37级8级！房总半岛近海发现“未知大地震”

37级8级！房总半岛近海发现“未知大地震”

发布于 2022 年 3 月 25 日
Bluebacks 编辑部 Takao Nakakawa 的采访和文字

1000年前的巨大海啸

在震中位于日本列岛附近海沟的“俯冲带地震”中，南海海槽和千岛群岛据说是最危险的。根据地震研究推进本部最新发布的长期评估，未来40年内发生南海海槽地震的概率为90%。

这样的地震发生的概率是如何计算的？

调查该地区过去发生的地震历史并确定大地震的周期。无论如何，如果不了解过去，就无法了解未来。困难的是，无论这场地震有多大，数百年前都没有留下可靠的记录。

但是，“没有记录=没有地震。”这当然是不正确的。

2021 年，有一篇论文报道称，大约 1000 年前，千叶县东部的九十九里滨发生了一场地震，引发了巨大的海啸。

这是一场历史记录中不存在的未知地震。海啸的存在是通过调查“海啸痕迹”而被发现的。这个方法到底是什么？

Bluebacks 探险队最近在米乐m6官方网站写了一篇论文俯冲地震历史研究小组的泽井由纪和滑谷雄一。

镰仓幕府建立之前

1000年前是平安时代末期。故事发生在历史剧《镰仓宫十三人》中备受关注的源赖朝在镰仓开设幕府之前。

从当时的日本首都京都看去，关东应该是郊区的乡村。很难想象当时九十九里滨发生的地震还保存有清晰的历史记录。

──那是什么样的地震？

“通过对九十九里海啸造成的沉积物进行调查，我们得出的结论是，房总半岛的太平洋一侧发生了估计为 8 级的大地震。我们估计海啸当时已波及距九十九里海滩海岸1公里以上的内陆地区。”

先生俯冲带地震历史研究组高级首席研究员泽井向我解释了这一点。

东日本大地震期间，九十九里滨被海啸淹没，但主要进行调查的三武市周边地区并未在内陆留下超过 1 公里的厚海啸沉积物。

“据认为海啸的源头位于九十九里滨海岸附近。” （泽井先生）

海啸痕迹

自明治时代以来，房总半岛沿岸没有发生过大的板间地震，因此没有仪器观测的记录。负责历史记录和海啸计算机模拟的同一小组成员 Yuichi Yukutani 将提供解释。

“自明治时代开始仪器观测以来，九十九里海岸附近还没有发生过板块边界型8级地震的确诊病例。1923年关东大地震的震中是相模海槽，九十九里滨附近地区也被地震研究推进本部视为未知区域。”

也就是说，这次调查的结果是在震隙地区发现了新的大地震。通过海啸沉积物的调查，我们将沿着什么样的路径得出这个结论？

仅根据海啸的痕迹来估计您以前从未见过的地震的性质似乎很困难吗？

“如果从海里冲来的沙子残留在人们居住的地方，就像东日本大地震中发生的那样，当然会被清除，沙子会恢复到原来的状态。在这种情况下，不可能‘估计出前所未见的地震的出现’，但可以调查没有人类活动的地方或有一层过去留下的沙子的地方。

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先生从事海啸沉积物研究 20 多年的泽井告诉我这一点。

然而，下面的层是更古老的海啸沉积物。

“没错。那是大约1000年前的事，是一场未知的地震。” （泽井先生）

在 142 个地点进行钻探调查

Sawai 等人调查的 142 个地点。位于千叶县相佐市、三武市、一宫町。与调查文化财产遗址的情况不同，挖掘工作并不是在了解该地区的情况下进行的。在广阔的九十九里海滩，他们将继续在海啸沉积物可能残留的地区进行挖掘。

“我们使用一种称为地质切片机（地质层提取装置）的特殊设备，将其插入地下，将振动器放在设备的肩部，然后慢慢将其推入。我们不经常使用重型机械，因为我们选择稻田等潮湿地区进行调查。” （泽井先生）

