速報44)周縁隆起帯の作図・太平洋プレート沈み込みによる小規模地震の多発と浜通地震・2013年8月の地震予報

1.周縁隆起帯の作図

海上保安庁水路部の海図を紹介したDietz(1954)は,北西太平洋の海溝外側に高まりが存在することを指摘し,周縁隆起帯(Marginal Swell)と名付けた(新妻,2010).周縁隆起帯は海洋プレートが海溝に沿って沈み込む際の弾性変形によって形成されると考えられ(山路, 2000),プレートダイナミクスに重要な役割を担っている.海溝域の地震活動においても,周縁隆起帯は海洋プレートの歪蓄積域となり,東日本大震災本震のような巨大地震を起こす原因となっている(特報1).
周縁隆起帯は単なる海底地形の高まりに留まらず,正の重力異常を伴っている.日本近海海底地形図(海上保安庁水路部,1965)における海底地形の高まり,および日本近海のジオイド高と世界の重力異常(大久保編,2004)に基づき,周縁隆起帯嶺線の緯度・経度を読み出した.

図103 日本全域図における周縁隆起帯.  周縁隆起帯(Marginal Swell)を紫色線で示した.1994年以降のM6.0以上の太平洋プレートの地震は全て周縁隆起帯より島弧側で起こっている,断面図表示範囲を示した海溝側の小円区枠(綠色線)付近を通過している.

図103 日本全域図における周縁隆起帯.
 周縁隆起帯(Marginal Swell)を紫色線で示した.1994年以降のM6.0以上の太平洋プレートの地震は全て周縁隆起帯より島弧側で起こっている,断面図表示範囲を示した海溝側の小円区枠(綠色線)付近を通過している.

図103は、周縁隆起帯嶺線を紫色線で加えた震源震央分布図(日本全図)である.周縁隆起帯は断面表示範囲を示す海溝側の小円区分枠(綠色線)付近を通過しており,太平洋プレートでは全てのCMT発震機構解震源が周縁隆起帯より島弧側に位置している.1994年以降、周縁隆起帯に最も近くで起ったM6.0以上の地震は2012年10月1日のマリアナ海溝外189kmのM6.1である(速報32).南海トラフの周縁隆起帯は東方で南海トラフに近付き,銭州海嶺に到っている.

2.太平洋プレート沈み込みによる小規模地震の多発と浜通地震

2013年7月には,日本全域で31個の地震があり(2013年7月日本全図月別),地震面積比は0.14月分とプレート相対運動の7分の1と少なかった.地区毎の地震面積比は,千島海溝域で0,日本海溝域で0.43月分,琉球南海域で0.04月分,伊豆マリアナ海溝域で0.22月分と少ない.日本海溝域の0.43月分の地震面積比は2013年6月の0.07月分を引き継いで少なく,東日本大震災の前月2011年2月0.45月分の状態である.ただし,地震数は日本全域で31個,日本海溝域で24個と東日本大震災前の最大30個と10個を上回り,CMT発震機構解に掲載される地震の中で小さな地震が多数起っていることが分かる.

3.2013年8月の地震予報

日本海溝域では2013年6月の東日本大震災以前の静穏に引き続き地震面積比は小さい.これらの地震は太平洋プレート・スラブ内で主に起っており,スラブ不足の最上小円区では,海溝外と海溝域でスラブ屈曲沈み込みに伴う圧縮過剰正断層型(紫色),スラブ過剰の襟裳・鹿島小円区ではスラブ衝突に伴う逆断層型が起り,沿岸域の三陸沖・宮城県沖・福島県沖では屈曲スラブ平面化に伴う引張過剰逆断層型(黄色)とスラブ-マントル衝突に伴う逆断層型地震が起こっている(2013年7月東日本月別).浜通でも1個のCMT発震機構解が報告され,3個の自動発震機構解(2013年7月東日本IS月別)が報告されている.
2013年5月の太平洋プレート屈曲沈み込み(速報42)から1ヶ月を経て,屈曲スラブの平面化が盛んになり,M7級の三つ目の宮城県沖地震の再来が心配される.また,浜通の地震が活発化していることから,島弧マントルとスラブの衝突に関連する宮城県北部地震への警戒も必要である.

引用文献

Dietz, R.S.(1954) Marine geology of northwestern Pacific: Description of Japanese bathymetric chart 6901. Bulletin of Geological Society of America, 65, 1199-1224.
新妻信明(2010)プレートダイナミクス入門.共立出版,276p.
大久保修平(2004編著)地球が丸いってほんとうですか?.朝日新聞社,277p.
山路 敦(2000)理論テクトニクス入門,朝倉書店,287p.