニチュード6.0以上の地震の発生後90日以内に、震央を中心とする次式(建設省土木研究所, 1983)で表される面積 () の円内で発生した地震を余震とみなし、機械的に除去する。
log = - 3.2 (2.3.4-1)
前震および群発地震は除去しない。
(5) 地震規模の確率分布
上限値を有するGutenberg-Richter式( 値モデル)でモデル化する。
Gutenberg-Richter式の 値は0.9に固定する。
(6) 深さ
 フィリピン海プレートの上面の深さを、対象地域の長期評価ならびに既往の研究成果に基づき設定した上で、プレート間地震(グループ3の地震)はプレート上面の深さに、プレート内地震(グループ4の地震)はプレートの上面より10km深い位置に、それぞれ断層面の中心を置く。
(7) 断層面
 プレート間地震、プレート内地震ともに、地震規模に応じた面積を有する円形の断層面を考慮し、プレート間地震はプレート上面に沿うように、また、プレート内地震はプレート内に水平の断層面を設定する。いずれの場合も、円形断層の面積 () は宇津・関(1955)による式の係数を丸めた
log = - 4.0 (2.3.4-2)
を満足するようにマグニチュードに応じて設定する。
(8) プレート間地震とプレート内地震の分離
 日向灘では、植平・他(2001)を参考に、プレート間地震とプレート内地震の比率を7:3に設定する。それ以外の領域については、全てプレート内地震とする。
(9) 最小マグニチュードと最大マグニチュード
 ハザード評価で考慮する最小マグニチュードは5.0とする。
 最大マグニチュードは、地域区分された領域それぞれについて、過去に発生した地震のうち、海溝型地震として別途評価されている地震以外の地震の最大規模を採用する。
(10) 地震の発生時系列
定常ポアソン過程とする。
(11) モーメントマグニチュード への変換
モーメントマグニチュード は、 と同じとする。

C. 地域区分とパラメータ

(1) 地域区分
 図2.3.4-1に示す区分とする。
 安芸灘〜伊予灘〜豊後水道、日向灘、および九州から南西諸島周辺のやや深発地震に対応する領域は、いずれも長期評価で設定された領域に整合する。南海トラフの領域の南側は海溝軸を参考に、また、北側は震央分布の北限を参考にそれぞれ設定している。
(2) 領域内に含まれる地震のデータ
 区分した領域に含まれる地震のうち、
  • 1885年から1925年の宇津カタログ(マグニチュード6.0以上)
  • 1926年から2002年の気象庁カタログ(マグニチュード5.0以上)
  • 1983年から2002年の気象庁カタログ(マグニチュード4.0以上)
の震央分布を、それぞれ図2.3.4-2図2.3.4-3図2.3.4-4に示す。また、中地震カタログ(図2.3.4-2図2.3.4-3)および小地震カタログ(図2.3.4-4)に基づく地震の規模別累積発生頻度を、図2.3.4-5および図2.3.4-6に示す。なお、九州から南西諸島周辺のやや深発地震の発生頻度は、1983年から2002年のマグニチュード5.0以上の地震のみに基づいて評価するが、図2.3.4-2図2.3.4-4の震央分布図では、それ以外の地震も表示されている。
(3) 最大マグニチュード
 最大マグニチュードは、地域区分された領域それぞれについて、1600年以降に発生した地震のうち、海溝型地震として別途考慮される地震に該当するものを除いた地震の最大規模を採用する。領域ごとの最大マグニチュードを表2.3.4-1に示す。
(4) 区分された各地域内の地震の規模別発生頻度
 図2.3.4-7に、プレート間地震とプレート内地震を合計した発生頻度(0.1度×0.1度の領域で1年間にマグニチュード5.0以上の地震が発生する頻度)の分布を示す。これは、九州から南西諸島付近のやや深い地震の領域では1983年以降のマグニチュード5.0以上の地震に基づく
  1. 地域区分する方法
  2. 地域区分しない方法
の2ケースの頻度を平均したもの、その他の領域では、
  1. 中地震カタログで地域区分する方法
  2. 中地震カタログで地域区分しない方法
  3. 小地震カタログで地域区分する方
  4. 小地震カタログで地域区分しない方法
の4ケースの頻度を平均したものである。
 図2.3.4-8図2.3.4-9は、それぞれ図2.3.4-7に示されている頻度にプレート間地震とプレート内地震の比率を乗じて分離したプレート間地震(グループ3)およびプレート内地震(グループ4)の頻度である。先に述べたように、日向灘ではプレート間地震とプレート内地震の比率を7:3、その他の領域ではすべてプレート内地震としている。

2.3.4の参考文献

  • 防災科学技術研究所(2002):確率論的手法による地震動予測地図作成手法の研究−確率論的地図作成手法の検討と試作例,2002年3月.
  • 地震調査研究推進本部地震調査委員会(2004):日向灘および南西諸島海溝周辺の地震活動の長期評価,平成16年2月27日.
  • 地震調査研究推進本部地震調査委員会長期評価部会(2002):震源を予め特定しにくい地震等の評価手法について(中間報告),平成14年5月29日.
  • 地震調査研究推進本部地震調査委員会長期評価部会・強震動評価部会(2003):確率論的地震動予測地図の試作版(地域限定−北日本),平成15年3月25日.
  • 建設省土木研究所地震防災部振動研究室 (1983):前・余震の頻度および規模に関する調査,土研資料 No.1995.
  • 植平賢司・清水洋・松尾紃道・後藤和彦(2001):四国・中国西端から九州にかけての深発地震面の形状と発震機構,月間地球,Vol. 23, No. 10, 669-673.
  • 宇津徳治・関彰(1955):余震区域の面積と本震のエネルギーとの関係,地震 第2輯, 7, pp.233-240.

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