如上图所示，将一个长1至2米的扁平金属盒子推入地下，并从地下提取样本。然而，众所周知，九十九里海滩是一个像沙丘一样的地方。有的地方，抽出的土从上到下全是沙子。

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在九十九里滨，沿海有一个从海里运来的沙丘，称为海滩堤坝，后面是市区和稻田。巨大的海啸淹没了海滩堤坝，留下了内陆的沙子。

如何衡量“沉积年龄”

然后，多年来，植物和其他物体的尸体堆积在湿地中，并被留在地下，夹在沙土之间。许多湿地现在被用作稻田。在那里挖掘并寻找一层泥炭。

如果黑巧克力蛋糕内夹有一层白色奶油，当你将刀垂直插入其中时，边界层就会清晰可见。我希望你能像那样想象。

如果有两层奶油的巧克力蛋糕出现在地下，如何确定奶油层的年龄？

“沙子上方和下方的泥炭含有植物种子及其化石。我们将泥炭切成约 1 厘米宽的碎片，然后过筛以除去它们。我们使用放射性碳测年法来估计泥炭的年龄。如果我们知道顶部和底部之间的层的年龄，我们就可以估计沙子堆积时的年龄。” （泽井先生）

因此，上层沙子归因于江户时代的恩浦地震、元禄地震或两者兼而有之。

具有三个重叠板块的复杂地形

问题在于底部的一层，估计有 1000 年的历史。很难想象当时的房总半岛上还残留有任何古代文献。

先生负责古代文献研究和海啸模拟的游谷也为此感到困扰。

“九十九里滨有江户时代的圆浦地震和元禄地震的记录，但迄今为止尚未发现1000年前的记录。由于没有记录，唯一的方法是使用计算机模拟可能淹没九十九里滨的地震的规模和震中区域。”

一个重要的线索是房总半岛海岸附近的一个独特的地下结构。

``在房总半岛海岸附近的地下，大陆板块、太平洋板块和菲律宾海板块以复杂的方式重叠。这一特征与日本海沟和千岛海沟不同。

如果应变是由两个板块产生的，例如太平洋板块俯冲大陆板块产生的应变，预测震中区域相对容易，但三个板块所在的房总半岛沿岸的应变条件极其复杂。因此，我们创建了多个模型并检查了“滑动”发生的位置。”（Yukutani 先生）

即使滑移量相对较小，也会发生洪水

结果如下表所示，但迄今为止还没有一项研究能够正确分离三个板块边界。

“在上表中灰色阴影所示的情况下，九十九里海滩将被洪水淹没。这包括模型 10 和 11 等结果，其中即使相对较小的 10 m 滑移也会导致洪水。即使是很小的滑移量也表明有可能因海啸而发生洪水。” （雪谷）

自明治时代以来，日本各地安装了观测设备，相模海槽曾发生过8级大地震。

这样的地震真的会导致九十九里海滩发生洪水吗？这种验证也是必要的。

未受到关注的震源区

雪谷先生继续说道。

``1703年的元禄地震被认为发生在相模海槽，菲律宾海板块正在俯冲到大陆板块中。据说这次地震导致房总半岛南端上升了6米。

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Yukitani 使用三个相交板的不同模型进行了模拟。最后得出的结论是，将震中定在九十九里滨海岸附近是最自然的。

先生泽井补充道。

“我专门研究海啸沉积物，所以当我看到游谷老师所做的模拟结果时，我意识到这需要在九十九里海滩前滑梯。”

雪谷桑说道。

“我认为重要的是，太平洋板块和菲律宾海板块之间的边界过去可能发生过大地震，但并未引起太多关注。”

假设这次发现的1000年前的地震与1677年的地震位于同一震中区域，则可以估计九十九里滨海岸每600至700年就会发生一次地震。为了更准确地了解详情，有必要对此次发掘区域下方的地质地层进行调查。

