12－17

津波地震について
Tsunami earthquake
谷岡勇市郎（北海道大学地震火山研究観測センター）
Yuichiro Tanioka (Institute of Seismology and Volcanology, Hokkaido University)

1．はじめに2011 年東北地方太平洋沖地震は海溝近傍のプレート境界が大きくすべったことが明らかになってきた．そこで第 191 回地震予知連絡会では海溝近傍でのゆっくりしたすべりが特徴的な「津波地震」についてレビューした．本稿はその概要である．
2．日本で発生した津波地震
阿部（2003）は 1498 年から 2002 年までに日本周辺で発生した特に顕著な津波地震を表１にまとめている．この中で，三陸から房総にかけてのプレート境界で発生した津波地震は 1611 年慶長三陸津波地震，1677 年延宝房総津波地震，1896 年明治三陸津波地震がある．1611 年慶長三陸津波地
震は都司（2003）によると，津波は仙台平野を 4km 程度も遡上し大災害となったことが古文書より明らかにした．さらに津波による大災害は北海道東部から福島県北部にまで及んでいたことを明らかにした．1896 年明治三陸津波の被害よりも広範囲に及んでおり，2011 年東北地方太平洋沖地震による津波被害に匹敵していたようだ．1677 年延宝房総津波地震については石橋（2003）や羽鳥（2003）が詳しく調べており，千葉県沿岸は津波による大災害に見舞われており，さらに八丈島でも 10m を超える津波が大災害を引き起こしたことが明らかになった．2011 年東北地方太平洋沖
地震は津波地震ではなかったが海溝近傍で大きなすべりが推定されており，1896 年明治三陸津波
地震と 1677 年延宝房総津波地震の震源域の間の海溝よりのプレート境界を破壊した可能性が高い．
南海トラフ沿いでは 1605 年慶長東南海南海地震が津波地震であったと言われている（表１）．千島海溝沿いでも 1965 年ウルップ島沖地震の最大余震が津波地震や 1975 年択捉島沖地震が津波地震であったと言われている．つまり，海溝近傍のプレート境界が破壊するプレート境界型巨大地震は千島海溝・日本海溝・南海トラフ沿いのどこでも発生する可能性があると思われる．
3．世界で発生した津波地震1946 年アリューシャン津波地震は世界で最も異常な津波地震であったと言われている．表面波
マグニチュードは Ms7.2 であったにもかかわらず津波マグニチュードは Mt9,3 であった．1964 年
アラスカ巨大地震（Mw9,2）や 1958 年アリューシャン巨大地震（Mw8.8）で発生した津波がホノルルで観測された津波波形と 1946 年アリューシャン津波地震による津波のホノルルでの波形を比較するとその振幅はほとんど変わらない（図 1，Johnson and Satake, 1997））．また Okal et al.（2003）
は震源近傍の局在化して非常に高くなった津波は地震により誘発された海底地滑りによると考えた（図 2）．この 1946 年アリューシャン津波地震のようにプレート境界型地震と海底地滑りが両方発生することで大きな津波が発生した最近の例は 1998 年パプアニューギニア津波地震がある（Satakeand Tanioka, 2003）（図 3）．Okal and Synolakis（2004）は海底地滑りを伴う津波地震とそうでない津波地震を区別するために津波遡上高が高い沿岸の広がりを表わす指標を示した．まず，観測された津波遡上高（ ）の分布を基準点からの距離（x）でプロットし，それらが式（１）で表わさ－ 673 －

