【研究成果】2016年熊本地震の断層に沿うずれが7年間継続していたことを解明～地震発生後の「地表余効すべり」の実態と、インフラ復旧に向けた新たな知見～

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【研究成果】2016年熊本地震の断層に沿うずれが7年間継続していたことを解明～地震発生後の「地表余効すべり」の実態と、インフラ復旧に向けた新たな知見～

【研究成果】2016年熊本地震の断層に沿うずれが7年間継続していたことを解明～地震発生後の「地表余効すべり」の実態と、インフラ復旧に向けた新たな知見～

発表のポイント

2016年の熊本地震后、断层沿いの5.7办尘の直线区间において、地震后も断层が动き続けることで、地表に変位が生じる「地表余効すべり」が発生したことを确认しました。この区间では熊本地震の前震と本震におけるずれに加え、地表余効すべりを含めて3回のずれが生じたことになります。
复数回の现地调査の结果、地表余効すべりは本震后6?7年にわたって継続し、本震后からの累积変位量は10?40肠尘に达することが明らかになりました。
南部の地点では、地表余効すべりによる変位量が本震时の変位量とほぼ同程度であることがわかりました。
地表余効すべりは、地震后に修復されたインフラにさらなる损伤を与える可能性があるため、地震からの復旧计画において、その発生や终息时期を考虑することの重要性を示しました。

概要

　福冈教育大学の岩佐佳哉讲师、広岛大学の熊原康博教授らの研究グループは、2016年熊本地震の后に生じた地表余効すべりの时间的な変化を、现地调査の繰り返しによって明らかにしました。
　日奈久断层沿いの5.7办尘の直线区间にある7つの地点で调査を行った结果、地表余効すべりは本震の発生から6?7年间継続しており、本震后からの累积変位量は10?40肠尘に达することがわかりました。过去の研究と比较して、継続期间は比较的长く、変位量は同程度でした。また、この区间では熊本地震の前震と本震におけるずれに加え、地表余効すべりを含めて3回のずれが生じたことになります。
　数年间継続する地表余効すべりは、地震后に修復された地表および地下のインフラに再び损伤をもたらす可能性があります。そのため、地震后の復旧计画を立てる际には、地表余効すべりが発生しているかどうかの确认や、それがいつ终息するかの推定が不可欠であると考えられます。

背景

　内陆活断层による比较的大きな地震では、断层が地表に出现することがあり、これは地表地震断层と呼ばれます。しかし、こうした地表の変形は地震时だけで终わるとは限りません。地震后も地表地震断层に沿って「地表余効すべり」と呼ばれる现象が生じることがあります。
地表余効すべりは数年间にわたって継続し、数十センチメートルの変位を引き起こすことがあります。これにより、地震で损伤してその后に修復された构造物が再び被害を受ける可能性があるため、効果的な地震后の復旧には、地表余効すべりの时间的な変化を理解することが极めて重要です。
　日本国内では地表地震断层を伴う地震が多く発生していますが、2016年の熊本地震を除き、地表余効すべりが确认されたケースはほとんどありませんでした。また、世界的にも地表で定量的な変位が直接?継続的に捉えられた事例はごくわずかです。

成果

　2020年3月から2023年9月にかけて计6回の现地调査を行いました。道路の白线やブロック塀などの直线的な构造物をトータルステーションと呼ばれる测量机器を用いて繰り返し计测し、构造物の変位の时间的な変化を捉えました。
　その结果、日奈久断层北部の5.7办尘の直线区间において、亀裂や右横ずれ変位などの地表余効すべりが地表地震断层直上の7地点で确认されました(図1)。このうち地点2、地点6、地点7では、直线的な构造物が补修された2017年から、2023年9月までの期间で5?9肠尘の変位が蓄积したことが明らかになりました(図2、図3)。この区间では、熊本地震の前震と本震に伴って地表地震断层が生じており、地表余効すべりを含めて3回のずれが生じたことになります。
　地表余効すべりは本震直后に最も大きくなると考えられています。本震直后の地表余効すべりの変位量を推定するために、本震时の変位を记録している直线的な构造物を计测し、本震直后に计测された変位量と比较しました。计测データから、地表余効すべりは本震后6?7年にわたって継続し、その累积変位量は10?40肠尘に达することが明らかになりました。
　また、断层の南部の地点(本震时の変位量が小さかった地点)では、本震时の変位量に対して地表余効すべりの割合が大きく、本震时の変位量とほぼ同等になる地点もあることがわかりました。过去の地震を调べるトレンチ掘削调査や地形调査においては、本震时の変位と地震后の地表余効すべりによる変位を区别することが困难な场合があることも示唆されました。
　なお、変位量は対数関数的に减衰しており、最新の2025年2月の现地调査では新たな変位は确认されなかったことから、现在では余効すべりはほぼ终息していると考えられます。

今后の展望

　本研究により、内陆活断层による地震が発生した直后には、数年间続く地表余効すべりによって、地震后に一旦修復された构造物やインフラが再び损伤を受けるリスクがあることが示されました。
　特に、水道やガスなどの重要な地下インフラの修復には多大な时间とコストがかかるため、断层を横切るインフラの復旧にあたっては、この地表余効すべりの影响を考虑することが欠かせないと考えます。今后の内陆活断层による地震后の復旧では、数十センチメートルの変位に耐えられる柔软な构造を採用するか、あるいは変位が完全に终息したことを确认してから本格的な復旧を行うなど、インフラ復旧における対応策の策定に役立つことが期待されます。&苍产蝉辫;

添付资料

図1　地表余効すべりが确认された地点

図2　地表余効すべり変位量の时系列変化

図3　地表余効すべりの様子

　地点2では白线と舗装の継ぎ目が右横ずれ変位を受けている。地点3では、道路に生じた洼みを埋める补修跡がさらに洼んでいる。地点6ではブロック塀が右横ずれ変位を受けている。いずれの地点も地表地震断层が生じた位置で変位が生じている。

论文情报

タイトル：Temporal changes in surface afterslip along the 2016 Kumamoto earthquake rupture revealed by repeated field surveys
著者：Yoshiya Iwasa*, Yasuhiro Kumahara, Yuya Sumitani and Yuichiro Tabuchi
(*は责任着者)
著者所属：岩佐佳哉(福岡教育大学教育学部)、熊原康博(広島大学大学院人间社会科学研究科)、住谷侑也、田渕雄一朗(元広島大学大学院人间社会科学研究科)
掲载誌：厂别颈蝉尘颈肠补
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