需要大量时间的工作

如果是江户时代以后发生的大地震，有很多古代文献都有记载。在九十九里滨，仍然保留着许多在海啸中受损的那个时代的纪念塔。

然而，要调查比这更古老的大地震，我们别无选择，只能依靠沉积物地质调查。此外，为了估计震中区域，我们要调查大范围的海啸沉积物，校正变化，将洪水情况输入计算机，并搜索可能的震中区域……这是一项需要大量时间才能得出单一结论的任务。

先生泽井和他的同事不仅在九十九里町而且还在东北和北海道进行了研究。 AIST 的俯冲带地震历史研究小组二十多年来一直在调查海啸沉积物。 2003年，17世纪北海道太平洋沿岸发生巨大海啸的报道引起了人们的关注。

泽井先生说道。

“当 AIST 开始调查海啸沉积物时，我还是一名学生。他们进行的研究主要是根据沉积物中的化石记录来重建过去的环境，北海道是他们的研究对象。北海道的湿地。当我来到 AIST 时，我们是一个四人小团队，包括两名全职工作人员、我自己和另一名博士后，基于世界环境变化可能与地震有关的假设。”

东日本大地震发生时，我们刚刚完成从北海道开始的东北地区海啸沉积物的调查。

地震后的变化

任何地区从调查到发表研究报告都需要五到六年的时间，团队耐心地调查了东北地区约 400 个调查点，而九十九里滨只有 142 个调查点。

虽然我们一路上遭受了东日本大地震的悲剧，但我们仍在太平洋沿岸稳步开展调查，预计东海、东南海和南海地区将发生大地震，而九十九里滨海滩就是这项工作的一部分。

“一开始，即使我们在调查沉积物时，有时人们也很难理解它的用途。由于我们整天在稻田周围挖洞，有时会受到巡逻车警察的盘问（苦笑）。

地震后发生的第一个变化是当地人变得更加理解。我认为人们开始理解根据海啸痕迹预测未来特大地震的研究的意义，人们的意识也发生了变化。”（泽井先生）

最初是一个小团队，现已扩大到包括七名研究人员、博士后和支持成员。

研究的真正快感

我们向他们两人询问了他们研究中最好的部分，其中涵盖了从模拟到前沿、从遍历古代文献到实地调查和计算机模拟的广泛主题。

“当你谈到处理古代文献时，你可能会产生一个历史学家的形象，但我不是这样的人。例如，我也会寻找家乡留下的旧日记。即使它只是‘一场大海啸’的个人记录，我认为它也应该被视为一份科学数据。无论你是文科还是理工科，收集和检验各种数据都很重要。科学。

寻找未知数据并找出过去这里发生过的事情的过程是一个有趣的过程。如果我们能够了解发生的地震的规模，那就更好了。”（幸谷先生）

“我是通过研究古生物学和古环境来到这个世界的，在这个过程中，我遇到了很多研究人员，包括外国人，这些遭遇让我开始研究海啸沉积物。我从沉积物记录中了解了地震和海啸。我之所以成为今天的我，是因为我对不同研究领域的融合感兴趣。追求自己感兴趣的方向，同时也对周围的其他研究人员表现出兴趣，这一点很重要。” （泽井先生）

“永无止境”的研究

海啸堆积物的调查研究是预测日本未来必将发生的地震灾害的重要研究。在感受到这种责任的同时，我也必须记住我作为一名研究人员的出身：“我是为了追求我想知道的东西来到这里的。”这可能会导致在一个地点进行五年研究的稳定工作。

“我们从事的研究永无止境。”

先生泽井和他的同事已经开始进行下一项调查。九十九里滨发生于1000年前，但北海道的地震历史却长达5500至6000年。即使在东北，现在也可以追溯到 3000 年前。

虽然目前还无法直接预测地震，但将“意外灾难”转变为“预期灾难”的努力此刻仍在继续。