れるとして未知数 a, b, c を推定する．
（１）
ここでｃは最大遡上高の位置，ｂが最大遡上高，ｂ /a が分布の広がりを表わす．このｂ /a は普通のプレート境界型地震による津波は 10-5 の値を示すが，海底地滑りによる津波が大きい場合には 10 －4 の値になることを示し，この指標を使って海底地滑りによる津波を区別できるとした．さらに 1896 年明治三陸津波地震や 1946 年アリューシャン津波地震では海溝ごく近傍の柔らかい付加体の変形の効果で津波が大きくなった可能性がある（図 4）（Tanioka and Seno, 2001a, Tanioka
and Seno, 2001b）．
インドネシアのスマトラ島・ジャワ島沖沈み込み帯でも多くの津波地震が発生してきている（図5）．2004 年スマトラ巨大地震（Mw9,2）は津波地震ではないが，少なくともスマトラ北部沖の海溝近傍のプレート境界では 20m を超える大きなすべりが発生したことは確かだ（谷岡・岩崎，2006）．1994 年 East Java 津波地震，2006 年 West Java 津波地震，2010 年 Mentawai Is. 津波地震と海溝近傍のプレート境界で大きなすべりが発生してきた．Kanamori et al.（2010）によると 1907年スマトラ地震も津波地震であったと指摘されている．つまりスマトラ ‐ ジャワ沈み込み帯を見ても海溝近傍のプレート境界で大きなすべりを発生する大地震は常に発生してきたと考えられる．
4．まとめ
津波地震のように海溝近傍のプレート境界で大きなすべりが発生し巨大な津波が励起される地震は千島海溝・日本海溝沿い・南海トラフ沿いの沈み込み帯のプレート境界で例外なく発生してきた．
スマトラ島・ジャワ島沖の沈み込み帯でも同様に海溝近傍のプレート境界で大きなすべりを発生させる大地震が多く発生してきている．
津波地震は海溝近傍のプレート境界で発生するため，海底地滑り等をともない大きな津波になることがある．さらには海溝近傍のやわらかい付加体の変形の効果で津波が大きくなる可能性もある．
参考文

阿部勝征，津波地震とは何か－総論－，月刊地球献25，337-342，2003

石橋克彦，史料地震学で探る 1677 年延宝房総沖津波地震，月刊地球25，337-342，2003

羽鳥徳太郎，津波地震で発生した津波－ 1677 年房総沖地震－，月刊地球25，389-393，2003

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Okal, E.A., Plafker, G., Synolakis, C.E. & Borrero, J.C., Near-field survey of the 1946 Aleutiantsunami on Unimak and Sanak Islands, Bull. seism. Soc. Am., 93, 1226–1234, 2003.
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－ 674 －Satake, K. and Y. Tanioka, The July 1998 Papua New Guinea Earthquake: Mechanism
and Quantification of Unusual Tsunami Generation, Pure Applied Geophys., 160,2087-2118, 2003.
Tanioka, Y., and T. Seno, Sediment effect on tsunami generation of the 1896 Sanriku
tsunami earthquake, Geophys. Res. Lett, 28, 3389-3392, 2001aTanioka,T. Seno,Sediment
effectofon
tsunamigenerationgeneratedof the 1896
Sanriku
Tanioka,Y.,Y.,
andandT. Seno,
Detailed
analysistsunamiwaveformsby the1946 tsunami
earthquake,Lett, 28, 3389-3392,
AleutianGeophys.
tsunamiRes.
earthquake,
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2001b

Aleutian tsunami earthquake, Natural Hazards and EarthSystemSciences, 1, 171-175, 2001b
谷岡勇市郎・岩崎伸一，津波波形インバージョンによる
2004
年スマトラ地震の震源過程解
谷岡勇市郎・岩崎伸一，津波波形インバージョンによる2004 年スマトラ地震の震源過程解析，
析，月刊地球，号外 56，19-24，2006
月刊地球，号外 56，19-24，2006
都司嘉宣，慶長 16 年（1611）三陸津波の特異性，月刊地球 25，374-381，2003
都司嘉宣，慶長 16 年（1611）三陸津波の特異性，月刊地球 25，374-381，2003

表１ 日本周辺の特に顕著な津波地震（1498
日本周辺の特に顕著な津波地震（1498 年―2002年―2002 年）阿部（2003）より抜粋
年）阿部（2003）より抜粋
表１－ 675 －図１．ホノルルで観測された津波波形の比較。
図１．ホノルルで観測された津波波形の比較。
左）1946 年アリューシャン津波地震による津波波形、中）1957
年アリューシャン巨大左）1946
年アリューシャン津波地震による津地 震 に よ る 津 波 波 形、 右 ）1964 年 ア ラ ス
波波形、中）1957
カ 巨 大 地 震年アリューシャン巨大地震に よ る 津 波 波 形 . Johnson andSatake (1997) より抜粋
による津波波形、右）1964
年アラスカ巨大地
Figure1. Comparison ofobserved tsunami
waveformsat
Honolulu,
震による津波波形. Johnson andHawaii,
Satakedue to the1946 Aleutian tsunami earthquake and the1957 great Aleutian earthquake and the(1997)より抜粋
1964 great Alaska earthquake.
FigureAfter
1. Comparisonof observed
tsunamiJohnson andSatake (1997)
waveforms at Honolulu, Hawaii, due to the1946 Aleutian tsunami earthquake and the1957 great Aleutian earthquake and the1964 great Alaska earthquake.
After Johnson and Satake (1997)

