地质研究揭示1100年前的大地震

2022/02/24

AIST 的地质研究揭示了 1,100 年前发生的一次大地震。通过地质方法揭示可与大地震相媲美的海啸破坏

#国家复原力/防灾

预测东日本大地震

2011年3月11日，东北太平洋海岸地震，又称东日本大地震，震中位于大鹿半岛东南约130公里处的三陆海岸海底。巨大的海啸袭击了东北地区和其他沿海地区，造成广泛破坏。这次地震被称为“意外”、“史无前例”的灾难，但事实上，早在去年，AIST的俯冲带地震历史研究小组就曾预测，海啸每450到800年就会袭击东北地区，这意味着未来很可能会发生伴随海啸的大地震，并已于2010年向政府报告了他们的研究结果。
然而，不幸的是，这项研究的结果直到东日本大地震之后才广为人知。通常，可靠的历史记录和基于地质学的活动断层调查结果用于中长期地震预测，但日本产业技术研究院一直在开展研究，旨在将地下水位波动和地壳变形观测结果联系起来，作为进一步的决策材料，特别是在预测东海海槽特大地震方面。相比之下，该研究小组一直在利用海啸沉积物进行研究，但迄今为止尚未受到太多关注。

利用地质调查进行地震预测

当海底发生地震时，地壳会发生变形，由此引起的海水大量运动会以海啸的形式涌向陆地。四面环海的日本，对海啸的研究一直在积极进行，但历史文献中留下的记录只能追溯到过去1400年前，可信度高的历史资料仅限于江户时代以后的资料。此外，仪器观测记录仅保留过去100年的记录，因此很难捕捉到长时间的地震。
俯冲带地震历史研究小组专注于海啸沉积物，以补充现有的预测材料。海啸沉积物是来自海底的沙子，过去的海啸将其冲上岸，并在地质构造中留下沙层。通过详细检查这些海啸沉积物并使用地质方法，我们试图澄清海啸的高度、淹没区域、地壳运动量以及过去地震造成的损害。我们关注的是过去发生在东北地区的一场大地震。

揭示1000多年前发生的地震

平安时代，藤原时平、菅原道真等人编撰的《日本三台次六》记载了869年东北地区发生的常岸地震和常岸海啸。这场地震的存在早已为人所知，而常岸海啸的海啸沉积物早在1990年代就已被发现。但由于该断层的实际状态不明，因此被政府地震研究推进本部排除在俯冲带地震的长期评估之外。
研究小组从仙台平原120厘米的沉积层调查了1000年来的土地状况，并考虑到常安地震时海岸线的位置，成功地估计了常安海啸淹没的大致面积。结果显示，淹没面积比之前观测到的任何海啸都要大。此外，通过将这些结果与计算机模拟相结合，他们估计了海啸的来源和地震的震级。发生时间久远、震级不明的城岩地震的真相终于被揭露。

多角度地震预测

根据城原地震的实际情况，研究结果揭示了近期发生同等震级地震的风险，但不幸的是，在政府的官方立场尚未公开之前，我们担心的特大地震和海啸就发生了。尽管风险是基于科学证据表明的，但它们没有得到利用，也没有得到充分传播，这一现实给我们带来了很好的教训。
国家中央防灾委员会还制定了一项建议，要求改变以前主要侧重于地震学的地震预测方法，并根据科学知识来建立地震和海啸损害的假设，例如分析古代文献、海啸沉积物、海岸和地形调查等，并考虑从地震学、地质学、考古学、历史学。
地质学告诉我们数千年前的历史。调查地质沉积并揭示过去的地震和海啸对于子孙后代非常重要。（该领域的顶尖专家寒川明名誉研究员在AIST Science Cafe的演讲视频）AIST 频道请看一下。 )