図２．1946
年アリューシャン津波地震の図２．1946 年アリューシャン津波地
津波遡上高調査の結果。（a）調査
震の津波遡上高調査の結果。（a）
地点。（ｂ）津波遡上高分布
Okal et al. (2003) より抜粋
調査地点。（ｂ）津波遡上高分布
Figure2. The run-up survey resultofal.the1946 Aleutian tsunamiOkal et(2003)より抜粋
earthquake. (a) location of thesurvey points. (b) tsunami run-up
height distribution.
FigureAfter
2. Therun-upsurveyOkalet al. (2003)
result of the 1946 Aleutian
tsunami earthquake. (a) locationof the survey points. (b) tsunami
run-up height distribution.
After Okal et al. (2003)－ 676 －1998 年パプアニューギニア地震の津波初期変位（左）と津波遡上高分布（右）図３ 図３1998 年パプアニューギニア地震の津波初期変位（左）と津波遡上高分布（右）Satake and Tanioka (2003) より抜粋
Satakeand Tanioka(2003)より抜粋
Figure 3. (left)
tsunamiinitial deformation
due to the 1998 Papua New Guinea Earthquake and (right)
tsunamisurveyedrun-upheights
along the due
SissanoLagoon.
Figure 3. (left) tsunami initial
deformationto the1998 Papua New Guinea
After Satake and Tanioka (2003)
Earthquake and (right) tsunami surveyed run-up heights along the Sissano Lagoon.
After Satake and Tanioka (2003)

1896 年明治三陸津波地震の津波励起メカニズムとして海溝近傍での付加体の変形を
図４ 図４
1896 年明治三陸津波地震の津波励起メカニズムとして海溝近傍での付加体の変形を考慮した。
Tanioka and Seno (2001a) より抜粋
andSeno(2001a)より抜粋
Figure考慮した。Tanioka
4. Sediment effectneartheJapan on tsunami generation of the 1896 Sanriku tsunamiearthquake.
AfterTaniokaandSeno(2001a)on tsunami generation of the 1896 Sanriku
Figure 4. Sediment effect near the Japantsunami earthquake. After Tanioka and Seno (2001a)－ 677 －図 ５ 図５
スマト
ラ 島・ ジ ャ ワ 島 沖 沈 み 込 み 帯 に 沿 っ て 発 生 し た 最 近 の 巨 大 地 震 の 震 源 域，2004
年
スマトラ島・ジャワ島沖沈み込み帯に沿って発生した最近の巨大地震の震源域，
2004
Sumatra-Andaman 巨 大 地 震，2005 年 Nias 巨 大 地 震，2007 年 Bengkulu 巨 大 地 震，2010 年年Mentawai
Sumatra-Andaman
巨大地震，2005
Nias 巨大地震，2007Bengkulu
巨大地震，津波地震，2006
年 West Java年津波地震，1994
年 East 年Java津波地震。
Figure 5. Source areas of recent large earthquakes occurred along the Sumatra-Java subduction zone,
2010
年 Mentawai
津波地震，2006 年
West Javathe
津波地震，
1994Nias
年 EastJava 津波地震。
the 2004
great Sumatra-Andamanearthquake,2005 greatearthquake,the 2007 great
Bengkulu earthquake, the 2010 Mentawai tsunami earthquake, the 2006 West Java tsunami
earthquake, and the 1994 East Java tsunami earthquake.
Figure 5. Source areas of recent large earthquakes occurred along the Sumatra-Java
subduction zone, the 2004 great Sumatra-Andaman earthquake, the 2005 great Nias
earthquake, the 2007 great Bengkulu earthquake, the 2010 Mentawai tsunami
earthquake, the 2006 West Java tsunami earthquake, and the 1994 East Java tsunami
earthquake.

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